2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンとメソポーラス生物活性ガラスナノ粒子の、歯列矯正用接着剤における抗菌・抗石灰化特性に対する相乗効果。

Synergetic Effect of 2-Methacryloyloxyethyl Phosphorylcholine and Mesoporous Bioactive Glass Nanoparticles on Antibacterial and Anti-Demineralisation Properties in Orthodontic Bonding Agents.

• Se Young Park
• Kyung-Hyeon Yoo
• Seog-Young Yoon
• Woo-Sung Son
• Yong-Ii Kim

抄録

2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)は抗菌作用や蛋白質忌避作用が知られており，メソポーラス生物活性ガラスナノ粒子(MBN)は再石灰化作用があることが知られている．本研究では，MPCとMBNを様々な割合で歯列矯正用接着剤と混合した場合の抗菌・再石灰化効果を評価した．MPCとMBNは、CharmFil-Flow（CF）中で以下の重量割合で混合した。ＣＦ、３％ＭＰＣ、５％ＭＰＣ、３％ＭＰＣ＋３％ＭＢＮ、３％ＭＰＣ＋５％ＭＢＮであった。ＭＰＣおよびＭＢＮの含有量が多くなると、樹脂の機械的特性が低下した。ＭＰＣが５％では、ＣＦ（せん断接着強さ）に関して機械的性質が有意に低下し、ＭＰＣのゲル化が生じ、タンパク質吸着に関しては対照群と比較して有意な差は認められなかった。組成物 3% MPC + 5% MBN は、疎水性樹脂組成物の割合が減少し、CF（91.8 ± 4.8．8μg/mL）、3%MPC（73.9±2.6μg/mL）、3%MPC＋3%MBN（69.4±3.6μg/mL）、3%MPC＋5%MBN（55.9±1.6μg/mL）であった。およびに対する実験では、MPCおよびMBNの添加は有意な抗菌効果をもたらした。別の実験では，MPCを添加すると抗脱灰効果が改善され，MBNを追加添加すると相乗効果が得られた。また、MPCとMBNを歯列矯正用結合剤に対して適切な割合で添加した場合には、撥蛋白効果、抗菌効果、脱灰防止効果が改善された。このように、この組み合わせはホワイトスポット病変を治療するための代替手段となり得る。

2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine (MPC) is known to have antibacterial and protein-repellent effects, whereas mesoporous bioactive glass nanoparticles (MBN) are known to have remineralisation effects. We evaluated the antibacterial and remineralisation effects of mixing MPC and MBN at various ratios with orthodontic bonding agents. MPC and MBN were mixed in the following weight percentages in CharmFil-Flow (CF): CF, 3% MPC, 5% MPC, 3% MPC + 3% MBN, and 3% MPC + 5% MBN. As the content of MPC and MBN increased, the mechanical properties of the resin decreased. At 5% MPC, the mechanical properties decreased significantly with respect to CF (shear bond strength), gelation of MPC occurred, and no significant difference was observed in terms of protein adsorption compared to the control group. Composition 3% MPC + 5% MBN exhibited the lowest protein adsorption because the proportion of hydrophobic resin composite decreased; CF (91.8 ± 4.8 μg/mL), 3% MPC (73.9 ± 2.6 μg/mL), 3% MPC + 3% MBN (69.4 ± 3.6 μg/mL), and 3% MPC + 5% MBN (55.9 ± 1.6 μg/mL). In experiments against and , addition of MPC and MBN resulted in significant antibacterial effects. In another experiment, the anti-demineralisation effect was improved when MPC was added, and when MBN was additionally added, it resulted in a synergetic effect. When MPC and MBN were added at an appropriate ratio to the orthodontic bonding agents, the protein-repellent, antibacterial, and anti-demineralisation effects were improved. This combination could thus be an alternative way of treating white spot lesions.