3種類の異なる歯科用合金からのイオン放出-動的負荷と放出元素の毒性の影響

Ion release from three different dental alloys - effect of dynamic loading and toxicity of released elements.

• Ketil Hegerstrøm Haugli
• Morten Syverud
• Jan Tore Samuelsen

抄録

本研究の目的は、動的負荷が選択された歯科用合金の金属イオン放出を増加させるかどうかを評価し、放出された金属イオンの細胞毒性を評価することであった。 1種類のPd-Ag合金（オーロライト2B）と2種類のCo-Cr合金（Wirobond 280とd.Sign 30）を調査しました。標準化された静的試験(ISO 22674: 2016)と実験的な動的試験の2つの異なる腐食浸漬試験を使用した。どちらの試験でも、試験片を乳酸溶液(pH=2.3)に浸漬した。誘導結合プラズマ質量分析法を用いて、放出された元素の同定と定量を行った。ヒト単球細胞株（THP-1）を、選択した金属イオンを含む連続的に希釈した溶液に曝露した。細胞生存率は、メチルチアゾリルテトラゾリウムアッセイを用いて測定した。 ISO 22674で定義された閾値によると、両方の腐食試験において、放出された元素の濃度が低いだけであることが観察された。静的試験と比較して、動的試験からの金属イオン放出量の増加は観察されなかった。放出された元素のうち、Zn(II)とCo(II)のみが250 µM以上の濃度でTHP-1細胞に細胞毒性効果を示した。曝露混合物に他の放出元素を添加しても、生存能力の損失の増加は観察されなかった。 試験した合金は、静的および動的腐食試験の両方から低レベルの金属イオン放出を示した。動的負荷は、静的腐食試験と比較して金属イオン放出を増加させませんでした。250μM以上のZn(II)とCo(II)の濃度は、THP-1細胞に対して細胞毒性効果を示した。

The aims of this study were to assess if dynamic loading increases the metal ion release of selected dental alloys and to evaluate the cytotoxicity of the released metal ions. One Pd-Ag alloy (Aurolite 2B) and two Co-Cr alloys (Wirobond 280 and d.Sign 30) were investigated. Two different corrosion immersion tests were used: a standardized static test (ISO 22674: 2016) and an experimental dynamic test. Both tests involved immersion of the specimens in a lactic acidic solution (pH = 2.3). Inductively coupled plasma mass spectrometry was used to identify and quantify released elements. A human monocyte cell-line (THP-1) was exposed to serially diluted solutions containing the selected metal ions. Cell viability was measured using the methyl-thiazolyl-tetrazolium assay. According to the threshold defined in ISO 22674, only low concentrations of released elements were observed for both corrosion tests. No increase in metal ion release from the dynamic test compared with the static test was observed. Of the released elements, only Zn(II) and Co(II) showed a cytotoxic effect on THP-1 cells at 250 µM and higher concentrations. No increased viability loss was observed when adding other released elements to the exposure mixture. The tested alloys showed low levels of metal ion release from both static and dynamic corrosion testing. Dynamic loading did not increase the metal ion release compared to the static corrosion test. Concentrations of 250 µM and above of Zn(II) and Co(II) showed a cytotoxic effect on THP-1 cells.

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