健全な牛エナメル質におけるセリウム、自己組織化ペプチドおよびフッ化物の表面蓄積

Surface Accumulation of Cerium, Self-Assembling Peptide, and Fluoride on Sound Bovine Enamel.

抄録

健全なエナメル質へのう蝕予防化合物の蓄積は、う蝕病変の発生を抑制する効果を高めるために重要である。本研究の目的は、エネルギー分散型X線分光法（EDX）を用いて、セリウム、オリゴペプチドp11-4、およびNaFまたはフッ化アミン（AmF）のフッ化物の健全なエナメル質への初期蓄積をin vitroで調査することであった。ウシエナメル質の研磨標本（60歯からn = 120）を作製した。このうち、CeCl3（塩化セリウム（III）七水和物25％）、オリゴペプチドp11-4（Curodont Repair、クレデンティス）、NaF（10，000 ppm F-）、AmF（アミンフロライド、Elmex Fluid, CP-GABA GmbH、10，000 ppm F-）、Aqua demin（コントロール）でそれぞれ12個の試料を処理した。水洗後、表面の元素組成（Ce、N、F、Ca、P、O、Na、Mg）を測定し（EDX；EDAX Octane Elect detector, APEX v2.0）、原子％（At％）で表し、解析した（ノンパラメトリック統計、α＝0.05、エラーレート法）。また、処理グループごとに12個の試料を作製し、EDXラインスキャンと2次元EDXマッピングによる断面での蓄積分析に使用した。セリウムの表面中央値原子％（At％Ce）は、CeCl3では0.8であったが、他の群ではCeは検出されなかった。N、特にオリゴペプチドp11-4については検出できなかった。フッ素はフッ素化された表面でのみ検出された。フッ素の原子％（At％F）の中央値は、NaFで15.2、AmFで17.0であった。Ca/P比はNaFとAmFの塗布後、対照と比較して有意に増加したが（p < 0.001）、CeCl3では有意に減少した（p < 0.001）．CeCl3群の断面標本では、線状体の12.5％がエナメル質表面にセリウムを認めたが、NaF線状体の83.3％、AmF線状体の95.8％はエナメル質表面にフッ素を認めた。オリゴペプチドp11-4の塗布後、Nの痕跡は検出されなかった。サンプルの深部では、バックグラウンドノイズを超える対応する元素のシグナルは検出されませんでした。セリウムとフッ素（NaFとAmFの両方から）は、オリゴペプチドp11-4ではなく、健全なエナメル質上に析出した。

The accumulation of caries-preventive compounds on sound enamel is crucial in order to improve the inhibition of carious lesion initiation. The aim of this research was to investigate the initial accumulation of cerium, oligopeptide p11-4, and fluoride from NaF or amine fluoride (AmF) on sound enamel in vitro by means of energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). Polished bovine enamel specimens (n = 120 from 60 teeth) were fabricated. Out of these, 12 specimens each were treated with CeCl3 (cerium(III) chloride heptahydrate 25%), oligopeptide p11-4 (Curodont Repair, Credentis), NaF (10,000 ppm F−), AmF (amine fluoride, Elmex Fluid, CP-GABA GmbH, 10,000 ppm F−), or Aqua demin (control). After rinsing with water, the surface elemental composition (Ce, N, F, Ca, P, O, Na, Mg) was measured (EDX; EDAX Octane Elect detector, APEX v2.0), expressed in atomic percent (At%) and analyzed (non-parametric statistics, α = 0.05, error rates method). Another 12 specimens per treatment group were fabricated and used for analyzing accumulation in cross-sections with EDX linescans and two-dimensional EDX-mappings. The surface median atomic percent of cerium (At%Ce) was 0.8 for CeCl3, but no Ce was found for any other group. N, specifically for oligopeptide p11-4, could not be detected. Fluorine could only be detected on fluoridated surfaces. The median atomic percent of fluorine (At%F) was 15.2 for NaF and 17.0 for AmF. The Ca/P ratio increased significantly compared to the control following the application of NaF and AmF (p < 0.001), but decreased significantly for CeCl3 (p < 0.001). In cross-sectioned specimens of the CeCl3-group, 12.5% of the linescans revealed cerium at the enamel surface, whereas 83.3% of the NaF linescans and 95.8% of the AmF linescans revealed fluorine at the enamel surface. Following the application of oligopeptide p11-4, no traces of N were detectable. In the depth of the samples, no signal was detected for any of the corresponding elements exceeding the background noise. Cerium and fluorine (from both NaF and AmF), but not the oligopeptide p11-4, precipitated on sound enamel.