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문제 정의
- 따라서 본 연구는 정상인과 정신지체인의 치아우식경험도, 치태지수를 조사하고, Dentocult 키트를 이용하여 뮤탄스 연쇄상구균과 유산간균의 수와 타액의 완충능을 측정하고, ELISA(효소면역분석법)를 이용하여 타액의 면역항체 IgA와 뮤탄스 연쇄상구균-특이 IgA 농도를 측정하여 두 군의 각 값들을 비교분석하고 이를 통해 치아우식증과 그와 관련된 다양한 요소들의 관련성을 평가해보고자 하였다.
- 본 연구는 정상인과 정신지체인의 치아우식증과 이와 관련된 다양한 요소들을 비교 평가하고자 초∙중∙고교에 재학 중인 정상 학생 63명(남자 31명, 여자 32명)과 장애인 학교에 재학 중인 정신지체장애를 가진 학생 31명(남자 23명, 여자 8명)을 조사대상으로 우식경험지수, 치태지수를 조사하고, Dentocult키트를 이용하여 뮤탄스 연쇄상구균과 유산간균의 분포정도와 타액의 완충능을 측정하고, ELISA(효소면역분석법)를 이용하여 타액의 면역항체 IgA와 뮤탄스 연쇄상구균-특이 IgA 농도를 측정하여 두 군의 각 값들을 독립 t-test와 카이제곱 검정을 시행하여 다음의 결과를 얻었다.
가설 설정
- IgA의 기능으로는 첫째, 치면과 상피면에 세균의 부착을 억제한다. 둘째 세균의 효소와 독소를 비활성화한다. 특히 뮤탄스 세균의 glucosyltransferase에 저항하여 세포외다당류의 생성을 억제하고 치태의 축적을 방해한다42).
제안 방법
- 1인의 검사자가 치경과 탐침을 이용하여 자연광하에서 우식치아, 우식경험충전치아, 우식경험상실치아를 검사하고 우식경험유치지수(dmft index), 우식경험유치면지수(dmfs index), 우식경험영구치지수(DMFT index), 우식경험영구치면지수(DMFS index)를 산출하였다.
- Dentocult kit를 이용하여 완충능, 뮤탄스 연쇄상 구균, 유산간균의 검사를 시행하기 위해 타액을 수집하였다. 타액의 수집은 아침 10-11시에 시행하였으며, 왁스를 1-2분간 씹게 한 후 5분정도 타액을 소독된 플라스틱 용기에 모았다.
- ① 타액완충능을 측정하기 위해서 타액 한 방울을 피펫으로 취한 후 strip(Orion Diagnostica, Dentobuff, Espoo, Finland))에 떨어뜨려 5분이 지난 후 최종산도를 비색 기준표와 비교하여 색의 변화를 1-3도(1도: 황갈색이면서 pH ≤ 4인 저도 완충능, 2도: 녹색이면서 4.5<pH<5.5인 중등도의 완충능, 3도: 청색이면서 pH ≥ 6인 고도의 완충능)로 구분하였다.
- ② 뮤탄스 연쇄상구균의 검사를 위해서 screening strip(Orion Diagnostica, Dentocult-SM, Espoo, Finland)을 조사 대상자의 혀 위에 올리고 입을 가볍게 다물게 하고 전체 면에 타액이 잘 묻도록 10초간 위치시킨 후 꺼내 배양액 마개에 꽂아서 37℃ 항온배양기에 48시간 동안 배양하고 세균수를 계측하였다. 배양 후 판정은 제작회사의 판정표를 이용하여 각 시료들을 우식활성도 음성(negative: 0), 경도(mild: 1), 중등도(moderate: 2) 및 고도(severe: 3)로 점수화하였다 (Fig.
- ③ 유산간균을 측정하기 위해서 수집한 타액을 유산간균 선택배지가 묻은 한천배지(Orion Diagnostica, Dentocult-LB, Espoo, Finland)에 양면 골고루 묻혀서 37℃ 항온배양기에 96시간 동안 배양하고 세균수를 계측하였다. 배양 후 판정은 제작회사의 판정표를 이용하여 각 시료들을 우식활성도 음성(negative: 0), 경도(mild: 1), 중등도(moderate: 2) 및 고도(severe: 3)로 점수화하였다(Fig.
