초기 법랑질 우식 병소에 대한 Resin infiltrant의 점도, 침투 양상, 표면 조도 및 미세경도 In vitro Measurement of the Mechanical Properties of Resin Infiltrant: Viscosity, Penetration Pattern, Surface Roughness, Microhardness원문보기
resin infiltrant의 초기 우식 병소에 침투를 SEM과 CLSM을 사용하여 관찰하고, resin infiltrant와 3가지 접착제(All-bond 2, Scotchbond Multi-purpose, Clearfil SE bond)의 pH와 점도를 평가하고, 영구치에 resin infiltrant 적용 후 표면 조도와 미세경도의 변화를 측정하였다. 점도(Pa.s)는 resin infiltrant($0.173{\pm}0.012$), All-bond 2($0.754{\pm}0.030$), Scotchbond Multi-purpose($1.46{\pm}0.137$), Clearfil SE bond($1.28{\pm}0.125$)로 측정되었다. pH는 resin infiltrant (4.7), All-bond 2(7.5), Scotchbond Multi-purpose(8.2), Clearfil SE bond(4.67)로 측정되었다. resin infiltrant의 적용은 적용하지 않은 시편과 비교할 때 표면 조도와 미세경도에 유의한 차이를 보이지 않았다.(p>0.05).
resin infiltrant의 초기 우식 병소에 침투를 SEM과 CLSM을 사용하여 관찰하고, resin infiltrant와 3가지 접착제(All-bond 2, Scotchbond Multi-purpose, Clearfil SE bond)의 pH와 점도를 평가하고, 영구치에 resin infiltrant 적용 후 표면 조도와 미세경도의 변화를 측정하였다. 점도(Pa.s)는 resin infiltrant($0.173{\pm}0.012$), All-bond 2($0.754{\pm}0.030$), Scotchbond Multi-purpose($1.46{\pm}0.137$), Clearfil SE bond($1.28{\pm}0.125$)로 측정되었다. pH는 resin infiltrant (4.7), All-bond 2(7.5), Scotchbond Multi-purpose(8.2), Clearfil SE bond(4.67)로 측정되었다. resin infiltrant의 적용은 적용하지 않은 시편과 비교할 때 표면 조도와 미세경도에 유의한 차이를 보이지 않았다.(p>0.05).
In this study, we observed the penetration of the resin infiltrant into natural initial caries by SEM and CLSM, evaluated the pH and viscosity of resin infiltrant and several adhesives(All-bond 2, Scotchbond Multi-purpose, Clearfil SE bond), and measured the surface roughness and the microhardness o...
In this study, we observed the penetration of the resin infiltrant into natural initial caries by SEM and CLSM, evaluated the pH and viscosity of resin infiltrant and several adhesives(All-bond 2, Scotchbond Multi-purpose, Clearfil SE bond), and measured the surface roughness and the microhardness on permanent teeth before and after applied resin infiltrant into initial enamel caries. The viscosity(Pa.s) was observed for resin infiltrant($0.173{\pm}0.012$), All-bond 2($0.754{\pm}0.030$), Scotchbond Multi-purpose($1.46{\pm}0.137$), and Clearfil SE bond($1.28{\pm}0.125$). The pH was measured for resin infiltrant (4.7), All-bond 2(7.5), Scotchbond Multi-purpose(8.2), and Clearfil SE bond(4.67). An application procedure of resin infiltrant increased the surface roughness and the microhardness insignificantly(p>0.05), when compared to non-applied specimens.
In this study, we observed the penetration of the resin infiltrant into natural initial caries by SEM and CLSM, evaluated the pH and viscosity of resin infiltrant and several adhesives(All-bond 2, Scotchbond Multi-purpose, Clearfil SE bond), and measured the surface roughness and the microhardness on permanent teeth before and after applied resin infiltrant into initial enamel caries. The viscosity(Pa.s) was observed for resin infiltrant($0.173{\pm}0.012$), All-bond 2($0.754{\pm}0.030$), Scotchbond Multi-purpose($1.46{\pm}0.137$), and Clearfil SE bond($1.28{\pm}0.125$). The pH was measured for resin infiltrant (4.7), All-bond 2(7.5), Scotchbond Multi-purpose(8.2), and Clearfil SE bond(4.67). An application procedure of resin infiltrant increased the surface roughness and the microhardness insignificantly(p>0.05), when compared to non-applied specimens.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
이번 연구의 목적은 새로 소개된 resin infiltant인 Icon에 대하여 SEM과 CLSM을 통하여 우식 병소내의 침투 양상을 관찰하고 재료의 pH와 점도를 측정하여 침투 능력을 평가하는 것이다. 또한 재료의 적용 전과 후의 치아 표면 조도와 미세경도를 비교 평가해 보는 것이다.
