Biosensors in dental, oral and craniofacial applications.
口腔与牙科健康是个体整体健康的重要指标,未治疗的口腔疾病可导致严重全身并发症。监测口腔环境并识别与牙周炎、牙龈炎、龋齿和口腔癌等疾病状态相关的生化与生理模式,对早期诊断和有效干预至关重要。本综述评估了口腔保健中生化与生理监测的当前临床需求,以及能够连续测量分析物的先进生物传感器。我们调查了常见口腔和牙科疾病患者与健康对照中相关生物标...
口腔与牙科健康是个体整体健康的重要指标,未治疗的口腔疾病可导致严重全身并发症。监测口腔环境并识别与牙周炎、牙龈炎、龋齿和口腔癌等疾病状态相关的生化与生理模式,对早期诊断和有效干预至关重要。本综述评估了口腔保健中生化与生理监测的当前临床需求,以及能够连续测量分析物的先进生物传感器。我们调查了常见口腔和牙科疾病患者与健康对照中相关生物标...
基质金属蛋白酶-8(MMP-8)是主要降解I型胶原和细胞外糖蛋白的关键胶原酶,在牙周病病理过程中发挥重要作用,可作为牙周病早期检测和筛查的生物标志物。本研究旨在制备并验证一种用于检测MMP-8蛋白的纳米材料基生物传感器。采用自组装单分子层技术,以11-巯基十一烷酸(11-MUA)修饰丝网印刷金电极(Au/SPE),随后用N-羟基琥珀...
分子印迹聚合物(MIP)生物传感器为选择性生物分子检测提供了有吸引力的策略,但保持蛋白质结构保真度的印迹仍是重大挑战。本研究提出一种用于基质金属蛋白酶-8(MMP-8)的理性设计电化学生物传感器,MMP-8是牙周病的关键唾液生物标志物。通过在丝网印刷碳电极(SPCE)上整合氧化石墨烯(GO)与电聚合聚丽春红T(poly-EBT)膜,...
本文是《Journal of Biological Engineering》编辑主任发布的编辑关注声明,针对 Hooshiar 等 2024 年发表的题为“Recent advances in nanomaterial-based biosensor for periodontitis detection”的文章。声明指出,该文在投...
牙周炎是由细菌引起的慢性炎症性疾病,常导致牙槽骨、牙骨质、牙周膜和牙龈等支持牙齿的组织逐渐破坏,最终引起牙齿松动和脱落。及时识别对预防和控制其进展至关重要。目前临床检查是诊断牙周炎的主要手段,但随着技术进步,研究者正在寻找替代诊断和监测方法。多种生物标志物已利用唾液、血清、龈沟液等多种体液作为样品来源进行评估;然而传统牙周分类指标不...
白介素-1β(IL-1β)是多种炎症性疾病和癌症中关键的促炎细胞因子,口腔液体中 IL-1β 升高已被提出作为牙周炎的早期标志物。本文报道了一种便携式表面等离子共振(SPR)光纤探针生物传感器,其传感表面涂覆抗 IL-1β 抗体自组装单层。该传感器在缓冲液和唾液中均获得皮摩尔至纳摩尔线性检测范围,孵育时间仅 3 min,并在干扰物存...
本文报道了一种用于口腔护理现场检测唾液基质金属蛋白酶-8(MMP-8)的一次性伏安免疫传感器。该电化学平台以石墨烯丝网印刷电极(GPH/SPE)为基底,先滴涂金纳米球(AuNSs)以增大电活性面积并促进电子转移,再通过11-巯基十二烷酸(11-MUA)自组装形成含巯基和羧基的单分子层;11-MUA的巯基端与金纳米球形成Au-S键,羧...
唾液生物标志物分析可作为牙周炎诊断的辅助手段。本研究报道了一种基于表面等离子共振(SPR)塑料光纤(POF)的即时检测(POCT)系统,用于检测唾液中巨噬细胞炎症蛋白-1α(MIP-1a/CCL3),该趋化因子与牙周炎相关骨吸收密切相关。D形多模POF经抛光、光刻胶缓冲层和60 nm金膜修饰后,通过硫辛酸、NHS/EDC活化及抗MI...
牙周炎是一种由生物膜介导的常见口腔疾病,约7%成人患重度牙周炎并有失牙风险;牙周炎毒力标志物还可在动脉粥样硬化斑块和脑组织中发现,提示其与心血管病和阿尔茨海默病相关。目前缺乏快速、准确、灵敏的临床方法识别高危患者,导致漏诊或过度治疗。牙龈卟啉单胞菌分泌的牙龈蛋白酶(gingipains)是疾病进展中的关键毒力因子,可作为预测生物标志...
