急速治癒のためのチタンとジルコニア修飾表面の付着とブドウ球菌エピダーミディスのバイオフィルム形成への影響

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Arch. Oral Biol..2020 Jun;117:104824. S0003-9969(20)30202-8. doi: 10.1016/j.archoralbio.2020.104824.Epub 2020-06-22.

急速治癒のためのチタンとジルコニア修飾表面の付着とブドウ球菌エピダーミディスのバイオフィルム形成への影響

Influence of titanium and zirconia modified surfaces for rapid healing on adhesion and biofilm formation of Staphylococcus epidermidis.

Marcel F Kunrath
Marina S G Monteiro
Saurabh Gupta
Roberto Hubler
Sílvia D de Oliveira

PMID: 32623133 DOI: 10.1016/j.archoralbio.2020.104824.

抄録

目的:

表面の改変は、生物医学的インプラントにおけるオッセオインテグレーションプロセスを強化するために採用されてきた。しかし、これらの変更は、異なる方法で細菌の付着に影響を与える可能性がある。そこで本研究では、5つの異なる表面を開発し、初期（1時間）と後期（24時間）の接触時のStaphylococcus epidermidisの増殖を評価した。

OBJECTIVE: Surface alterations have been employed to enhance the osseointegration process in biomedical implants. However, these modifications may influence bacterial adhesion in different ways. Therefore, this study developed five different surfaces and evaluated the Staphylococcus epidermidis growth in early (1 h) and late (24 h) contact.

デザイン:

チタン(Ti)とジルコニア(Zr)の表面を5つのグループに分け、形態、粗さ、濡れ性、化学的表面組成に関する特性を評価した。その後、細菌の付着性、バイオフィルムの形成/厚さ、生存性、形態に関する評価を行いました。

DESIGN: The Titanium (Ti) and Zirconia (Zr) surfaces were divided in five groups and characterized concerning your morphology, roughness, wettability and chemical surface composition. Then, were evaluated regarding bacterial adhesion and biofilm formation/thickness, viability and morphology.

結果:

異なるトポグラフィが製造され、表面特性の様々な組み合わせが得られた。高い粗さは1hで有意に高い細菌の付着を示したが、高い親水性は24hでより大きな細菌の増殖を明らかにした。形態学的変化は目視では見られませんでしたが、生存率テストでは、Tiマイクロおよびナノグループでは細胞膜の損傷が見られました。

RESULTS: Different topographies were manufactured resulting in a variety of combinations of surface properties. High roughness showed significantly higher bacterial adhesion in 1 h, while high hydrophilicity revealed greater bacterial proliferation in 24 h. Morphological changes were not found visually, however the viability test showed some cell membrane damage in the Ti micro and nano groups.

結論:

最後に、表面の特徴的な特性は、基材とは無関係にS. epidermidisの生育に影響を与えます。さらに、いくつかの表面特性は、接触したときに示されるS. epidermidisの付着の増加に応じて、汚染された場所での使用のための注意を必要とします。

CONCLUSIONS: Finally, surface distinct properties influence the growth of S. epidermidis independent of the based-material. Furthermore, some surface properties require precautions for use in contaminated sites according to the increased adhesion of S. epidermidis presented when in contact.