博士（歯学）堀 稔 学位論文題名
All‑in‑one‑adhesive の小窩裂溝填塞材への 応用に関する研究
学位論文内容の要旨
近年，接 着性レジ ンシステ ムのエッ チング， プライミン グ，ポンディングの操作を 簡便に一度に行えるall‑in‑one adhesiveの研究開発が盛んである。各操作を一度に行え るため操 作手順を 簡略化で き，さら に，操作 中の水洗が 不要であるという利点を有す る。all‑in‑one adhesiveがシーラントとして有効であれば，処置時間の減少により患者 への負担 を軽減す ることが でき，手 順の簡略 化によって 唾液の混入などテク二カルェ ラーのり スクを減 少させる ことが可 能となる 。さらに， 歯面処理剤がそのままシーラ ント材と して作用 するため ，脱灰さ れたェナ メル質が放 置されることを防ぐことがで きる。本研究は，all‑in―one adhesiveのシーラントとしての臨床応用の可能性を検索す るために行った。
実験には3種類のall―in‑one a（恤esive（One‐UpB0ndF：0U，XenoCFuBond：XE， AQBondplus：AQ）と，4種類のシーラント（′I丶eethmateF‐1：1M，F1uorosemant：FS， HeliosealF：HS，FujiIIILC：LC） を用いた。各材料に対して，ヒトェナメル質への接 着試 験 ， 歯面 処 理後 工 ナ ヌル 質 のSEM観 察 ，フ ッ 素 溶出 量 の測 定 ，細 胞毒性試 験，
小窩裂溝侵入度の測定を行った。
接着試験 には被験 歯として ，ヒト抜 去小臼歯 を用いた。 頬側面エナメル質に各材料 を メ ー カ ー 指 示 に従 い 接 着さ せ ，37℃ の水 中 に24時 間保 存 し た後 に 切断 し 断 面積 1mmXlmmの 角 柱 状 試 験 片 を 作 製 し た 。microtensilebondtestに より 各 材 料の 接 着 強さを求めた（n――12）。
各材料の 歯面処理 剤による エナメル 質のエッ チング効果 を観察するために，ヒト抜 去歯 エ ナ メル 質 表面 にm1‐in‐oneadhesive（OU，XEお よ びAQ） を塗布 後20秒間放 置し ， 超 音波 洗 浄器 で40％ ア セ トン 溶液に て洗浄し た。同様 に，リン 酸を30秒間 ， ポル ア ク リル 酸 を10秒 間作 用 さ せた 後，水 洗し観察 試料とし た。試料 を室温に て24 時間 乾 燥さ せた後， 通法に従 い金蒸着し 走査型電 子顕微鏡 （SEM）を用 いて歯面 処理
後のエナメル質を観察した。
フ ッ 素 溶 出 量 測 定 の た め ， 各 材 料 を 内 径10mm， 厚 さ0.5mmの型 に 填入 し 光 硬化 させ ， 試 料を 作 製し た 。 試料 を37℃ の 脱イ オ ン 蒸留 水3ml中 に 保 存し，試 料作製後 1，2，3，4，5，6，7，14日目の フッ素徐放 量を測定 した（n 6）。14日目 の測定終 了 後 ， フ ッ 素 の取 り 込 みと 徐 放を 測 定 する た め試 料 を9000ppm NaF水 溶 液に3分 間 浸 漬 し て 取 り 出 し 表 面 を 清 拭 し て ， 再 び7日 間 フ ッ 素 溶 出 量 の 測 定 を 行 っ た 。 細 胞 毒性 は 生細 胞 に 取り 込 ま れたCalcein‑AMが発する 螢光を測 定して評 価した。
フ ッ 素 溶 出 量 測 定 時 と 同 様 の 形 状 に 作 製 し た 試 料 （ 直 径10mm， 厚 さ0.5mm)を，
細胞 培 養 液3ml中 に浸 漬 し24時 間 保存 し ，こ れ を 試験 培 養液 と し た。試験 培養液作 製後 ， 各 々のpHを 測 定 した 。96 well‑plateにIml中 に0.5Xl05個 のヒ ト歯肉由 来線 維芽 細 胞 を含 む 細胞 培 養 液を100vlず っ 播種 し た 。細 胞 が単 一 層 となった24時間後 に培養液 を試験培 養液と交 換した。さらに24時間培養後，細胞をPBS（−）バッファー により洗 浄し，Cell Counting Kit‑F溶液を101.11添加し室温で30分間反応させた後に 螢光を測定した。対照群に対する百分率で細胞活性を求めた。