- ⑦ 기질의 변환은 OD 540 nm에서 ELISA 판독기를 이용하여 측정하였으며, 각 대상의 항체농도를 측정하기 위해 표준 항체의 농도의 표준곡선식을 세워 농도를 계산하였다.
- 구강위생상태를 측정하기 위해서 치태지수 (Plaque index of Silness and Lo ё)29)를 사용하였으며 측정부위는 상악 좌우 제1대구치의 협측, 상악 우측 중절치와 하악 좌측 중절치의 순측, 하악 좌우 제1대구치의 설측이었다. 제 1대구치가 없는 경우는 인접 제 2유구치나 제 2 소구치를 검사하였으며, 여섯 부위의 평균값을 산출하였다.
- ④ 1% BSA/PBS에 1/4로 희석된 타액샘플을 50 ㎕씩 첨가하여 2시간 배양하고 씻어내었다. 동시에 standard Human IgA를 0, 1.95, 3.91, 7.8125, 15.625, 31.25, 62.5, 125, 250, 500 ㎍/ml 되도록 희석하여 50 ㎕씩 첨가하였다.
- ② 뮤탄스 연쇄상구균의 검사를 위해서 screening strip(Orion Diagnostica, Dentocult-SM, Espoo, Finland)을 조사 대상자의 혀 위에 올리고 입을 가볍게 다물게 하고 전체 면에 타액이 잘 묻도록 10초간 위치시킨 후 꺼내 배양액 마개에 꽂아서 37℃ 항온배양기에 48시간 동안 배양하고 세균수를 계측하였다. 배양 후 판정은 제작회사의 판정표를 이용하여 각 시료들을 우식활성도 음성(negative: 0), 경도(mild: 1), 중등도(moderate: 2) 및 고도(severe: 3)로 점수화하였다 (Fig. 1).
- ③ 유산간균을 측정하기 위해서 수집한 타액을 유산간균 선택배지가 묻은 한천배지(Orion Diagnostica, Dentocult-LB, Espoo, Finland)에 양면 골고루 묻혀서 37℃ 항온배양기에 96시간 동안 배양하고 세균수를 계측하였다. 배양 후 판정은 제작회사의 판정표를 이용하여 각 시료들을 우식활성도 음성(negative: 0), 경도(mild: 1), 중등도(moderate: 2) 및 고도(severe: 3)로 점수화하였다(Fig. 2).
- 제 1대구치가 없는 경우는 인접 제 2유구치나 제 2 소구치를 검사하였으며, 여섯 부위의 평균값을 산출하였다. 치태침착 정도는 0-3점 (0점: 치태가 없음, 1점: 치은변연을 따라 탐침시 묻어나는 정도, 2점: 눈에 보이는 상태, 3점: 치태가 많은 경우)으로 구분하였다.
- Dentocult kit를 이용하여 완충능, 뮤탄스 연쇄상 구균, 유산간균의 검사를 시행하기 위해 타액을 수집하였다. 타액의 수집은 아침 10-11시에 시행하였으며, 왁스를 1-2분간 씹게 한 후 5분정도 타액을 소독된 플라스틱 용기에 모았다.
대상 데이터
- 본 연구대상으로는 광주광역시 초∙중∙고교에 재학 중인 정상 학생 63명(남자 31명, 여자 32명)과 장애인 학교에 재학 중인 정신지체장애를 가진 학생 31명(남자 23명, 여자 8명)을 조사대상으로 하였다. 정상 학생의 평균 연령은 12.
- 05). 전신질환이 없고 타액수집 전 일주일 동안에 아무런 약도 복용하지 않은 대상자를 선택하였다 (Table 1).
- 를 사용하였으며 측정부위는 상악 좌우 제1대구치의 협측, 상악 우측 중절치와 하악 좌측 중절치의 순측, 하악 좌우 제1대구치의 설측이었다. 제 1대구치가 없는 경우는 인접 제 2유구치나 제 2 소구치를 검사하였으며, 여섯 부위의 평균값을 산출하였다. 치태침착 정도는 0-3점 (0점: 치태가 없음, 1점: 치은변연을 따라 탐침시 묻어나는 정도, 2점: 눈에 보이는 상태, 3점: 치태가 많은 경우)으로 구분하였다.
