ムール貝に着想を得たフッ化物輸送とう蝕予防のためのハイドロゲル

Mussel-Inspired Hydrogels for Fluoride Delivery and Caries Prevention.

抄録

フッ化物製剤は，う蝕病巣の修復と予防に有望であるが，口腔内の動的な湿潤環境のためにエナメル質との相互作用が阻害され，減少することが多く，これがフッ化物送達の効果に影響を与え，治療の成功を制限している．我々は，タンニン酸（TA），絹フィブロイン（SF）およびフッ化ナトリウム（NaF）の自己組織化により作製したイガイに着想を得た湿潤接着フッ化物システム（TS@NaF）を開発した．TS@NaFは顕著な生物学的安定性と生体適合性を示し、信頼性の高い湿潤接着を示し、フッ化物イオン（F）を局所的に放出し、in vitroでエナメル質へのフッ化カルシウム（CaF）の沈着を有意に誘発した。さらに，TS@NaFは抗齲蝕作用を示し，エナメル質のミネラル密度の増加を誘導した．したがって，フッ素徐放性バイオアドヒーシブは，う蝕予防の有望な候補であり，ムール貝に着想を得た歯科材料の臨床応用の大きな可能性を示すものである．

Fluoride agents hold promise for the repair and prevention of caries lesions, but their interaction with enamel is often hampered and diminished because of the dynamic wet environment in the oral cavity, which affects the efficacy of fluoride delivery and limits treatment success. We herein developed a mussel-inspired wet adhesive fluoride system (denoted TS@NaF) fabricated by the self-assembly of tannic acid (TA), silk fibroin (SF), and sodium fluoride (NaF). TS@NaF demonstrated remarkable biological stability and biocompatibility, showed reliable wet adhesion, released fluoride ions (F) topically, and induced significant deposition of calcium fluoride (CaF) onto enamel in vitro. Furthermore, TS@NaF provided an anticaries effect and induced a detectable increase in enamel mineral density. Advanced fluoride-releasing bioadhesives are therefore promising candidates for caries prevention and highlight the great potential of mussel-inspired dental materials in clinical applications.