電動歯ブラシとバイオ電動歯ブラシの歯垢除去と磨耗の比較分析

Comparative Analysis of Plaque Removal and Wear between Electric-Mechanical and Bioelectric Toothbrushes.

抄録

効果的な口腔ケアは、生活の質を高く維持するために重要である。したがって、プラークコントロールは歯周炎の発症と再発を予防することができる。歯ブラシと歯磨き粉によるブラッシングはプラークを除去するための一般的な方法であるが、過度のブラッシングや研磨剤入りの歯磨き粉によるブラッシングは歯冠の摩耗や損傷を引き起こす可能性がある。そこで我々は、生体電気効果（BE）を利用した歯ブラシの歯垢除去効率と歯の摩耗を、電動機械式歯ブラシと定量的に比較することを目的とした。BE信号を発生させるために電子回路を開発し、歯ブラシに組み込んだ。さらに、タイポドントを培養した人工プラークでコーティングし、ブラッシングシミュレータに設置した。歯磨剤スラリーを塗布し、ブラッシング後に水道水でタイポドントを溶出させた。タイポドントのプラークを撮影し、画像を定量化した。歯牙摩耗実験では，ポリメチルメタクリレート円板状樹脂ブロックを1日2回ブラッシングし，試料の厚さを測定した．その後，実験用歯ブラシと一般的な歯ブラシの統計的差異を分析した．BE歯ブラシは歯垢除去効率が高く，歯の摩耗を最小限に抑えることができた．本研究は、BEの応用が口腔ケアの新たな解決策となる可能性を示唆している。

Effective oral care is important for maintaining a high quality of life. Therefore, plaque control can prevent the development and recurrence of periodontitis. Brushing with a toothbrush and toothpaste is a common way to remove plaque; however, excessive brushing or brushing with abrasive toothpaste can cause wear and tear on the dental crown. Hence, we aimed to quantitatively compare the plaque-removal efficiency and tooth wear of toothbrushes using the bioelectric effect (BE) with those of electric-mechanical toothbrushes. To generate the BE signal, an electronic circuit was developed and embedded in a toothbrush. Further, typodonts were coated with cultured artificial plaques and placed in a brushing simulator. A toothpaste slurry was applied, and the typodonts were eluted with tap water after brushing. The plaques of the typodonts were captured, and the images were quantified. For the tooth wear experiment, polymethyl methacrylate disk resin blocks were brushed twice a day, and the thickness of the samples was measured. Subsequently, statistical differences between the experimental toothbrushes and typical toothbrushes were analyzed. The BE toothbrush had a higher plaque-removal efficiency and could minimize tooth wear. This study suggests that the application of BE may be a new solution for oral care.