Resin infiltration은 법랑질 병소의 진행을 막기 위해 대체되는 치료적 접근법이다. 이 치료법은 다공성 법랑질 내로 급속한 침투를 최적화하는 저점도의 광중합 레진의 침투에 의해 병소 본체 내에 있는 미세 기공을 채워 막는 것을 목표로 한다.10) 레진은 병소본체 내로 capillary force에 의해 침투되어진다.
이번 연구에서는 resin infiltrant인 Icon®의 여러 특성을 평가해 보았다.
이번 연구의 목적은 새로 소개된 resin infiltant인 Icon에 대하여 SEM과 CLSM을 통하여 우식 병소내의 침투 양상을 관찰하고 재료의 pH와 점도를 측정하여 침투 능력을 평가하는 것이다. 또한 재료의 적용 전과 후의 치아 표면 조도와 미세경도를 비교 평가해 보는 것이다.
가설 설정
이 치료법은 다공성 법랑질 내로 급속한 침투를 최적화하는 저점도의 광중합 레진의 침투에 의해 병소 본체 내에 있는 미세 기공을 채워 막는 것을 목표로 한다.10) 레진은 병소본체 내로 capillary force에 의해 침투되어진다. 이 치료의 장점은 법랑질 병소내의 미세기공이 레진으로 채워질 때 whitish한 모습은 없어지고 건전한 법랑질과 유사하게 보인다는 것이다.
11) 우식은 표면 위에 적용된 레진 코팅에 의해 진행되지 않는다.12),13),14) 그러나 이것은 이차우식과 치주질환에 대한 호의적인 방법으로 생각되지 않는다.
제안 방법
5mm 두께로 평행하게 절단하고 연마(Abrasive paper 2000, Germany)하였다.(Fig. 1) 대조군과 실험군 시편은 절단면에 수직한 방향으로 미세경도 tester(Matsusawa MHT-1, Japan)를 사용하여 Knoop 경도 실험되었다. 치아는 stereomicroscopy(Leica DM 2500M, Japan)을 사용하여 조사되었다.
10개의 초기 법랑질 우식을 가진 구치를 선택하여 치근을 제거하였다. 치관은 우식의 중앙을 기준으로 표면에 수직하게 2등분하였다.
Icon-infiltrant의 pH는 리트머스 paper를 이용하여 알아보았다.
건전한 법랑질과 자연 우식 병소에 Icon®을 앞서 설명한 과정에 따라 적용하고 표면에 수직으로 low speed diamond saw(Isomet, Buehler Ltd., Lake Bluff, IL, USA)을 사용하여 절단하고 절단면을 관찰하였다.
그 후 Icon®을 전치부 적용 팁을 사용하여 적용한 후 다시 표면조도 테스트(Mitutoyo SV-3000) 시행하였다.
두 번째 그룹에 속한 치아에서도 초기 법랑질 우식부위 표면 조도 테스트 시행하였고 그 후 Icon®을 구치부 인접면 적용 팁을 사용하여 적용한 후 다시 표면조도 테스트 시행하였다.
절단된 우식의 한 쪽을 대조군으로 나머지 한 쪽을 실험군으로 설정하였다. 절단면은 nail varnish를 사용하여 코팅하였다. 대조군은 병소 표면에 어떠한 치료도 시행하지 않았다.
점도는 Icon-infiltrant와 3가지 adhesives(All-bond 2, Scotchbond Multi-purpose, Clearfil SE bond)의 bonding agent와 비교하였다.
제조사에서 추천하는 적용 방법을 따라 Resin infiltrant(Icon®, DMG, Germany)를 적용하였다.
1% Hydroethidine(Hydroethidine, Sigma Aldrich, Steinheim, Germany)으로 labeling하여 준비하였다. 준비된 아이콘을 우식 병소에 제조사의 지시대로 침투시키고 시편을 표면에 수직으로 절단하여 시편을 제작하였다. 잔존 다공성 구조에는 100uM/L Sodium fluorecein (Sigma Aldrich)를 함유하는 50% 에탄올 용액에 3시간 동안 침투시켰다.