裂溝侵入 度観察用 試料作製 のため， ヒト抜去上 顎小臼歯 咬合面をマイク口モーター ハン ド ピ ース に 装着 し た プラ シ コー ンで注 水下にて 清掃した 後，小窩 裂溝を10％ 次 亜塩素酸ナトルウム溶液を用いて30秒間清掃した。all‑in‑one a（mesiveあるしゝはシー ラントを 填塞した 後，歯を ェポキシ 樹脂包埋し ，硬化後 に低速精密切断機を用いて裂 溝に 対 し て垂 直 な面 で1mm毎に 切 断し 観 察 試料 と し た。 試 料を 実 体顕微 鏡下で観 察 し， 裂 溝 に対 す る材 料 の 侵入 度 を計 測 し た。 裂 溝 開口 部 の幅200umの部位 を基準と し ， そ こ か ら 裂 溝 底 部 ま で の 距 離 に 対 す る 材 料 の 侵 入 距 離 の 割 合 を 求 め た 。 実験の結果，a11−in‐oneadhesiveとレジン系シーラントの接着強さに統計学的有意差 はみられなかった（0U：37．2土9．1Mpa，XE：31．5土9．4MPa，AQ：22．4土9．7MPa， TM：31．4土12．3Mpa，FS：34．8土10．2MPa，HS：39．4土8．4MPa）。また，グラスアイ オノ マ ー系シ ーラント であるLCは他 の材料よ りも有意 に低い値 を示した （LC：12．4 土8．3MPa）。
歯 面 処理 前 後の ェ ナ メル 質 表 面のSEM観察 で は ，切 削 ，研 磨 後 のエナメ ル質表面 にはスメ ア層が存 在し，一 様に平坦 な像を呈し ていた。 リン酸で処理することによル スヌアは 除去され ，かつ脱 灰したェ ナメル小柱 の凹凸が 明確に認められた。ポリアク リル酸で 処理した 場合にも スメアは 取り除かれ ，リン酸 処理時ほど明確ではないがエ ナメル小柱構造が確認できた。一方，ml‐in‐0neadhesiveによる処理の場合は，スメア は 除 去 さ れ て いた が ， 小柱 構 造は 明 確 には 認 めら れ な かっ た 。リ ン 酸 に比 較 し て m1．in‐0neadhesiveのエナメル質脱灰量は少なかった。
フ ッ 素 は い ず れ の 測 定 時 期 で もLCか ら 最も 多く 溶出 し，AQから はほ とん ど溶 出 し な か っ た 。 溶 出 量 は ，LCが 最 も 多 く ，XE，TM，OU，HS，FS，AQの 順 に 少 な く な っ た 。 ま た ，9000ppmのNaF溶 液 に 浸 潰 して 行っ たフ ッ素 取り込 み効 果の 結果 は LCとXEが 最 も 多 か っ た 。 しか し ， そ の 他 の 材 料 で は 取 り 込 み 量 は 少 な か っ た 。 細 胞 毒 性 試 験 の 結 果 ，TM，FS，HS，LC，OUは対 照群 と有 意差が なく ，良 好な 細 胞 活 性 を 示 し た 。 し か し ，XE，AQは 対 照 群と 比較 して 有意 に低い 細胞 活性 を示 し た 。 ま た ， 試 験 培 養 液 のpHはXEお よ びAQが 他 よ り も 低 い 値 を 示 し ， そ の 他 の 材 料はほぽ中性領域の値を示した。
裂 溝 へ の 侵 入 度 はTMお よびOUと 比 較 し てLCが 有 意 に 低 か っ た 。 そ の 他 の 材 料 問に倣有意差はみられなかった。
all‑in‑one adhesiveはェナメル質に対しマイルドなエッチング効果を有しながらも，
レ ジン 系シーラントと同等の強さで接着し，また，シーラントと同等あるいは材料に よ って はそれ以上のフッ素徐放性を有することが分かった。今回の研究でall‑in‑one adhesiveはシーラントの代替として十分に機能し得る物性を有することが示された。
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学位論 文審査の要旨 主査
副査 副査 副査
教授 教授 教授 助教授
佐野 大畑 亘理 加我
英彦 昇 文夫 正行
学位論文題名
All‑in‑one‑adhesive の小窩裂溝填塞材への 応用に 関する研究
審 査 は 、 主 査 ・ 副 査 あ わ せ て 口 頭 試 問 に よ り 行 わ れ た 。 提 出 論 文 の 概 要 の 説 明 を 求 め た 後 、 本 論 文 の 内 容 と そ の 関 連 事 項 に つ い て 諮 問 し た 。
審 査 論 文 の 概 要 は 以 下 の と お り で あ る 。
