キトサン-ハイドロキシアパタイト前駆体ナノコンプレックスを用いた象牙質基質改質のシーラー浸透性と引張強度への影響

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J Endod.2019 Jul;45(7):935-942. S0099-2399(19)30261-4. doi: 10.1016/j.joen.2019.03.021.Epub 2019-05-09.

キトサン-ハイドロキシアパタイト前駆体ナノコンプレックスを用いた象牙質基質改質のシーラー浸透性と引張強度への影響

Impact of Dentin Substrate Modification with Chitosan-Hydroxyapatite Precursor Nanocomplexes on Sealer Penetration and Tensile Strength.

Anam Hashmi
Xu Zhang
Anil Kishen

PMID: 31078326 DOI: 10.1016/j.joen.2019.03.021.

抄録

はじめに:

本研究の目的は、キトサン-ヒドロキシアパタイト前駆体（C-HA）ナノコンプレックスを用いた象牙質コンディショニングの効果を、ケイ酸三カルシウムシーラーの歯管への浸透深さおよび究極の引張強さ（UTS）に及ぼす影響を評価することであった。

INTRODUCTION: The purpose of this study was to evaluate the effect of dentin conditioning with chitosan-hydroxyapatite precursor (C-HA) nanocomplexes on the depth of tricalcium silicate sealer penetration into dentinal tubules and ultimate tensile strength (UTS).

方法:

C-HAナノコンプレックス製剤の表面電荷及びサイズ分布を評価した後、模擬体液中で培養したC-HAナノコンプレックスの標準化フィルム(n=15)の生物活性評価を行った。鉱物化能はX線回折及びフーリエ変換赤外分光法を用いて評価し、超微細構造の評価には走査型電子顕微鏡を用いた。次亜塩素酸ナトリウム/EDTAおよびC-HAナノコンプレックス処理を行った象牙質ディスク(n=2/グループ)および象牙質ビーム(n=10/グループ)について、静水接触角およびUTSを測定した。第2段階では、C-HAナノコンプレックスコンディショニング後のシーラー浸透の深さを蛍光イメージングを用いて評価した（n=12/群）。根尖から4mmおよび6mmのレベルで、面積浸透率および平均/最大浸透深さを計算した。接触角測定、機械的試験、および浸透評価パラメータからのデータは、P < 0.05に設定された有意水準で独立サンプルのt検定を受けた。

METHODS: surface charge and size distribution for C-HA nanocomplex formulation was evaluated followed by bioactivity assessment of standardized films of C-HA nanocomplexes (n = 15) incubated in simulated body fluid. Mineralization potential was assessed with X-ray diffraction and Fourier-transform infrared spectroscopy, whereas scanning electron microscopy was used for ultrastructural evaluation. Static water contact angles and UTS were measured on dentin discs (n = 2/group) and dentin beams (n = 10/group) treated with/without sodium hypochlorite/EDTA and C-HA nanocomplex conditioning. In phase 2, the depth of sealer penetration after C-HA nanocomplex conditioning was evaluated using fluorescent imaging (n = 12/group). The percent area penetration and mean/maximum penetration depth were calculated at 4- and 6-mm levels from the root apex. Data from contact angle measurements, mechanical testing, and penetration assessment parameters were subjected to the independent samples t test with a significance level set at P < .05.

結果:

C-HAナノコンプレックス（2 mg/mL）は、リン酸塩/炭酸塩結合の形成と形成された鉱物の結晶性を介して確立された生理活性ポテンシャルを有するポリアニオン性、親水性、非凝集性の濃度として選択された。C-HAナノコンプレックスを添加した群では、有意に低い接触角と高いUTSが記録された（P < 0.05）。統計的に有意な（P < 0.05）大きなシーラー浸透は、すべての評価パラメータについて4mmレベルで記録され、C-HAナノコンプレックス群では6mmの面積浸透率が記録された。

RESULTS: A formulation of C-HA nanocomplexes (2 mg/mL) was chosen as a polyanionic, hydrophilic, nonaggregating concentration having bioactivity potential established through the formation of phosphate/carbonate bonds and the crystalline nature of the formed minerals. A significantly lower contact angle and higher UTS were registered for the C-HA nanocomplex-conditioned group (P < .05). Statistically significant (P < .05) greater sealer penetration was recorded at the 4-mm level for all assessment parameters and percent area penetration at 6 mm for the C-HA nanocomplex group.

結論:

C-HAナノコンプレックスコンディショニングは、象牙質表面の濡れ性を向上させ、より大きなケイ酸三カルシウムシーラーの浸透と象牙質のUTSを促進します。

CONCLUSIONS: C-HA nanocomplex conditioning enhances dentin surface wettability to facilitate greater tricalcium silicate sealer penetration and UTS of dentin.