16S rDNAシークエンシングによる歯科修復材料の異なる表面上のin vivo微生物多様性分析

In vivo Microbial Diversity Analysis on Different Surfaces of Dental Restorative Materials via 16S rDNA Sequencing.

• Yan Tu
• Yuan Wang
• Lingkai Su
• Beibei Shao
• Zhuhui Duan
• Shuli Deng

抄録

背景 本研究は、う蝕や歯周病などのプラーク関連口腔疾患の適切な臨床修復と治療のための正確な材料選択の指針を提供することを目的とした。材料および方法 3M Z350コンポジットレジン（ZR）、リン酸亜鉛セメント（ZPC）、ガラスイオノマー（GI）、アイコン透過性レジン（IPR）を用いて、4群（n=24）の修復材シートを作成した。ボランティア６名は、４枚の修復材シートを装着したプラーク採取装置を４８時間装着した。プラークサンプルを採取し、Miseqシーケンシングを適用して、微生物多様性解析のための鋳型DNA断片を得た。そのデータをノンパラメトリック検定で解析した。結果 ZPC表面の微生物多様性は、GIおよびIPR表面よりも有意に低かった。ZPC表面のFirmicutesとStreptococcusは、GIおよびIPR表面よりも有意に高かった。一方，ZPC表面のPorphyromonasはGI，IPR表面に比べて有意に低かった．(P<0.05).結論 本研究の結果は、口腔内でより正確な治療と修復処置を提供するために、異なる口腔内微生物条件下での材料選択の基礎となるかもしれません。

BACKGROUND This study aimed to provide precise material selection guidance for proper clinical restoration and treatment of plaque-related oral diseases, such as dental caries and periodontal diseases. MATERIAL AND METHODS Four groups (n=24) of restorative material sheets (n=24) were prepared using 3M Z350 composite resin (ZR), zinc phosphate cement (ZPC), glass-ionomer (GI), and ICON permeable resin (IPR). Six volunteers wore a plaque-collection device equipped with the 4 restorative material sheets for 48 hours. Plaque samples were collected, and Miseq sequencing was applied to obtain template DNA fragments for microbial diversity analysis. The data were analyzed with nonparametric tests. RESULTS The microbial diversity on the ZPC surface was significantly lower than that on GI and IPR surfaces. The abundance of Firmicutes and Streptococcus on the ZPC surface was significantly higher than on the surfaces of GI and IPR. In contrast, the abundance of Porphyromonas on the surface of ZPC was significantly lower than that on GI and IPR surfaces. (P<0.05). CONCLUSIONS The results of the present study might serve as a basis for material selection under different oral microbial conditions to provide more accurate treatments and restorative procedures in the oral cavity.