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バイオフィルム形成に及ぼす材料特性および/または表面地形の影響。
Effect of material characteristics and/or surface topography on biofilm development.
PMID: 16968383 DOI: 10.1111/j.1600-0501.2006.01353.x.
抄録
背景:
生態学的な観点から見ると、口腔、実際には口腔咽頭は「開かれた成長システム」です。それは、微生物と栄養分の両方の導入と除去が途切れることなく行われています。口腔内で生存するためには、細菌が軟組織または硬組織に付着してせん断力に抵抗する必要があります。口腔粘膜上皮のターンオーバーが速い（1日3回の脱落）ことは、微生物の大量の蓄積を防ぐための効率的な防御機構です。しかし、歯、入れ歯、または内膜インプラントは、脱落しない表面を提供しているため、厚いバイオフィルムの形成を可能にします。一般に、確立されたバイオフィルムは、宿主との均衡を維持する。しかし、硬い表面上での細菌の制御不能な蓄積および／または代謝は、う蝕、歯肉炎、歯周炎、インプラント周囲炎および口内炎の主な原因となる。
BACKGROUND: From an ecological viewpoint, the oral cavity, in fact the oro-pharynx, is an 'open growth system'. It undergoes an uninterrupted introduction and removal of both microorganisms and nutrients. In order to survive within the oro-pharyngeal area, bacteria need to adhere either to the soft or hard tissues in order to resist shear forces. The fast turn-over of the oral lining epithelia (shedding 3 x/day) is an efficient defence mechanism as it prevents the accumulation of large masses of microorganisms. Teeth, dentures, or endosseous implants, however, providing non-shedding surfaces, allow the formation of thick biofilms. In general, the established biofilm maintains an equilibrium with the host. An uncontrolled accumulation and/or metabolism of bacteria on the hard surfaces forms, however, the primary cause of dental caries, gingivitis, periodontitis, peri-implantitis, and stomatitis.
目的:
このシステマティックレビューの目的は、表面特性（自由エネルギー、粗さ、化学的性質）が、特に歯肉上および歯肉下領域における新生バイオフィルム形成に与える影響を批判的に評価することである。
OBJECTIVES: This systematic review aimed to evaluate critically the impact of surface characteristics (free energy, roughness, chemistry) on the de novo biofilm formation, especially in the supragingival and to a lesser extent in the subgingival areas.
方法:
Medlineの電子検索（1966年から2005年7月まで）は、以下の検索項目を適用して行った。バイオフィルム形成と歯科口腔インプラント/表面特性」、「表面特性とインプラント」、「バイオフィルム形成と口腔」、「プラーク/バイオフィルムと粗さ」、「プラーク/バイオフィルムと表面自由エネルギー」、「プラーク形成とインプラント」。口腔咽頭領域内の臨床研究のみを対象とした。
METHODS: An electronic Medline search (from 1966 until July 2005) was conducted applying the following search items: 'biofilm formation and dental/oral implants/surface characteristics', 'surface characteristics and implants', 'biofilm formation and oral', 'plaque/biofilm and roughness', 'plaque/biofilm and surface free energy', and 'plaque formation and implants'. Only clinical studies within the oro-pharyngeal area were included.
結果:
一連のスプリットマウス研究から、R(a)閾値である0.2μm以上の表面粗さの増加および/または表面自由エネルギーの増加の両方が、修復材料上のバイオフィルム形成を促進すると結論づけられた。両方の表面特性が相互に作用する場合、表面粗さが優勢であることがわかった。バイオフィルム形成は、生体材料の種類（化学組成）やコーティングの種類によっても影響を受ける。異なる経粘膜インプラント表面でのバイオフィルム形成の直接比較は傷跡となります。
RESULTS: From a series of split-mouth studies, it could be concluded that both an increase in surface roughness above the R(a) threshold of 0.2 microm and/or of the surface-free energy facilitates biofilm formation on restorative materials. When both surface characteristics interact with each other, surface roughness was found to be predominant. The biofilm formation is also influenced by the type (chemical composition) of biomaterial or the type of coating. Direct comparisons in biofilm formation on different transmucosal implant surfaces are scars.
結論:
さまざまな修復材料に関する研究から得られたデータを外挿す ると、表面の粗さや表面の自由エネルギーが高い経粘膜インプラント表面は、バイオフィルムの形成を促進する ことが示唆されているように思われる。
CONCLUSIONS: Extrapolation of data from studies on different restorative materials seems to indicate that transmucosal implant surfaces with a higher surface roughness/surface free energy facilitate biofilm formation.