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문제 정의
- albicans에도 우수한 항균 효능이 있는 것으로 보고되고 있으나 의치세정제로서 티트리 오일의 항균효과에 대한 연구는 아직 미미한 실정이다10,11). 따라서 본 연구에서는 천연 티트리 성분 함유물의 의치 세정 항균활성 효과를 평가하고자 의치상용 레진의 표면을 분석하고 C. albicans 세균에 대한 항균 평가 과정을 통해 티트리 함유물이 항균제로의 개발 가능성을 확인하고자 한다.
- 그러나 시중에 시판되고 있는 대부분의 구강 및 의치세정제는 화학적 합성 성분으로 제조되고 있으며 특히 의치상 레진의 표면을 변화시키고 구강조직과 접촉 시 함유된 화학성분이 독성작용을 일으키는 문제점이 보고되고 있다14). 따라서 본 연구의 목적은 천연 식물 중 허브의 일종인 티트리 성분이 함유된 의치세정제를 제조하고 세정액의 항균효과를 평가하고 세정액에 대한 의치상 레진의 물성 변화를 평가하고자 하는 데 있다.
- 본 연구의 목적은 천연 식물 중 허브의 일종인 티트리 성분이 함유된 의치세정제를 제조하고 레진의 표면을 분석하고 항균 효과를 평가하고자 하였으며, 다음과 같은 결과를 얻었다. 티트리 오일이 각각 30 vol%, 50 vol% 첨가된 실험군 의치세정제를 제조하였으며 실험군 티트리 오일에서 24시간, 48시간 보관한 후 표면 경도를 확인한 결과 대조군 생리식 염수와 유의한 차이가 없었으며, 시간에 따른 변화 역시 유의한 차이가 없었다.
제안 방법
- 색차색도계를 이용하여 24시간, 48시간 동안 의치상의 표면변화를 확인하기 위해 전체 색 변화량 △E*값을 확인 하였다. Saline에 의치시편을 보관한 group을 기준 값으로 설정하고 기준값과 비교하여 실험군의 변화를 측정하였다. 대조군과 비교한 실험군의 △E*값은 1 이하로 나타나 실험군은 색변화를 보이지 않았으며, 30%군은 24시간 동안 보관한 군과 48시간 보관한 군 간의 유의한 색 차이를 보이지 않았다(p＞0.
- 그리고 분리된 세균액 100 μl를 고체 배지에 떨어트려 인큐베이터에서 48시간 동안 배양한 뒤 CFU 수를 확인하여 항균력을 평가하였다.
- 대면각 136º의 다이아몬드 피라미드 압입자로 0.09 MPa 하중을 20초간 시편 표면 위에 가하였다.
- Louis, MO, USA)을 유화제로 첨가하였다. 대조군으로는 생리식염수를 사용하였다.
- 대조군의 의치시편을 saline에 보관하였고, 실험군의 의치시편은 티트리 용액을 30%군과 50%군으로 나누어 24시간, 48시간 보관한 후 표면 경도를 확인하였다. 의치상 시편은 24시간 동안 saline에서 보관한 대조군의 표면경도와 실험군인 30%군과 50%군의 표면경도 변화를 확인할 수 없었다.
- 색차색도계를 이용하여 24시간, 48시간 동안 의치상의 표면변화를 확인하기 위해 전체 색 변화량 △E*값을 확인 하였다. Saline에 의치시편을 보관한 group을 기준 값으로 설정하고 기준값과 비교하여 실험군의 변화를 측정하였다.
- 제작한 의치세정제에 24시간, 48시간 담가 놓은 뒤 각 기간이 끝나는 시점에 분광광도계(spectro photometer, CM3500d; Minolta, Kyoto, Japan)로 색조측정을 시행하였다. 색초측정을 위해 표준 백색판을 표준으로 설정하고 각 시편의 L*, a*, b* 값을 구한 후 색조차이 값인 △E*값을 계산하 였다.
- 티트리 성분 함유 의치세정제의 항균력을 확인하기 위하여 CFU를 확인하였다. 양성대조군인 saline에서 보관한 시편은 5×104로 나타났으며, 음성대조군인 티트리 원액 100%에서 보관한 시편은 5.
- 티트리 성분이 함유된 의치세정제를 제작하기 위해 증류수에 티트리 오일 성분(Nimi Tea Tree Oil; Nice Day, Seoul, Korea)을 각각 30 vol%, 50 vol% 혼합하였으며, 1 vol% Tween 40 (Q-P1504; Sigma, St. Louis, MO, USA)을 유화제로 첨가하였다. 대조군으로는 생리식염수를 사용하였다.