近 年 、 歯 科 に お け る 接 着 に 関 す る 研 究 は 盛 ん で あ り 、 修 復 用 接 着 性 レ ジ ン シ ス テ ム は エ ッ チ ン グ 、 プ ラ イ ミ ン グ 、 ポ ン デ ィ ン グ の3ス テ ッ プ 型 か ら セ ル フ エ ッ チ ン グ プ ラ イ マ ー を 用 い た2ス テ ッ プ 型 へ と 発 展 し 、 さ ら に そ れ ら 全 て を 一 度 の 操 作 で 行 え る all‑in‑one adhesiveが 開発 され るま でに至った。all‑in‑one adhesiveの簡略化された操作 性は チェ アー タイ ムの 短縮 に大 きく 寄与 して いる 。
一 方 、 小 児 歯 科 ・ 障 害 者 歯 科 の 分 野 で は 齲 蝕 予 防 処 置 と し て 小 窩 裂 溝 填 塞 （ シFラ ン ト ） が 日 常 的 に 行 わ れ て い る 。 シ ー ラ ン ト の 際 に は ェ ナ メ ル 質 の 前 処 理 と し て エ ッ チ ン グ お よ び 水 洗 が 行 わ れ る が 、 ス リ ー ウ ェ イ シ リ ン ジ と パ キ ュ ー ム に よ る 水 洗 ・ 乾 燥 を 嫌 が る 小 児 あ る い は 障 害 児 （ 者 ） も お り 、 結 果 と し て 処 置 そ の も の を 拒 否 し て し ま う ケ ー ス も 少 な く な い 。 もしall‑in‑one adhesiveを シー ラン ト材 とし て応 用す るこ と が 出 来 れ ば 、 こ れ ら の 患 者 ・ 患 児 も 処 置 を 受 け 入 れ る 可能 性が ある もの と考 えら れる 。 そ こ で 申 請 者 は ，all‑in‑one adhesiveのシ ーラ ン トと して の臨 床応 用の 可能 性を 検索 し た。
3種 類 のall‑in‑one adhesiveと3種 類 の レ ジ ン 系 シ ー ラ ン ト お よ び1種 類 の グ ラ ス ア イ オ ノ マ ー 系 シ ー ラ ン ト に つ い て ヒ ト エ ナ メ ル 質 へ の 接 着 試 験 、 歯 面 処 理 後 の ェ ナ メ ル 質 表 面 の 走 査 型 電 子 顕 微 鏡 観 察 、 フ ッ 素 溶 出 量 の 測 定 、 細 胞 毒 性 試 験 、 小 窩 裂 溝 ヘ
の侵入度の計測を行った。その結果、all‑in―one adhesiveとレジン系シーラン卜問の接 着強さに統計学的有意差は認められなかった。
歯面処理前後のエナメル質表面の電子顕微鏡観察では、リン酸に比較してall‑in‑one adhesiveのェナメル質脱灰量は少なかった。
フッ 素徐放能 を付与され ていない 一部の材 料を除い ては、フッ素の徐放は、量の多 少 は ある も のの 全 て の材 料 から溶 出が認め られた。9，OOOppmのNaF溶液 に浸漬す る ことによルフッ素の再取り込みを行う材料もみられた。
細胞毒性試験の結果、一部のall‑in‑one adhesiveは対照群と比較して有意に低い細胞 活 性 を示 し た。 細 胞 活性 が 低かっ た材料で は試験培 養液のpHも 低かった 。細胞活性 の高 い材料は ほぼ中性領 域の値を 示した。 細胞培養 環境が細胞活性に影響を与えた。
小窩裂溝への侵入度はall‑in‑one adhesiveとレジン系シーラント間には有意差はみら れなかった。
all‑in‑one adhesiveはェナメル質に対しマイルドなエッチング効果を有しながらも，
レジ ン系シー ラントと同 等の強さ で接着し た。また ，シーラントと同等あるいは材料 によってはそれ以上のフッ素徐放性を有することが分かった。今回の研究でall‑in‑one adhesiveはシーラントの代替として十分に機能し得る物性を有することが示唆された。
論文 の審査に あたって は、各審査 委員と申 請者の間 で、以下 の事項等について質疑 応答がなされた。
(1)歯面処理後のェナヌル質の脱灰状態と材料の接着強さの関係 (2)材料がフッ素の徐放と取り込みを行うことの臨床的意義 (3)細胞毒性試験の実験的意義
(4)材料の小窩裂溝への侵入度の違いについての考察
これ らの質問 に対し、 申請者は本 研究結果 と予備実 験結果、 ならびに他の文献を引 用し適切な回答を行った。本研究はallin‑one adhesiveをシーラントとして応用する可 能性 を検索し た世界で 初めての研 究であり 、接着歯 学および 齲蝕予防の研究に与える 影響は大きい。
よ っ て 学 位 申 請 者 は 博士 （ 歯 学） の 学位 授 与 にふ さ わし い も のと 認 め られ た 。
