Effects of almond milk on the viability and function of periodontal ligament fibroblasts in an in vitro tooth avulsion model

Abstract

Until today, numerous storage media for avulsed tooth preservation have been studied but the ideal solution with all of the essential properties has not been identified. Almond milk is rich in several healthy nutrients with anti-inflammatory and anti-oxidative properties. This study aims to investigate the effects of almond milk on the viability, proliferation and functions of periodontal ligament fibroblasts (PDLF) in vitro. Human PDLF were culture media depleted for 5 minutes, stored in Hank’s Balanced Salt Solution (HBSS), whole milk, low fat milk or almond milk for one hour at room temperature. Cell viability and proliferation were assessed by MTT assays. Genes expression levels of type I collagen and its modifying enzymes were analyzed by real-time PCR. Collagen matrix production was evaluated by Picrosirius red polarization. Our results showed the overall efficiency of low fat milk in maintaining PDLF viability and proliferation as well as in enhancing the process of collagen matrix production. Additionally, almond milk promoted the highest rate of cell proliferation along with the comparable ability of collagen biosynthesis to the control. Therefore, besides low fat milk, almond milk may potentially be an alternative tooth storage media for PDLF preservation and PDL tissue regeneration.

ตลอดหลายปีมานี้ มีการศึกษาสารละลายหลายชนิดเพื่อนำมาใช้ในการเก็บรักษาฟันที่หลุดออกจากเบ้า แต่อย่างไรก็ตามในปัจจุบันก็ยังไม่ค้นพบสารละลายตัวกลางที่มีคุณสมบัติครบถ้วนตามอุดมคติ นมอัลมอนด์อุดมไปด้วยสารอาหารที่มีคุณค่าทางโภชนาการ นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติต่อต้านการอักเสบและต้านทานอนุมูลอิระอีกด้วย งานวิจัยฉบับนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของนมอัลมอนด์ต่อการมีชีวิต, การเพิ่มจำนวน และการทำงานของเซลล์ไฟโบรบลาสท์เอ็นยึดปริทันต์ ในสภาวะจำลองฟันที่หลุดออกจากเบ้า โดยแยกเซลล์ไฟโบรบลาสท์เอ็นยึดปริทันต์จากผิวรากฟันของมนุษย์แล้วนำมาเลี้ยงในจานอาหารเลี้ยงเซลล์ ทำการดูดอาหารเลี้ยงเซลล์ออกจากจานเลี้ยงเซลล์ทั้งหมดแล้ววางไว้ที่อุณหภูมิห้อง 5 นาที เพื่อจำลองภาวะฟันที่หลุดออกจากเบ้า จากนั้นเติมสารละลายตัวกลางที่ใช้ทดสอบ ได้แก่สารละลายเกลือแฮงค์, นมเต็มมันเนย, นมไขมันต่ำ และนมอัลมอนด์ โดยแช่ไว้ที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 1 ชั่วโมง ประเมินความมีชีวิตและการเพิ่มจำนวนของเซลล์ด้วยการทดสอบเอ็มทีที วิเคราะห์ระดับการแสดงออกของคอลลาเจนชนิดที่ 1 และเอนไซม์ดัดแปลงหมู่เคมีที่เกี่ยวข้องโดยวิธีเรียลไทม์พีซีอาร์ ประเมินผลการสร้างคอลลาเจนแมทริกซ์ จากการย้อมสีพิโครซิเรียสเรดและใช้กล้องจุลทรรศน์แบบแสงโพลาไรซ์ ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่านมไขมันต่ำมีประสิทธิภาพโดยรวมในการรักษาความมีชีวิตและส่งเสริมการเพิ่มจำนวนของเซลล์ไฟโบรบลาสท์เอ็นยึดปริทันต์ อีกทั้งยังเสริมสร้างกระบวนการสร้างคอลลาเจนแมทริกซ์อีกด้วย ส่วนนมอัลมอนด์มีความสามารถในการเพิ่มจำนวนของเซลล์ด้วยอัตราสูงสุดพร้อมกับการกระตุ้นการสร้างคอลลาเจนได้ใกล้เคียงกับกลุ่มควบคุม ดังนั้นนอกเหนือจากนมไขมันต่ำแล้ว นมอัลมอนด์อาจเป็นอีกหนึ่งทางเลือกสำหรับการใช้เป็นสารละลายตัวกลางในการเก็บรักษาฟันที่หลุดออกจากเบ้า