데이터처리
- 치아우식지수와 치태지수, 타액내 total IgA 검사치와 뮤탄스연쇄상구균 특이-IgA 검사치의 평균과 표준편차를 구하였으며, 정상인군과 정신지체인군간의 차이를 비교하기 위해 Kolmogorov-Smirnov test를 시행하여 정규성을 검정하였고 독립 t-test를 시행하였다.
- 각 나이군에 대해서도 같은 분석을 시행하였다. 그리고 타액 내 뮤탄스 연쇄상구균, 유산간균의 분포와 타액의 완충능 검사는 카이제곱 검정을 시행하였다. 각 검사치간의 상관성을 분석하기 위하여 Spearman의 상관계수를 계산하였다.
- 위 데이터는 SPSS를 이용하여 통계학적 평가를 시행하였다. 치아우식지수와 치태지수, 타액내 total IgA 검사치와 뮤탄스연쇄상구균 특이-IgA 검사치의 평균과 표준편차를 구하였으며, 정상인군과 정신지체인군간의 차이를 비교하기 위해 Kolmogorov-Smirnov test를 시행하여 정규성을 검정하였고 독립 t-test를 시행하였다.
이론/모형
- 조사 대상자의 타액내 total IgA와 뮤탄스 연쇄상구균-특이 IgA의 농도를 측정하기 위해 효소면역분석법(ELISA, Enzyme Linked Immunosorbent Assay)을 이용하였다.
- 그리고 타액 내 뮤탄스 연쇄상구균, 유산간균의 분포와 타액의 완충능 검사는 카이제곱 검정을 시행하였다. 각 검사치간의 상관성을 분석하기 위하여 Spearman의 상관계수를 계산하였다. 모든 분석에서 통계학적 유의성은 p값이 0.
성능/효과
- 타액 항체 IgA는 모든 연령에서 두 군간 차이를 나타내지 않았으나 뮤탄스 연쇄상구균 특이-IgA는 모든 연령에서 정상인에서 유의하게 높은 값을 보였다 (p<0.05).
- 1. 우식경험영구치면지수(DMFS index)와 치태지수는 정신지체인에서 정상인에 비해 유의하게 높았다 (p<0.05).
- 2. 타액 항체 IgA 농도는 두 군간에 차이를 나타내지 않았으나 뮤탄스 연쇄상구균 특이-IgA 농도는 정상인에서 유의하게 높았다 (p<0.05).
- 3. 연령범주에 따른 우식경험도, 치태지수, 타액 항체 IgA와 뮤탄스 연쇄상구균 특이-IgA 대상자들을 혼합치열기, 초기 영구치열기, 그 이후로 연령을 나누어 비교하였을 때 우식경험 영구치면지수는 9-11세군과 12-14세군에서는 유의한 차이가 없었지만 15-18세군에서 정신지체인이 19.85로 정상인의 12.47에 비해 높은 수치를 보였다 (Table 4, Fig. 4). 이는 어린 연령에서는 정상인과 장애인에서 우식경험치면수의 차이가 없다가, 나이가 들수록 정상인은 치아우식증이 크게 증가하지 않는 추세이지만 장애인에서는 치아우식증이 증가하여 유의한 차이가 생기는 것을 알 수 있었다.
- 3. 타액 평균 완충능은 정신지체인에서 정상인에 비해 더 낮았다 (p<0.05) 뮤탄스 연쇄상구균 지수와 유산간균 지수는 두 군간에 유의한 차이는 없었다.
- 4. 연령별 비교시 우식경험영구치면지수와 치태지수는 9-11세군과 12-14세군에서는 유의한 차이가 없었지만 15-18세군에서 정신지체인이 정상인에 비해 높았다 (p<0.05).
- 5. 15-18세군에서 치아우식경험치면수는 완충능과 역상관관계를 보이고, 치태지수, 뮤탄스 연쇄상구균, 유산간균과 상당한 상관성을 보였다.
- 8). 두 군 모두 나이가 증가할수록 완충능은 증가하는 경향을 보였다.
- 타액의 완충능은 정신지체인이 정상인보다 낮았다. 뮤탄스 연쇄상구균 지수와 유산간균의 지수는 9-11세군에서는 정신지체인보다 정상인에서 더 높았으나 12-14세군부터는 정신지체인에서 더 높은 양상을 보였다.