- 표면 경도 측정을 위해 제작한 의치세정제에 시편을 24시 간, 48시간 담가 놓고 각 기간이 끝나는 시점에 꺼내어 비커스 경도(micro hardness tester, Dmh-2; Matuzawa Seiki, Tokyo, Japan)를 측정하였다. 대면각 136º의 다이아몬드 피라미드 압입자로 0.
- △E*값의 산출 공식은 다음과 같다. 한 개의 시편 당 3번 반복 측정하였다.
- 항균력 평가를 위해 사용된 한국생명공학연구원 생물자 원센터에서 동결 건조된 C. albicans (ATCC 796)를 yeast mold (YM) 배지(yeast mold broth; BD Difco, Franklin Lakes, NJ, USA)에 풀어 활성화시킨 뒤 세균 100 μl와 YM 배지 용액 10 ml를 혼합한 다음 37℃인큐베이터에서 48시간 동안 보관하여 활성화시켰다.
- 활성화된 세균을 YM 배지 용액을 이용해 10배씩 4회 희석시켜 5×104 colony forming unit (CFU)/ml 농도로 만들었다.
대상 데이터
- 의치상용레진은 자가중합형 의치상용 레진(Jet Denture Repair; Lang Dental, Wheeling, IL, USA)을 사용하였다. 시편제작을 위해 먼저 유리슬라이드 위에 내경 12 mm, 두께 2 mm 폴리에틸렌 몰드를 올려놓고 의치상용 레진의 파우더와 용액을 혼합하여 채워 넣었다.
데이터처리
- Data was analyzed by one-way ANOVA and paired t-test (α=0.05).
- Data was analyzed by paired t-test. There were no significant difference.
- 실험결과는 IBM SPSS Statistics ver. 20.0 (IBM Co., Armonk, NY, USA)을 사용하여 분석하였으며, 시간에 따른 경도와 색 안정성은 paired t-test로, 그룹별 유의성을 검 증하기 위해 one-way ANOVA와 paired t-test로 통계 처리하였다. 모든 분석은 95% 신뢰수준에서 시행되었다.
성능/효과
- 59 CFU/ml로 원액과 유의차를 확인할 수 없었지만 30%군보다는 높은 항균력을 보였다. 30% 군에서는 36.81±28.42 CFU/ml로 대조군보다는 높은 항균력을 보였지만 50%군과 티트리 원액 실험군보다는 낮은 항균력을 나타냈다. 따라서 티트리 오일이 함유된 의치세정제는 의치상용레진에 물리적 기계적 변화 없이 우수한 항진균력을 보여 향후 천연성분인 티트리 오일이 함유된 의치세정제 개발을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이라 생각된다.
- 30%군에서는 36.81±28.42로 대조군보다는 항균력을 보였지만 50%군과 티트리 원액 실험군보다는 항균력이 낮았다[p＜0.05; Fig. 1].
- 05). 48시간 동안 보관한 후 표면경도를 확인한 결과 50%가 가장 높은 경도 값을 나타냈으며 대조군 30% 순으로 나타났다. 하지만 대조군과 실험군과의 유의차를 확인할 수 없었으며(p＞0.
- Kim 등18)의 연구에서는 Polident와 Cleadent (Block Drug, ON, Canada)를 사용한 경우 열중합형 레진인 Lucitone 199 (Dentsply, York, PA, USA)에서 대조군에 비해 감소된 표면 경도를 관찰할 수 있었다. 그러나 본 연구에서 티트리 함유 의치세정제에 1, 2일간 담가 놓고 의치상 레진의 경도값을 측정한 결과 대조군과 유의한 차이가 없는 것으로 나타나 티트리 오일을 함유한 의치세정제는 의치사용 레진의 표면경도에 영향을 주지 않는 것으로 생각된다.
- 그리고 Yang 등15)의 연구에서도 hypochlorite계 의치세정제로 세척 시 실제 육안으로 확인 가능한 색조 변화를 보였으며, alkaline peroxide계 Polident (Block Drug, Jersey City, NY, USA)의 경우 중증도의 변화를 보였다고 보고하였다. 그러나 본 연구의 티트리 오일 함유 세정제는 의치상 레진의 색변화를 관찰할 수 없어 우수한 색 안정성을 나타내었다.
- 그리고 색차색도계를 이용하여 의치상용 레진의 색 안정성을 분석한 결과 30%와 50% 티트리가 함유된 실험군 모두 24시간, 48시간 경과에 따른 의치표면의 △E*값은 유의한 차이를 나타내지 않았다. 즉 티트리 의치세정제는 의치 표면의 색변화를 나타내지 않는 것으로 관찰되었다.
- 마지막으로 항균력 평가 결과, 대조군에 비해 30%와 50%의 티트리 오일이 함유된 실험군에서 모두 C. albicans 세균의 수가 유의하게 감소됨을 관찰할 수 있었다. 의치의 세균성 치태는 의치 환자의 27∼67%가 지니고 있으며 다양한 형태의 의치 구내염의 병인이다21).