腐胺是牙周病中具有重要临床意义的生物分子,但现有检测方法效率较低。本研究开发了一种基于二胺氧化酶(DAO)和多壁碳纳米管(MWCNT)功能化电极的丝网印刷生物传感器(SPE),用于通过循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)检测腐胺。MWCNT先经酸处理引入羧基,再利用1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC)...
本文报道了一种基于MEMS的三维双堆叠塔像素生物传感器10×10阵列,并集成读出电路,用于检测唾液pH离子。每个像素由驱动电极、传感电极和双堆叠塔像素结构组成。通过低抖动低压差线性稳压器和双失调抵消比较器辅助增强灵敏度。该传感器采用MEMS后端CMOS工艺制造,与CMOS前端读出电路兼容,并集成为片上系统。双堆叠塔结构可提高单个像素...
本研究旨在评估基质金属蛋白酶-8(MMP-8)生物传感器在区分牙周健康、牙龈炎和牙周炎中的诊断价值,并与时间分辨免疫荧光法(IFMA)和酶联免疫吸附试验(ELISA)比较。研究纳入189名系统健康、非吸烟成人,采集唾液,按牙周状态分为健康组59人、牙龈炎组63人和牙周炎组67人;其中20名牙周炎患者接受非手术牙周治疗并随访6个月。采...
基于精氨酸特异性牙龈蛋白酶(Arg-gingipain)对唾液中牙龈卟啉单胞菌(P. gingivalis)的间接检测,传统上用于牙周炎的简便初诊。为在即时检测格式中准确定量 P. gingivalis,需要开发能测量其确切浓度的简单生物传感器。然而,唾液中多种电活性干扰物使电化学检测具有挑战性。本文报道了一种无需洗涤和分离的电化学...
牙周炎是一种由遗传、宿主-微生物组和环境因素共同驱动的复杂慢性炎症性疾病,可导致牙支持组织破坏和牙齿缺失。全球疾病负担研究显示,重度牙周炎是最常见的慢性炎症状态之一。目前牙周科的诊断和预后体系尚未充分验证,早期诊断和干预可阻止多数患者病情进展,而可改变风险因素控制不佳会导致治疗反应差和复发。牙齿或种植体表面微生物生物膜引发的慢性免疫...
牙周炎是一种全球高患病率且经济负担沉重的慢性炎症性疾病。现有诊断主要依赖临床探诊和影像学评估,耗时且需专业人员判读。椅旁快速监测牙周炎炎症介质可为疾病活动度和治疗决策提供即时信息。本研究旨在开发一种基于特异性抗体和表面声波(SAW)技术的原型生物传感器,用于定量检测唾液基质金属蛋白酶-8(MMP-8)。作者将原型传感器的分析性能与标...
本研究旨在分析牙周健康与疾病状态下龈下脂多糖(LPS)脂质A(lipid A)谱和内毒素活性,并评估重组因子C(rFC)检测法作为脂质A基生物传感器用于个性化、床旁牙周治疗的潜力。研究从健康个体和慢性牙周炎患者牙周治疗前后采集龈下菌斑样本,采用电喷雾电离质谱(ESI-MS)分析龈下脂质A化学组成,用rFC检测法测定龈下LPS提取物的...
美拉德反应晚期糖基化终末产物(AGEs)与高温干热食品加工及食品色泽、风味改变有关,而口腔病理受膳食摄入显著影响。本文旨在更新AGEs来源与代谢、对口腔组织影响以及AGEs相关口腔病理早期诊断和高效治疗新策略的最新证据。该文为叙述性综述,检索PubMed/MeSH中关于AGEs、膳食AGEs、代谢综合征、口腔病理、牙本质/牙周AGE...
牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis, P. gingivalis)是引起牙周炎的病原体。本文报道了一种用于诊断 P. gingivalis 相关牙周感染的快速检测方法。该方法以 P. gingivalis 特异性蛋白酶——gingipains 作为检测生物标志物。将磁性纳米珠标记上 gingipain ...
牙龈卟啉单胞菌(P. gingivalis)是牙周炎的主要致病菌。本研究旨在体外制备抗 P. gingivalis 抗体,用于临床样本中细菌的实时检测。从经牙周炎治疗患者的全血中分离淋巴细胞,并用 P. gingivalis ATCC 33277 刺激;通过流式细胞术和免疫荧光染色研究 B 细胞向长寿命抗体分泌浆细胞的成熟过程。将体...
牙周炎是慢性炎症性疾病,影响至少10%人群,未治疗可致牙槽骨吸收和失牙;现有诊断方法敏感性和特异性有限。本研究以唾液为无创基质,构建一种手持式多路比色生物传感器,用于检测牙周炎相关炎症标志物人中性粒细胞弹性蛋白酶(HNE)和Cathepsin-G的蛋白水解活性。传感器由金薄膜传感平台、特异性蛋白酶底物肽和羧基磁性纳米珠组成:肽一端通...