- 본 연구에서 구강위생정도를 나타내는 치태지수는 9-11세, 12-14세 군에서는 두 군간 유의한 차이를 보이지 않다가 15-18세군에서 정상인은 치태의 양이 감소한 반면 정신지체인은 치태지수의 변화가 없어 두 군에서 유의한 차이를 나타내었다. 또한 측정된 치태지수는 우식경험치면수와 상당한 상관성을 가지는 것으로 조사되었으며 이는 치태지수가 높은 정신지체인에서 치아우식이 많은 결과를 설명할 수 있다.
- Gregory등53)은 치아우식증에 저항성이 있는 사람의 이하선 타액은 타액 내 특이-IgA의 활동으로 뮤탄스 성장, 균의 부착 및 산의 생성, GTF의 활동이 치아우식에 민감한 사람에 비해 상당히 억제된 다고 보고되었다. 본 연구에서 뮤탄스 연쇄상구균 특이-IgA가 정신지체인에서 정상인의 타액보다 유의하게 낮았고, 상관관계에서 높은 음의 상관성을 보였는데 이는 정상인보다 정신지체인의 치아우식증이 많은 것에 영향을 미치고 있는 것으로 추정할 수 있었다.
- 본 연구에서 뮤탄스 연쇄상구균이 9-11세에서는 정신지체인보다 정상인에서 많이 분포하다가, 나이가 증가할수록 정상인에서 치태지수가 감소하면서 또한 뮤탄스 연쇄상구균도 감소하였다. 한편, 정신지체인에서는 뮤탄스 연쇄상구균수도 더 많아지고 치태지수도 감소소견을 보이지 않아 치아우식치면지수가 더 많은 결과를 보였다.
- 유산간균 수의 측정은 섭취한 발효성의 탄수화물 섭취빈도를 반영하고 간접적으로 치아우식병소의 시작을 반영하기도 한다5). 본 연구에서 유산간균의 분포도 뮤탄스 연쇄상구균의 분포처럼 9-11세에서 정신지체인보다 정상인에서 많이 분포하다가, 나이가 증가할수록 유의한 차이는 인정되지 않았지만 정상인보다 더 많이 존재하는 것으로 조사되었다.
- 그러나 맹등32)은 정신지체인의 우식경험치수가 정상인보다 유의하게 적었다고 반대의 결과를 보고하고 있다. 본 연구에서는 정신지체장애인의 우식경험영구치지수는 정상인보다 약간 많았으나 통계학적 유의차를 보이지 않았다. 하지만 우식경험영구치면지수는 정신지체인에서 13.
- 본 연구에서는 타액 항체 IgA의 양은 정신지체인과 정상인군에서 유의한 차이가 없는 것으로 조사되었다. 이는 치아우식증이 많은 군이나 없는 군에서 타액 항체 IgA와는 큰 연관성이 없다는 보고와 유사한 결과였다49).
- 간단한 비색법을 사용하는 것만으로 전자식의 완충능 측정과 견줄만한 좋은 방법이다는 보고처럼 타액완충능은 Dentocult-Buff로 쉽게 측정될 수 있었다. 본 연구의 결과와 상관관계 분석에서 완충능과 치아우식경험지수와는 유의한 역상관성을 가지고 있으며, 또한 정신지체인에서 정상인보다 완충능이 낮아 치아우식 치면지수가 높아진 것을 추정할 수 있었는데 이는 완충능이 낮을수록 치아우식경험지수는 높아지는 역상관관계를 보였다고 한 연구들과8,40) 같은 결과였다. 한편 Shapira 등41)은 정상인, 정신지체인, 다운증후군 환자에서 산도의 유의한 차이는 발견되지 않았다고 하였는데, 본 연구에서는 정신지체인에서 정상인보다 산도가 높아 다른 결과를 나타내었다.
- 특히 뮤탄스 세균의 glucosyltransferase에 저항하여 세포외다당류의 생성을 억제하고 치태의 축적을 방해한다42). 셋째, lysozyme, lactoferrin, 타액 peroxidase, mucin 등 다른 방어기전에 상승효과를 준다. S mutans에 대항하는 lactoperoxidase의 활동은 IgA가 존재할 때 증진된다43).
- 연령별로 비교했을때 타액의 완충능은 모든 범주에서 정신지체인이 정상인보다 낮았다 (Table 5, Fig. 8). 두 군 모두 나이가 증가할수록 완충능은 증가하는 경향을 보였다.