샘플은 임의적으로 10개씩 두 개의 그룹으로 분류되었다. 첫 번째 그룹에 속한 치아에서 초기 법랑질 우식 부위를 표면 조도 테스트 시행하여 Ra 값을 얻었다. 그 후 Icon®을 전치부 적용 팁을 사용하여 적용한 후 다시 표면조도 테스트(Mitutoyo SV-3000) 시행하였다.
측정 조건은 일정한 24uL의 시료 부피, CAP-03의 cone spindle, 25℃의 온도, 200 rpm의 속도, 2667/s 의 shear rate, 10초의 run time으로 설정하여 실험하였다.
측정은 cone-plate digital viscometer(CAP 2000+, Brookfield, Middleboro, MA, USA)를 사용하여 시행하였다.
1) 대조군과 실험군 시편은 절단면에 수직한 방향으로 미세경도 tester(Matsusawa MHT-1, Japan)를 사용하여 Knoop 경도 실험되었다. 치아는 stereomicroscopy(Leica DM 2500M, Japan)을 사용하여 조사되었다. 각 그룹 사이의 평균값과 표준편차가 얻어졌고 평균값은 다른 그룹 사이에 t-test를 사용하여 비교되었다.
대상 데이터
20개의 초기 법랑질 우식을 가지는 구치가 발치되어 준비되었다. 치아는 철저하게 세정되고 잔사와 연조직은 초음파 세정을 하여 제거하고 생리식염수에 저장하였다.
, Lake Bluff, IL, USA)을 사용하여 절단하고 절단면을 관찰하였다. SEM(JSM-6400, Jeol, Japan)을 사용하여 500 배로 관찰하였다.
건전한 치아와 초기 법랑질 우식병소를 가진 구치를 준비하였다. Icon®을 침투시키기 전에 붉은색의 형광빛을 낼 수 있는 0.
발치된 구치를 건전한 치아와 초기 법랑질 우식이 있는 치아를 준비하였다. 건전한 법랑질과 자연 우식 병소에 Icon®을 앞서 설명한 과정에 따라 적용하고 표면에 수직으로 low speed diamond saw(Isomet, Buehler Ltd.
데이터처리
치아는 stereomicroscopy(Leica DM 2500M, Japan)을 사용하여 조사되었다. 각 그룹 사이의 평균값과 표준편차가 얻어졌고 평균값은 다른 그룹 사이에 t-test를 사용하여 비교되었다. (p<0.
각 그룹에 대한 sample로 부터 평균과 표준편차 값을 계산하였다. 평균값은 one-way ANOVA와 Turkey-HSD 절차를 사용하여 다른 사이에 비교되었다.
두 번째 그룹에 속한 치아에서도 초기 법랑질 우식부위 표면 조도 테스트 시행하였고 그 후 Icon®을 구치부 인접면 적용 팁을 사용하여 적용한 후 다시 표면조도 테스트 시행하였다. 각 그룹에 대한 샘플로부터 평균과 표준편차 값을 계산하였다. 평균값은 t-test를 사용하여 적용 전과 후를 각각 비교하였다.
각 그룹에 대한 sample로 부터 평균과 표준편차 값을 계산하였다. 평균값은 one-way ANOVA와 Turkey-HSD 절차를 사용하여 다른 사이에 비교되었다. 현재 연구에서는 p<0.
각 그룹에 대한 샘플로부터 평균과 표준편차 값을 계산하였다. 평균값은 t-test를 사용하여 적용 전과 후를 각각 비교하였다. 현재 연구에서는 p<0.
성능/효과
표면 조도가 critical roughness threthold를 넘어서면 부착이 용이해진다.16) 제조사에서 공급하는 두 가지 팁을 사용하였을 때 모두 표면 조도 값이 증가되었다. 이것은 이전의 연구15)에서 언급되었던, 치아의 해부학적 굴곡의 변형이 주요 원인으로 작용할 것이다.
2),3) 협측 백색 반점의 좋은 접근성 때문에, nonoperative 접근이 종종 병소의 진행을 막는데 효과적이다. 그러나, 특히 깊은 병소는 오직 표면층만 재광화되는 경향이 있다.
그러나, 특히 깊은 병소는 오직 표면층만 재광화되는 경향이 있다.4) 결과적으로, 정체된 병소는 두껍고 상당히 광화된 표면층을 보인다.5),6) 표면층 하방의 병소 본체는 여전히 다공성이고, 그래서 whitish한 모습은 여전히 잔존한다.
