毎日の化学的消毒が義歯床およびリラインのアクリル樹脂の表面形状およびCandida Albicansのバイオフィルム形成に及ぼす長期的な影響

Long-Term Effect of Daily Chemical Disinfection on Surface Topography and Candida Albicans Biofilm Formation on Denture Base and Reline Acrylic Resins.

抄録

目的:

義歯床用レジンおよびリライン用アクリルレジンの表面形状およびCandida albicansのバイオフィルム形成に及ぼす毎日の化学的消毒の長期効果について検討した。

PURPOSE: This study investigated the effect of long-term daily chemical disinfection on the topographic and Candida albicans biofilm formation on a denture base resin and a reline acrylic resin.

材料と方法:

義歯床用レジンとリライン用アクリル樹脂（トクヤマリベースファストII）から円形のサンプル（14×1.2 mm）を作製した。サンプルは50mlの蒸留水に浸しておいた（37℃で48時間）。その後，サンプルを5種類の溶液に浸漬した。0.5%次亜塩素酸ナトリウム，3.8%過ホウ酸ナトリウム，2%グルコン酸クロルヘキシジン，4%マレイン酸を含むリンゴ酢，および蒸留水（対照群）。ベースライン時（化学物質による消毒前）と，1，3，6カ月後に，表面形状とCandida albicans（ATCC 90028）のバイオフィルム形成を評価した。表面形状は算術的粗さ平均値（Ra）と走査型電子顕微鏡（SEM）で評価し，バイオフィルム形成はコロニー形成単位（CFU/ml）法とAlamar Blue assay（細胞代謝）で評価した。結果は，三元配置分散分析（ANOVA）とポストホック検定（α＝0.05）で評価した。

MATERIAL AND METHODS: Circular samples (14 × 1.2 mm) were fabricated from a denture base (Vipi Wave) and reline acrylic resins (Tokuyama Rebase Fast II). Samples were kept in 50 ml of distilled water (48 h at 37°C). Subsequently, the samples were immersed in five different solutions: 0.5% sodium hypochlorite; 3.8% sodium perborate; 2% chlorhexidine gluconate; apple vinegar containing 4% maleic acid; and distilled water (control group). The specimen was immersed in the solutions for 8 h daily and transferred to distilled water at 37°C for more 16 h. The surface topographic and Candida albicans (ATCC 90028) biofilm formation were evaluated at baseline (before chemical disinfection) and after 1, 3 and 6 months of immersion. The surface topographic was evaluated by arithmetical roughness average (Ra) and scanning electron microscope (SEM), while the biofilm formation was evaluated by colony-forming units (CFU/ml) method and Alamar Blue assay (cell metabolism). The results were evaluated by three-way analysis of variance (ANOVAs) and post-hoc tests (α = 0.05).

結果:

その結果，アクリル樹脂の種類（p＝0.029）と時間（p＜0.001）が試料の粗さに統計的に有意な影響を与えた。一般に，リライン用レジンはデンチャーベース用レジンよりも粗さが高かった．また，洗浄液に1，3，6ヵ月間浸漬した後の試料の粗さは，ベースライン時よりも高かった。微生物学的アッセイに関連して，バイオフィルムのCFU/ml値には，異なるレジン，期間，洗浄液の間で統計的に有意な差はなかった（p > 0.055）。バイオフィルム内の細胞の代謝を考慮すると、ベースラインでは、1ヶ月、3ヶ月、6ヶ月の保存後に比べて、統計的に有意に高いことが示された（p <0.05）。SEM画像では，すべての消毒液が，1，3，6ヵ月間の浸漬後に，両方のアクリル樹脂（ベースとリライン）の表面変化をもたらしたことが示された。

RESULTS: The results showed statistically significant effects from the type of acrylic resin (p = 0.029) and time (p <0.001) on the roughness of the specimen. In general, the reline resin had higher roughness than the denture base resin. In addition, the roughness of the samples after 1, 3 and 6 months of immersion in the cleaning solutions was higher than at baseline. In relation to the microbiological assays, there were no statistically significant differences (p >0.055) in the CFU/ml values of the biofilms among the different resins, periods of time and cleaning solutions. Considering the metabolism of the cells within the biofilms, the results showed that, at baseline, it was statistically significantly higher (p <0.05) than after 1, 3 and 6 months of storage. The SEM images showed that all disinfectant solutions provided surface changes of both acrylic resins (base and reline) after 1, 3 and 6 months of immersion.

おわりに:

両方のアクリル樹脂の粗さは，すべての洗浄剤での消毒の影響を受け，時間の経過とともに増加し，この影響はリラインアクリル樹脂群でより顕著であった。この表面変化はSEM画像でも観察された。バイオフィルム内の細胞数は洗浄剤への浸漬の影響を受けなかったが、1、3、6ヶ月の浸漬ではその代謝が低下した。

CONCLUSIONS: The roughness of both acrylic resins was affected by the disinfection in all cleaning agents, increasing over time, and this effect was more evident in the reline acrylic resin group. This surface change was also observed in the SEM images. While the number of cells within the biofilms was not affected by immersion in the cleaning agents, their metabolism was lower after 1, 3 and 6 months of immersion.