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ホワイトスポット病変の生物学的再石灰化を目的とした新規エナメルシーラーの特性
Characterization of a novel enamel sealer for bioactive remineralization of white spot lesions.
PMID: 33857545 DOI: 10.1016/j.jdent.2021.103663.
抄録
目的:
45S5 Bioglassは、歯の硬組織と相互作用するイオンを放出することができる生物活性ガラスである。本研究では、45S5 Bioglassのエナメル質ホワイトスポット病変（WSL）の再石灰化効果と、脱灰したエナメル質に接着した歯科矯正用ブラケットの接着強さへの影響を調べることを目的とした。
OBJECTIVES: 45S5 Bioglass is a bioactive glass capable of releasing ions that can interact with dental hard tissues. The current study aimed at examining the effectiveness of 45S5 Bioglass in remineralizing enamel white spot lesion (WSL) as well as its effect on the bond strength of orthodontic brackets bonded to demineralized enamel.
材料と方法:
135本のヒトの抜歯した歯の頬側に，酸性溶液pH4.5に4日間保存してWSLを誘発した。その後，試料を脱灰群，バイオグラス群（BG），コントロール群（無傷のエナメル質）の3群に等分した．これらのグループは，フーリエ変換赤外分光法/減衰全反射法（FTIR/ATR），X線回折法（XRD），電子分光法を備えた走査型電子顕微鏡（SEM/EDS）を用いて化学的に分析した。さらに，各グループの10個の試料をTMR（Transverse Micro Radiography）技術を用いて試験し，各グループの15個の試料を歯列矯正用の金属ブラケットと接着し，SBS（Shear Bond Strength）試験を行った。データはOne way ANOVA p < 0.05を用いて統計的に分析した。
MATERIALS AND METHODS: WSLs were induced in the buccal surfaces of 135 human extracted teeth by storage in acid solution pH 4.5 for four days. The specimens were then equally divided into three groups; Demineralized group, Bioglass group (BG), and control group (intact enamel). The groups were chemically analyzed using (FTIR/ATR) Fourier-transform infrared spectroscopy/attenuated total reflectance, (XRD) X-ray diffraction, and (SEM/EDS) scanning electron microscope equipped with electron-dispersive-spectroscopy. Moreover, 10 specimens from each group were tested using Transverse Micro Radiography (TMR) technique, and 15 specimens from each group were bonded with metal orthodontic brackets and tested for shear bond strength test (SBS). The data were analyzed statistically using One way ANOVA p < 0.05.
結果:
TMR試験の結果，バイオグラス群の試料は，病変の深さが70.19±29.21μm，ΔZ（ミネラルロス）が732.15±210.16vol%μmであり，病変の深さが115.75±19.98μm，ΔZ（ミネラルロス）が732.15±210.16vol%μmの脱灰試料よりも有意に低かった．さらに，バイオガラス試料は14.15±2.35MPaを記録し，脱灰試料の6.82+1.83MPaよりも有意に高かったが，対照試料の20.5+6.1MPaよりも低かった（p < 0.05）。FTIR/ATR，XRD，SEM/EDS試験の結果，バイオガラスペーストは処理したエナメル質の表面にブラサイト結晶の層を形成した。
RESULTS: TMR study showed that bioglass group samples recorded lesion depth of 70.19 ± 29.21 μm and Δ Z (mineral loss) 732.15 ± 210.16 vol% μm which was significantly lower than the demineralized specimens having lesion depth of 115.75 ± 19.98 μm and Δ Z (mineral loss) 3472.69 ± 738.38 vol%μm, moreover, bioglass specimens recorded 14.15 ± 2.35 Mpa which was significantly higher than demineralized specimens 6.82+1.83 Mpa but less than the control specimens 20.5 + 6.1 MPa (p < 0.05). FTIR/ATR, XRD, and SEM/EDS tests showed that bioglass paste formed a layer of brushite crystals onto the treated enamel surface.
おわりに:
45S5バイオガラスペーストは，脱灰したエナメル質の再石灰化剤として有効であると考えられる．
CONCLUSION: 45S5 bioglass paste may serve as an effective remineralizing agent for demineralized enamel.
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