4) 결과적으로, 정체된 병소는 두껍고 상당히 광화된 표면층을 보인다.5),6) 표면층 하방의 병소 본체는 여전히 다공성이고, 그래서 whitish한 모습은 여전히 잔존한다.7) 법랑질 우식의 다공성은 산의 확산 통로처럼 작용하고 미네랄을 용해시킨다.
5),6) 표면층 하방의 병소 본체는 여전히 다공성이고, 그래서 whitish한 모습은 여전히 잔존한다.7) 법랑질 우식의 다공성은 산의 확산 통로처럼 작용하고 미네랄을 용해시킨다. 더욱이 재광화되는 동안 착색이 병소 내로 포함되어 brown spot을 형성하며 더 비심미적으로 만들 수 있다.
DiagnoDent를 통하여 15값으로 측정된 초기 법랑질 우식 병소의 CLSM 관찰결과, 레진이 표면 우식병소에 균일하게 침투되었고 하방의 다공성이 있는 부위는 녹색으로 염색되어 나타났다.(Fig.
SEM을 통하여 관찰한 결과, 건전 법랑질에는 침투가 일어나지 않고 표면에만 Icon®이 균일하게 코팅된 것을 관찰할 수 있다.
두 번째로, Icon®의 infiltration에 의해 병소 자체의 표면 조도를 감소시키는 효과가 없는 것으로 보이며 오히려 시술에 의해 표면 조도의 의도치 않은 증가 가능성을 가지는 것으로 생각되어진다.
세번째로, Icon®은 초기 법랑질 우식 병소의 표면층 미세경도를 향상시키는 기능은 갖지 않는 것으로 생각된다.
또한 Meyer-Lueckel10)의 연구에 의하여 infiltrant가 중합되기 전 여분이 완전히 제거된다면 sealant margin을 형성하지 않아 치아의 형태적 변화가 거의 없을 것 이라던 예상과는 달리 인접면의 경우 여분의 제거가 어려울 뿐 아니라 여분을 제거하는 과정에서 infiltrant에 표면 변화 가능성도 무시할 수 없다. 실험결과 표면 조도의 증가는 통계적으로는 유의한 차이를 보이지는 않지만 치태 침착의 기준이 되는 critical threthold인 0.2um를 넘어서는 시편의 수가 레진 infiltrant를 적용한 후에 늘어났다. 이것은 Icon®의 염산으로의 산부식 과정에서 과광화 표층의 제거 후에 resin의 infiltration 후에 치아의 해부학적 형태와 resin 사이에 차이가 존재하기 때문이라고 생각된다.
67로 알려졌다. 이번 실험에서 resin infiltrant의 pH는 4.7 로 측정되었으며 다른 adhesives의 bonding agen와 비교할 때 상대적으로 낮은 pH값을 가지고 있음을 알 수 있었다.(Table.
제조사에서 공급하는 두 가지 팁을 사용하였을 때 모두 표면 조도 값이 증가되는 것을 볼 수 있었다. 또한 치태 침착의 기준이 되는 0.
종합적으로, Icon®은 법랑질 초기 우식 병소의 치료재료로 다공성의 구조를 폐쇄시켜 diffusion barrier로서 작용하며 심미적인 부가 효과를 가진다.
초기 우식 병소에 25마이크로미터 간격으로 표면에서 심부 쪽으로 연속 측정하였을 때 병소의 미세경도는 표면층에서 비교적 높고 병소 본체에서 감소함을 보이며 건전한 법랑질에 이르러 다시 증가하는 것을 볼 수 있었다.(Fig.
초기 우식 병소에 25마이크로미터 간격으로 표면에서 심부 쪽으로 연속 측정하였을 때 병소의 미세경도는 표면층에서 비교적 높고 병소 본체에서 감소함을 보이며 건전한 법랑질에 이르러 다시 회복하는 것을 볼 수 있었다. 이런 측정치에서 우식병소 자체의 표면층과 레진 침투 후 표면층의 미세 경도를 비교하였을 때 둘 사이의 유의한 차이는 없었다.
레진은 병소의 심부까지 균일하게 침투하여 병소의 다공성 구조를 완전히 폐쇄하고 완전한 diffusion barrier를 형성한다. 하지만 우식의 정도가 더욱 진행되어 다공성이 더 커지면 infiltrant는 병소 내의 barrier는 형성하지만 병소 내부에 다공성 구조를 완전히 폐쇄하지 못하고 일부 빈 공간이 잔존하는 현상을 볼 수 있었다. 표면층만의 폐쇄만으로도 우식병소의 진행을 억제될 수 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
Resin infiltration은 무엇인가?
