ヒト歯肉線維芽細胞に対するプレス二ケイ酸リチウムセラミックおよびジルコニアの生物学的挙動：インビトロ研究

Biologic Behavior of Pressed Lithium Disilicate Ceramic and Zirconia on Human Gingival Fibroblasts: An In Vitro Study.

抄録

この研究では、ヒト歯肉線維芽細胞を用いて、プレス二ケイ酸リチウム（LD）セラミックの手作業で研磨した表面とジルコニア（Zir）の生物学的プロファイルをin vitroで評価した。直径10mm、厚さ3mmのサンプルを用いた。手動研磨後、試料の平均粗さ（Ra）を測定した。表面上の歯肉線維芽細胞の細胞増殖と生存率を、24時間、48時間、96時間で評価した。さらに、これらの表面にプレーティングした線維芽細胞の形態、細胞接着、III型コラーゲン（COLIII）およびビメンチン（VIM）の発現を分析した。ポリスチレン(Pol)はすべてのアッセイにおいてコントロールとして用いた。平均RaはZirで0.261±0.053μm、LDで0.345±0.130μmであった。どちらの表面も、細胞増殖と生存率は同程度であった（P > .05）。細胞形態は、両表面とも、時折、溝の方向と平行な紡錘形であった。Polと比較して、ZirとLD上で培養した線維芽細胞では、すべての時点でCOLIIIとVIM遺伝子の発現上昇が観察された（P < .05）。手磨きのプロトコール後にLDとZirの表面が示す特性は類似しており、生物学的に好ましい性能を有していたことから、LDは審美的な目的のためにインプラント周囲領域においてZirの代替品として適していることが示唆された。

This study evaluated in vitro the biologic profile of manually polished surfaces of pressed lithium disilicate (LD) ceramic compared to zirconia (Zir) in human gingival fibroblasts. Samples with a 10-mm diameter and 3-mm thickness were used. After manual polishing, the average roughness (Ra) of the samples was measured. The cell proliferation and viability of gingival fibroblasts on the surfaces were assessed at 24, 48, and 96 hours. Additionally, the morphology, cell adhesion, and type III collagen (COLIII) and vimentin (VIM) expression by fibroblasts plated onto these surfaces was analyzed. Polystyrene (Pol) was used as control for all assays. The mean Ra was 0.261 ± 0.053 μm for Zir and 0.345 ± 0.130 μm for LD. Both surfaces presented similar cell proliferation and viability (P > .05). The cell morphology demonstrated that, for both surfaces, the cells were occasionally spindle-shaped, parallel to the direction of the grooves. Compared to Pol, an upregulation of COLIII and VIM gene expression was observed by fibroblasts cultured on Zir and LD at all time points (P < .05). The characteristics presented by LD and Zir surfaces after manual polishing protocol were similar and had biologically favorable performances, thus suggesting LD as a suitable alternative to Zir in the peri-implant region for esthetic purposes.