Synergistic effect of nano silver fluoride (NSF) with L-arginine on remineralization of early carious lesions : an in vitro study
저자
발행사항
[Seoul] : Graduate School, Yonsei University, 2023
학위논문사항
학위논문(박사) -- Graduate School, Yonsei University Department of Dentistry 2023.8
발행연도
2023
작성언어
영어
주제어
발행국(도시)
서울
기타서명
초기 우식 병변의 재광화에 대한 L-아르기닌과 NSF (Nano Silver Fluoride)의 시너지 효과
형태사항
v, 52장 : 삽화(주로천연색) ; 26 cm
일반주기명
지도교수: Jeong-won Park
UCI식별코드
I804:11046-000000549453
소장기관
Although different dental anticarious agents have been introduced over the years. The prevalence of dental caries remains prevalent worldwide. Therefore, effective alternative approaches to the existing ones are still needed. The aim of the study was to investigate and compare the remineralizing and staining effects of nano silver fluoride with L-arginine (NSF+ Arg) on artificially demineralized permanent enamel lesions with other experimental groups, including nano silver fluoride (NSF), silver diamine fluoride (SDF), and sodium fluoride varnish (NaF). NSF and NSF + Arg formulations were prepared and characterized with transmission electron microscopy (TEM) and particle size analysis. Demineralized human enamel specimens were allocated randomly to five groups of 15 specimens each. Group I received a topical application of a 2.5 % NaF Varnish (FluoriMax, Elevate Oral Care, West Palm Beach, FL, USA). Group II received a topical application of a 12% SDF (Dengen Dental, Bahadurgarh, Haryana, India). Group III received a topical application of NSF solution (lab made). Group IV received a topical application of NSF + Arg solution (lab made). Group V received deionized water that served as a control group. After applying the test materials, all the specimens underwent a 10-day pH-cycling model. The surface morphology, color parameters, mineral density, and surface microhardness (SMH) were assessed on each enamel specimen using scanning electron microscopy (SEM), digital spectrophotometry, micro-computed tomography (micro-CT), and Vickers microhardness tester, respectively. TEM analysis of both NSF + Arg and NSF formulations revealed relatively mono-dispersed spherical silver nanoparticles with diameters ranging from 3 to 18 nm. SEM examination showed the smoothest enamel surface in the NSF + Arg group and the roughest in the control group. Among the tested groups, only the group treated with SDF (Group II) exhibited a significant black staining of enamel specimens, as indicated by a higher ΔE value (57.84 ± 1.84). In contrast, the remaining groups (I, III, IV, and V) demonstrated lower ΔE values (3.18 ± 1.56, 3.94 ± 1.35, 3.60 ± 1.17, 2.27 ± 0.52), respectively. The %SMH for groups I, II, III, IV, and V showed an increase of 30.6%, 37.7%, 28.1%, 41.8%, and 1.6%, respectively, with no statistically significant differences among the tested groups except for the control group. Among the experimental groups, NSF + Arg exhibited the highest mineral gains and % remineralization, but there were no statistically significant differences. In conclusion, judging by our results, the NSF + Arg formulation could serve as an alternative approach to SDF. This is due to its ability to remineralize early carious lesions without causing black staining.
더보기다양한 치아 재광화제가 수년에 걸쳐 도입되었지만 치아 우식증은 전 세계적으로 널리 퍼져
있다. 따라서 기존 방식과 다른 효과적 대안이 필요하다. 본 연구의 첫 번째 목적은 L아르기닌(NSF + Arg) 용액을 사용하여 나노은 플루오린화나트륨을 합성하는 것이며, 두
번째 목적은 탈회된 법랑질 병변에 합성한 NSF + Arg 제제의 재광화 및 착색 효과를 다른
재광화제와 비교하는 것이다.
L-아르기닌 제제 (NSF + Arg) & (NSF) 를 포함한 나노은 플루오린화나트륨과 포함하지 않은
나노은 플루오린화나트륨을 각각 제조하였고 투과 전자 현미경(TEM)으로 입자 크기 와
특성을 분석하였다. 탈회된 법랑질 표본은 각각 15 개 샘플로 구성된 5 개 그룹으로 나누었다.
그룹 I 은 2.5% NaF Varnish((FluoriMax, Elevate Oral Care, 웨스트 팜 비치, 플로리다, 미국)를
국소 도포하였고 그룹 II 는 12% silver diamine fluoride (SDF)(Dengen Dental, 바하두르가르,
하리아나, 인도)를 국소 도포하였다. 그룹 III 은 NSF(실험실 제작)를 국소 도포하였다. 그룹
IV 는 NSF + Arg(실험실 제작)를 국소 도포하였으며, 그룹 V 는 탈이온수를 적용하였다. 실험
용액들을 적용한 후, 모든 시편은 10 일 동안 pH cycling model 에서 처리하였다. 각 시편의
표면 형태, 색상 변화, mineral density 및 표면 미세경도(SMH)를 주사 전자 현미경(SEM),
디지털 분광광도법, 미세 컴퓨터 단층촬영 (micro-CT) 및 Vickers 미세경도 시험기를
사용하여 평가하였다. TEM 분석 상, NSF + Arg 및 NSF 제제에서 상대적으로 직경 3~18nm 의
구형 은 나노입자가 단분산된 양상를 보여주었다. SEM 분석 상에서는 에나멜 표면은 NSF +
Arg 그룹에서 가장 매끄럽고 대조군에서 가장 거칠었다. SDF그룹는 실험군 중에서 유일하게
법랑질 시편의 유의한 착색을 나타냈다. 재광화 시 %SMH 는 I 군, II 군, III 군, IV 군, V 군에서
각각 30.6, 37.7, 28.1, 41.8, and 1.6 으로 대조군을 제외하고는 통계적으로 유의한 차이는
없었다. 그룹중에는 NSF + Arg 가 가장 높은 미네랄 획득량과 재광화율을 보였으나
통계적으로 유의한 차이는 없었다. 결론적으로 본 실험의 결과에 따르면 NSF + Arg 공식이
SDF 에 대한 대안적 접근 방식이 될 수 있다. 이것은 흑색 착색을 일으키지 않고 초기 우식
병변을 재광화하는 능력이 있는 것으로 나타났다.
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