Resin infiltration은 법랑질 병소의 진행을 막기 위해 대체되는 치료적 접근법이다. 이 치료법은 다공성 법랑질 내로 급속한 침투를 최적화하는 저점도의 광중합 레진의 침투에 의해 병소 본체 내에 있는 미세 기공을 채워 막는 것을 목표로 한다.
초기 법랑질 우식을 white spot이라고 명명한 이유는 무엇인가?
법랑질 우식 병소는 손상되지 않은 표면층 하방의 광물질의 소실에 의해 나타난다. 이러한 건전한 표면층 하방의 미네랄 소실은 병소 내의 증가된 다공성으로 인해 만들어지는 특징적인 whitish한 모습을 만들어 낸다. 따라서 초기 법랑질 우식은 white spot이라고 명명된다.
이전 연구들은 초기 법랑질 우식병소의 치료를 위해 어떤 방법들을 제안하였는가?
이전의 연구들에서 이러한 초기 법랑질 우식병소의 치료를 위해 불소 도포, microabrasion, veneer과 composite을 이용한 수복치료, resin infiltration 등이 제안되었다. 불소의 적용은 오직 초기에만 재광화 과정을 가속화 했다; 더 진행된 단계에서는, 재광화 과정은 차이가 없었고 심지어 모든 그룹에서 plateau에 도달했고, 완전한 재광화는 산부식, 불소의 적용, 또는 두 가지 치료의 조합에 의해 이루어지지 않음이 결론 내려졌다.
참고문헌 (17)
Kidd EA, Fejerskov O. What constitutes dental caries? Histopathology of carious enamel and dentin related to the action of cariogenic biofilms. J Dent Res 2004;83(Spec No C):C35-38
Nyvad B. The role of oral hygiene. In: Fejerskov O, Kidd E (eds). Dental caries. The Disease and Its Clinical Management, Oxford: Blackwell Munksgaard, 2008:257-264
Ellwood R, Fejerskov O, Cury JA, Clarkson J. Fluorides in caries control. In:Fejerskov O, Kidd E(eds). Dental caries. The Disease and Its Clinical Management. Oxford:Blackwell Munksgaard, 2008:287-327
Paris S, Meyer-Lueckel H. Masking of labial enamel white spot lesions by resin infiltration-A clinical report. Quintessence int 2009;40:713-718
Al-Khateeb S, Exterkate RA, de Josselin de Jong E, Angmar-Mansson B, ten Cate JM. Light-induced fluorescence studies on dehydration of incipient enamel lesions. Caries Res 2002;36:25-30.
Fejerskov O, Nygaard V, Kidd E. Pathology of dental caries. In:Fejerskov O, Kidd E(eds).Dental caries. The Disease and Its Clinical Management. Oxford: Blackwell Munksgaard, 2008:20-48
Ardu S, Castioni NV, Benbachir N, Krejci. Minimally invasive treatment of white spot enamel lesions. Quintessence Int 2007;38:633-636.
Meyer-Leuckel H, Paris S, Kielbassa AM. Surface layer erosion of natural caries lesions with phosphoric and hydrochloric acid gels in preparation for resin infiltration. Caries Res 2007;41:223-230.
Robinson C, Brookes SJ, Kirkham J, Wood SR, Shore RC (2001). In vitro studies of the penetration of adhesive resins into artificial caries-like lesions. Caries Res 35:136-141.
Schmidlin PR, Zehnder M, Pasqualetti T, Imfeld T, Besek MJ (2004). Penetration of a bonding agent into de- and remineralized enamel in vitro. J Adhes Dent 6:111-115.
Mueller J, Meyer-Lueckel H, Paris S, Hopfenmuller W, Kielbassa AM (2006). Inhibition of lesion progression by the penetration of resins in vitro: influence of the application procedure. Oper Dent 31:338-345.
Weitman RJ, Eames WB. Plaque accumulation on composite surfaces after various finishing procedure. J Am Dent Assoc 1975;65:29-33
Robinson C, Hallsworth AS, Weatherell JA, Kunzel W. Arrest and control of carious lesions: a study based on preliminary experiments with resorcinol-formaldehyde resin. J Dent Res 1976;55:812-818
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.