キトサンの粘度がエナメル質の侵食・摩耗に対するF/Sn含有歯磨剤の効果に影響を与える

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J Dent.2020 01;92:103247. S0300-5712(19)30252-0. doi: 10.1016/j.jdent.2019.103247.Epub 2019-11-16.

キトサンの粘度がエナメル質の侵食・摩耗に対するF/Sn含有歯磨剤の効果に影響を与える

Viscosity of chitosan impacts the efficacy of F/Sn containing toothpastes against erosive/abrasive wear in enamel.

Núbia Inocencya Pavesi Pini
Débora Alves Nunes Leite Lima
Benedikt Luka
Carolina Ganss
Nadine Schlueter

PMID: 31743693 DOI: 10.1016/j.jdent.2019.103247.

抄録

目的:

F/SN 歯磨剤に含まれるキトサン(Ch)は歯磨剤の抗びらん効果を高めることができる。キトサンの粘度を変化させることでさらに効果を高めることができるかどうかを研究の目的とした。

OBJECTIVES: Chitosan (Ch) in F/Sn-toothpastes can increase toothpastes' anti-erosive efficacy. Whether efficacy can be further increased by changing chitosan's viscosity was study aim.

方法:

192個のヒトエナメル質標本を2×6グループ（n=16個ずつ）に割り付けた。キトサン（0.5％、粘度50、500、1000または2000mPas）、ネガティブコントロール（F/Sn/キトサンなし）、ポジティブコントロール（F/Sn、キトサンなし）の4つのF/Sn（500ppm F、800ppm Sn）歯磨き粉。2つの実験（E1/E2）で実施した。試験片は周期的に脱灰（10日間、6×2分/日、0.5％クエン酸）され、グループ（E1）の半分は歯磨き粉スラリーに曝露され（2×2分/日）、残りの半分は追加でブラッシングされた（2×15s/日、E2）。組織損失（平均±SD、μm）をプロファイロメトリックに定量化した。試験片表面の元素分析(EDX, wt%)と試験片表面のSEM分析を行った。

METHODS: 192 human enamel specimens were assigned to 2 × 6 groups (n = 16 each): Four F/Sn (500 ppm F, 800 ppm Sn) toothpastes with chitosan (0.5 %, viscosity 50, 500, 1000 or 2000 mPas), negative-control (no F/Sn/chitosan), positive-control (F/Sn, no chitosan). The study was conducted in two experiments (E1/E2). Specimens were cyclically demineralised (10 d, 6 × 2 min/d; 0.5 % citric acid); half of groups (E1) was exposed to toothpaste slurries (2 × 2 min/d), the other half was additionally brushed (2 × 15 s/d, E2). Tissue loss (mean ± SD, μm) was quantified profilometrically. Element analysis (EDX, wt%) on specimen surfaces and on toothpastes' particulate fraction and SEM analysis of specimen surfaces were performed.

結果:

陰性対照（E1/E2）の組織損失は4.96±1.55/12.76±2.45であった。活性剤（AA）を配合した歯磨剤は、ネガティブコントロールに比べて組織損失が減少した（p<0.0001）。E1: すべてのAAは沈殿物を引き起こし，Ch500の後に最も濃くなった．キトサンは炭素の保持を増加させたが、スズの保持は増加しなかった。E2：ポジティブコントロール（2.98±1.32；p=0.05）と比較して有効性が増加したのはCh1000のみ（-0.97±4.48）であった。EDXの炭素値はすべての単三で同等であり、Ch1000は他の単三(範囲3.8±0.0.3〜3.3±1.3)に比べてスズの含有量が多かった(6.5±3.4)。研磨材上では、すべてのキトサンでスズの吸着が減少した。SEMではわずかな構造の違いが明らかになった。

RESULTS: Tissue loss in negative-controls (E1/E2) was 4.96 ± 1.55/12.76 ± 2.45. Toothpastes with active agents (AA) reduced tissue loss compared to negative-control (p < 0.0001). E1: All AA caused precipitates, being the thickest after Ch500. Chitosan increased carbon retention, not tin retention. E2: Only Ch1000 increased efficacy (-0.97 ± 4.48) compared to positive-control (2.98 ± 1.32; p = 0.05). EDX showed comparable carbon values in all AA; tin content was higher in Ch1000 (6.5 ± 3.4) compared to other AA (range: 3.8 ± 0.3-4.3 ± 1.3). On abrasives, tin adsorption was decreased by all chitosans. SEM revealed minor structural differences.

結論:

キトサンの粘度がF/Sn歯磨剤の効果に影響を与える。侵食性・研磨性の条件下では、Ch1000は表面のスズの保持力が高く、研磨剤によるスズの吸収力が低いことから、最も優れた保護効果を示した。

CONCLUSIONS: Chitosan viscosity has impact on efficacy of F/Sn toothpastes. Under erosive/abrasive conditions Ch1000 showed the best protective effect with higher tin retention on surfaces and lower tin absorption by abrasives.

臨床的意義:

バイオポリマーのキトサンは、特定の粘度を有するF/Sn歯磨き粉に使用すると、エナメル質の侵食および侵食/摩耗に対する保護効果を示します。

CLINICAL SIGNIFICANCE: The biopolymer chitosan shows protective effect against enamel erosion and erosion/abrasion when used in an F/Sn toothpaste with specific viscosity.