- 의치상의 색상변화를 확인하기 위해 색차색도계를 이용하여 24시간, 48시간에 따른 전체변화량 △E*값을 확인한 결과 대조군 생리식염수와 유의한 차이가 없어 티트리 의치세정제가 의치표면의 색변화를 나타내지 않았다. 마지막으로 항균력을 평가한 결과 실험군인 티트리 50%군에서는 3.18±2.59 CFU/ml로 원액과 유의차를 확인할 수 없었지만 30%군보다는 높은 항균력을 보였다. 30% 군에서는 36.
- 본 연구의 결과를 통해 티트리 성분을 함유한 의치세정제가 의치상 레진의 물리적 변화 없이 C. albicans에 대한 항균 효과를 나타냈음을 관찰할 수 있었다. 따라서 향후 천연 성분이 함유된 의치세정제 개발을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.
- 실험군인 50%군에서는 3.18±2.59로 원액과 유의차를 확인할 수 없었지만 30%군보다는 높은 항균력을 보였다(p＜0.05).
- 티트리 오일이 각각 30 vol%, 50 vol% 첨가된 실험군 의치세정제를 제조하였으며 실험군 티트리 오일에서 24시간, 48시간 보관한 후 표면 경도를 확인한 결과 대조군 생리식 염수와 유의한 차이가 없었으며, 시간에 따른 변화 역시 유의한 차이가 없었다. 의치상의 색상변화를 확인하기 위해 색차색도계를 이용하여 24시간, 48시간에 따른 전체변화량 △E*값을 확인한 결과 대조군 생리식염수와 유의한 차이가 없어 티트리 의치세정제가 의치표면의 색변화를 나타내지 않았다. 마지막으로 항균력을 평가한 결과 실험군인 티트리 50%군에서는 3.
- 그리고 색차색도계를 이용하여 의치상용 레진의 색 안정성을 분석한 결과 30%와 50% 티트리가 함유된 실험군 모두 24시간, 48시간 경과에 따른 의치표면의 △E*값은 유의한 차이를 나타내지 않았다. 즉 티트리 의치세정제는 의치 표면의 색변화를 나타내지 않는 것으로 관찰되었다. 의치상 레진의 색조 변화는 심미성에 중요한 요소로 열중합형 레진보다 자가중합형 레진의 경우 색조 변화에 더 큰 영향을 받게 된다19).
- 본 연구의 목적은 천연 식물 중 허브의 일종인 티트리 성분이 함유된 의치세정제를 제조하고 레진의 표면을 분석하고 항균 효과를 평가하고자 하였으며, 다음과 같은 결과를 얻었다. 티트리 오일이 각각 30 vol%, 50 vol% 첨가된 실험군 의치세정제를 제조하였으며 실험군 티트리 오일에서 24시간, 48시간 보관한 후 표면 경도를 확인한 결과 대조군 생리식 염수와 유의한 차이가 없었으며, 시간에 따른 변화 역시 유의한 차이가 없었다. 의치상의 색상변화를 확인하기 위해 색차색도계를 이용하여 24시간, 48시간에 따른 전체변화량 △E*값을 확인한 결과 대조군 생리식염수와 유의한 차이가 없어 티트리 의치세정제가 의치표면의 색변화를 나타내지 않았다.
후속연구
- 따라서 향후 천연 성분이 함유된 의치세정제 개발을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 그러나 앞으로 의치세정제로의 활용 및 효능을 평가하기 위해서는 더 연장된 세정제 처리시간에 관한 연구가 필요하며, 인공치나 금속과의 결합강도나 세포독성과 같은 생체적합성에 대한 연구가 추가적으로 수행되어야 할 것으로 생각된다.
- 42 CFU/ml로 대조군보다는 높은 항균력을 보였지만 50%군과 티트리 원액 실험군보다는 낮은 항균력을 나타냈다. 따라서 티트리 오일이 함유된 의치세정제는 의치상용레진에 물리적 기계적 변화 없이 우수한 항진균력을 보여 향후 천연성분인 티트리 오일이 함유된 의치세정제 개발을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이라 생각된다.
- albicans에 대한 항균 효과를 나타냈음을 관찰할 수 있었다. 따라서 향후 천연 성분이 함유된 의치세정제 개발을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 그러나 앞으로 의치세정제로의 활용 및 효능을 평가하기 위해서는 더 연장된 세정제 처리시간에 관한 연구가 필요하며, 인공치나 금속과의 결합강도나 세포독성과 같은 생체적합성에 대한 연구가 추가적으로 수행되어야 할 것으로 생각된다.
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