- 연령이 증가할수록 정신지체인이나 정상인 모두 우식경험영구치면수는 증가하는 소견을 보였으며 11세 이후부터는 정신지체인에서 더 많은 우식경험치면수를 가지고 있는 것을 보여주었다 (Fig. 3).
- 이상의 연구결과를 종합하면 정신지체인은 나이가 증가할수록 정상인보다 더 많은 치아 우식을 경험하게 되고 치태의 관리는 잘 이루어지지 않고, 이와 함께 뮤탄스 연쇄상구균과 유산간균의 수가 많고 또한 타액의 완충능 또한 부족하고 뮤탄스 연쇄상구균 특이 항체도 낮은 상태임을 알 수 있었다. 치료의 어려움을 가지고 있는 장애인의 구강건강을 위해서는 예방적 접근이 필요함을 알 수 있었다.
- 이상의 연구결과를 통해 정신지체인은 나이가 증가할수록 정상인보다 우식경험치면수가 많았고, 치태가 많았으며, 뮤탄스 연쇄상구균과 유산간균의 수가 많고, 타액의 완충능과 뮤탄스 연쇄상구균 특이-IgA 농도가 낮음을 알 수 있었다. 따라서 정신지체인에게 우식관련 지수를 주기적으로 측정하고, 주기적 예방치료가 시행되어야 할 것으로 사료되었다.
- 전체 조사대상에서 우식경험유치지수(dmft index)나 우식경험유치면지수(dmfs index), 우식경험영구치지수(DMFT index)는 정신지체인에서 대조군에 비해 높았으나 유의한 차이를 보이지는 않았다 (Table 2). 그러나 우식경험영구치면지수(DMFS index)는 정신지체인에서 정상인에 비해 유의하게 높았다 (p<0.
- 조사 대상자의 타액 완충능은 정신지체인에서 정상인에 비해 더 낮았다 (p<0.05)(Table 3).
- 치태의 정도를 나타내주는 치태지수는 정신지체인에서 정상인보다 유의하게 높았다 (p<0.05).
- 타액 항체 IgA 농도는 두 군간에 차이를 나타내지 않았으나 뮤탄스 연쇄상구균 특이-IgA 농도는 정상인에서 유의하게 높았다(p<0.05).
- 타액 항체 IgA는 모든 연령대에서 두 군간 차이를 나타내지 않았으나 뮤탄스 연쇄상구균 특이-IgA는 모든 연령대에서 정상인에서 유의하게 높은 값을 보였다 (Fig. 6, 7)(p<0.05).
- 본 연구에서 뮤탄스 연쇄상구균이 9-11세에서는 정신지체인보다 정상인에서 많이 분포하다가, 나이가 증가할수록 정상인에서 치태지수가 감소하면서 또한 뮤탄스 연쇄상구균도 감소하였다. 한편, 정신지체인에서는 뮤탄스 연쇄상구균수도 더 많아지고 치태지수도 감소소견을 보이지 않아 치아우식치면지수가 더 많은 결과를 보였다. 김 등33)은 처음 검사시 뮤탄스 연쇄상구균의 수가 많을수록 예방치료를 시행하였음에도 불구하고 우식경험유치면지수의 증가치가 크다고 보고하였는데 이를 통해 정신지체인에서는 정상인보다 더 잦은 주기적 예방치료가 필요함을 알 수 있었다.
후속연구
- 치료의 어려움을 가지고 있는 장애인의 구강건강을 위해서는 예방적 접근이 필요함을 알 수 있었다. 이를 보다 효과적으로 수행하기 위해서는 여러 요소를 반영하는 우식활성검사를 시행하여 우식위험도를 측정하고 이를 토대로 주기적 방문 및 불소도포 등의 예방치료 횟수 및 내용이 결정되어야 할 것으로 사료된다.
- 이처럼 어린이 및 청소년에서 치아우식증은 구강위생상태, 치아우식 원인세균의 분포, 타액의 성분 등 다양한 요인에 의해 영향을 받기 때문에 치아우식경험 상태뿐 아니라 구강위생상태, 치아우식증의 주요 원인균의 양, 타액의 완충능, 타액내 항균효과를 갖는 항체 등을 비교평가 한다면 추후 구강건강관리를 시행하는데 있어 유용한 정보가 될 수 있다.
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