Bio-C PulpoとMTA Repair HPとWhite MTAの比較：肝臓パラメータへの影響とラットにおける生体親和性と生理活性の評価

Comparison of Bio-C Pulpo and MTA Repair HP with White MTA: effect on liver parameters and evaluation of biocompatibility and bioactivity in rats.

抄録

目的:

Bio-C Pulpo（Bio）、MTA Repair HP（MTA-HP）およびWhite MTA（WMTA）が促進する組織反応と、これらの材料が肝臓に変化をもたらすかどうかをラット実験モデルで評価すること。

AIM: To evaluate the tissue response promoted by Bio-C Pulpo (Bio), MTA Repair HP (MTA-HP) and White MTA (WMTA) and whether these materials cause liver changes in a rat experimental model.

研究方法:

Bio、MTA-HP、WMTAを充填したポリエチレンチューブ、および空のチューブ（対照群、CG）をラットの皮下組織に7、15、30、60日間留置した。炎症反応スコア（IRS），被膜の厚さ，炎症細胞数（IC），von Kossa反応，インターロイキン6（IL-6）およびアルカリホスファターゼ（ALP）免疫組織化学反応を実施した．von Kossa反応に続いてALPを免疫組織化学的に検出する複合的な方法が実施された。60日後、血清中のグルタミン酸-オキサロ酢酸トランスアミナーゼ（GOT）とグルタミン酸-ピルビン酸トランスアミナーゼ（GPT）レベルを測定し、組織分析のために肝臓片を採取した。データは一元配置分散分析後にSidakの後検定によって評価された。生体適合性と生物活性のデータは，IRSを除き，二元配置分散分析に続いてTukeyポストホックテストを行った．IRSのデータは，Kruskal-Wallis ANOVAノンパラメトリック検定に続いてDunnの検定を行った（p≤.05）．

METHODOLOGY: Polyethylene tubes filled with Bio, MTA-HP and WMTA, and empty tubes (control group, CG) were implanted into the subcutaneous tissues of rats for 7, 15, 30 and 60 days. Inflammatory reaction score (IRS), capsule thickness, number of inflammatory cells (IC), von Kossa reaction, interleukin-6 (IL-6) and alkaline phosphatase (ALP) immunohistochemistry reactions were performed. Combined methods, von Kossa followed by immunohistochemistry for detection of ALP, were performed. At 60 days, the serum glutamic-oxaloacetic transaminase (GOT) and glutamic-pyruvic transaminase (GPT) levels were measured and liver fragments were collected for histological analysis; the data were assessed by one-way ANOVA analysis followed by Sidak's post-test. The biocompatibility and bioactivity data were subjected to the two-way ANOVA analysis followed by Tukey post hoc test, except the IRS. The IRS data were subjected to the Kruskal-Wallis ANOVA non-parametric test followed by Dunn's test (p ≤ .05).

結果:

血清中のGOT、GPT濃度および肝細胞数には、実験試料とCG試料との間に有意な差は検出されなかった。バイオCパルポはすべての期間でICおよびIL-6免疫標識細胞が最も高かったが（p<0.0001）、IRSでは60日を除いて材料間の有意差は観察されなかった。この期間では、WMTAがより低いIRSを示した。カプセル厚とICおよびIL-6免疫標識細胞数は，全群で経時的に有意な減少を示した．Bio-C Pulpo、MTA-HP、WMTAの検体は、CGよりもALPの免疫発現が大きかった（p<.0001）。すべての期間において、材料周囲の被膜にvon Kossa陽性と複屈折の構造が観察された。また、von Kossa陽性構造の近傍には、ALPを免疫化した細胞も見られた。

RESULTS: No significant difference was detected in serum GOT and GPT concentrations and in the number of hepatocytes among the experimental and CG samples. Although Bio-C Pulpo had the highest IC and IL-6-immunolabelled cells (p < 0.0001) at all periods, no significant difference was observed in the IRS among the materials, except at 60 days. In this period, the WMTA had lower IRS. All groups had a significant reduction in the capsule thickness and in the number of IC and IL-6-immunolabelled cells over time. Bio-C Pulpo, MTA-HP and WMTA specimens had greater immunoexpression of ALP than CG (p < .0001). At all periods, von Kossa-positive and birefringent structures were observed in the capsules around the materials. ALP-immunolabelled cells were also seen near von Kossa-positive structures.

結論:

Bio-C Pulpo、MTA-HPおよびWMTA材料は、肝臓に形態学的変化を与えず、血清GOTおよびGPTレベルに有意な変化を与えなかった。さらに、これらのバイオセラミックス材料は、生体適合性があり、生理活性を示した。しかし、Bio-C Pulpoは、すべての期間において、MTA-HPおよびWMTAよりも大きな炎症性浸潤を誘発した。

CONCLUSIONS: Bio-C Pulpo, MTA-HP and WMTA materials did not cause morphological changes in the liver and no significant alteration in the serum GOT and GPT levels. Moreover, these bioceramic materials were biocompatible and exhibited bioactive potential. However, Bio-C Pulpo induced greater inflammatory infiltrate than MTA-HP and WMTA at all periods.