インビトロでの初期ヒトエナメル質う蝕病変に対するGERM CLEANの再石灰化効果

Scientific Reports volume 13、記事番号: 4178 (2023) この記事を引用

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メトリクスの詳細

この研究は、新規抗菌ペプチドであるGERM CLEANの初期エナメル質う蝕に対する再石灰化効果を評価することを目的としました。 30 本の歯から採取した 30 個のヒトエナメル質ブロックを、再蒸留水 (DDW グループ)、GERM CLEAN (GC グループ)、および 1000 ppm のフッ化物 (NaF グループ) の 3 つのグループにランダムに分けました。 標本は 3 日間脱塩され (pH 4.6)、その後 14 日間毎日 2 回 pH サイクルが行われました。 pH サイクルでは、標本は対応する処理を 5 分間受け、次に脱灰溶液に 1 時間浸漬し、再度対応する処理を受け、最後に再石灰化溶液 (pH 7.0) に約 11 時間浸漬しました。 各処理後に標本をDDWで洗浄しました。 エナメルブロックを分析するために、マイクロインデンテーションテスト、原子間力顕微鏡法（AFM）、および横方向マイクロラジオグラフィー（TMR）が実施されました。 GC では、NaF よりも表面微小硬度回復率 (SMHR%) が低く (p < 0.0001)、表面が粗く (p < 0.0001)、病変の深さが深く (p = 0.001)、ミネラル損失が多い (p = 0.001) ことが示されましたが、 DDW よりも SMHR% が高く (p < 0.0001)、表面が滑らかで (p < 0.0001)、病変の深さが浅く (p = 0.049)、ミネラル損失が少ない (p = 0.001)。 その結果、GERM CLEAN は脱灰したエナメル質の再石灰化を促進する可能性があります。

齲蝕は、細菌が支配的な複数の要因の影響下で歯の硬組織に発生する慢性進行性の破壊性疾患です。 う蝕の初期段階では、細菌によって生成された酸がエナメル質の脱灰と再石灰化の間の動的なバランスを崩し、その結果、表面下でエナメル質の脱灰が起こります1。 初期のエナメル質う蝕は臨床的に白い斑点病変を特徴とし、これは外観に影響を与えるだけでなく、歯の健康にも影響を与えます。 再生不可能な特性のため、エナメルは物理的、化学的、機械的特性を自然に回復することができません3。 現在、白点病変の治療のために臨床現場で最も一般的に使用されている方法には、プラークコントロール、食事管理、および局所フッ化物が含まれます4。

フッ化物は現在、初期のエナメル質う蝕に対抗するために最も広く使用されている臨床戦略です5。 以前の研究によると、フッ化物はエナメル質の脱灰を阻害するだけでなく、エナメル質の再石灰化を促進する可能性もあります5。 フッ化物は部分的に脱灰した結晶の表面に吸着し、カルシウムイオンを引きつけてエナメル質表面にフッ化カルシウム様の層を形成します5、6。 しかし、フッ化物にアレルギーのある人など、すべての集団がフッ化物に適しているわけではありません7。 歯の漂白4、微小擦傷8、樹脂浸潤8、および直接的または間接的な修復4など、白斑病変に対する他の報告されている管理方法には、いくつかの欠点があります。 重要な歯の漂白には、漂白過敏性が高まるリスクがあります9。 微小擦過術は表面病変に対して効果的な方法ですが、エナメル質が薄い場合には使用しないでください10。 樹脂の浸潤は、初期のエナメル質病変に対して実行可能であるようです11、12、13、14。 しかし、浸潤剤は、仕上げトリップで研磨した後でも、病変の表面に滑らかなコーティングを形成できませんでした15。 樹脂の浸透は脱灰エナメル質の表面硬度を健全なエナメル質の表面硬度に戻すことはできないと報告されています16。 考えられる理由は、ポリマー鎖の形成が病変全体で必ずしも起こるとは限らず 17、硬化プロセス中の材料の重合収縮が別の問題である 16 ことです。 直接的および間接的修復は、前述の他の選択肢と比較して歯組織の損失が最も大きい最も破壊的な方法です。

上述の制限のため、歯の表面上のハイドロキシアパタイトの再石灰化を誘導することによって脱灰したエナメル質を修復することを目的とした、エナメル質の生体模倣石灰化にますます注目が集まっています。 例えば、アメロゲニンはエナメル質表面上のリン酸カルシウムの配向性核生成を促進する可能性があります18。 アメロゲニン由来のペプチドである QP5 は、非晶質リン酸カルシウムの形成を一時的に安定化し、最終的にはそれをヒドロキシアパタイト結晶に変換することができました 19。 カインドら。 は、歯のエナメル質の表面下の病変に三次元の足場を形成し、ヒドロキシアパタイト 20 の核形成を引き起こす自己組織化ペプチドを設計しました。 さらに、ヒドロキシアパタイトに固定されたデンドリマーはエナメル質表面に吸着して、さらなる生体石灰化のためのその場でヒドロキシアパタイト再生部位を形成する可能性があります 21。 しかし、タンパク質/ペプチドの調製は難しく、これらの材料はまだ前臨床研究の段階にあります。