재광화 완충용액의 pH 변화가 상아질의 재광화에 미치는 영향

Abstract

[한글]

치아 우식증은 구강 영역에서 가장 흔한 질환이나 여러 가지 복잡한 요소가 작용하기 때문에 이에 대한 발생기전과 치료법에 대해서는 완전히 이해되지 않은 상태이다. 특히 초기우식의 재광화에 있어서 pH의 영향에 대하여 논란의 여지가 있다.

본 연구에서는 유산 완충용액을 이용하여 상아질에 인공 우식을 형성하고 이때의 무기질 소실을 측정하고, 탈회된 시편을 pH가 다른 세가지 재광화 용액( pH 4.3, 5.0, 5.5 군 )으로 재광화시켰을 때 나타나는 무기질의 침착되는 양과 침착이 일어나는 부위를 Microradiograph를 이용하여 정량적으로 비교 분석하였다. 또한 주사전자현미경을 이용하여 수산화인회석 결정의 정상 상태, 탈회된 상태, 그리고 재광화가 일어났을 때의 상태를 정성적으로 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. Microradiograph 분석시 pH가 증가할수록 탈회된 상아질에서 재광화양이 유의차 있게 증가되는 경향을 보였고, pH가 낮아질수록 재광화가 일어나면서 더 깊게 탈회되는 양상을 보였으나, pH 5.5 군은 전반적으로 재광화가 일어나는 경향을 보였다. (p<0.05)

2. 주사전자현미경 소견에서 상아질 우식의 재광화는, 유기기질 망을 둘러싸고 있는 수산화인회석 결정의 표면으로부터 진행되며 결국에는 탈회 시 파괴된 공간을 채워가는 양상으로 관찰되었다.

3. 재광화 5일 후 pH 4.3, 5.0 군에서 무기질이 침착되어 수산화인회석결정이 정상보다 커졌으며, pH 5.5 군에서 재광화된 부위의 결정은 정상으로 회복되는 양상을 보였다. 재광화 10일 후 pH 4.3, 5.0 군에서 재광화 5일 후에 정상보다 커졌던 결정들이 정상상아질의 결정 크기로 줄어들었으며 pH 5.5 군에서는 결정의 크기가 2 배정도 커진 경우도 관찰되었다.

본 실험의 결과에 의하면 상아질의 우식과 재광화 과정은 단순한 탈회와 재광화의 독립적인 과정이 아니고 동력학적으로 탈회와 재광화가 동시에 일어나는 과정이며, 이때 재광화는 기존의 수산화인회석 결정의 표면으로부터 진행되었다.

[영문]The effect of the pH of remineralized buffer solutions on dentin remineralization

Dental caries is the most common disease in the oral cavity. However, the mechanism and treatment of dental caries is not completely understood since many complex factors are involved. Especially the effect of pH on remineralization of early stage of dental caries is still controversial.

In this study, dental caries in dentin was induced by using lactic acidulated buffering solutions and the loss of inorganic substance was measured. Also decalcified specimens were remineralized by three groups of solution with different pH (group of pH 4.3, 5.0, and 5.5). Then, the amount and the area of inorganic substance precipitation was quantitatively analyzed with microradiograph. Also a qualitative comparison of the normal phase, the demineralized phase, and the remineralized phase of hydroxyapatite crystal was made under SEM.

The results were as follows;

1. In microradiograghic analysis, as the pH increased, the amount of remineralization in decalcified dentin tended to increase significantly. As the pH decreaced, deeper decalcification, however, occurred along with remineralization. The group of pH 5.5 had a tendency to be remineralized without demineralization. (p<0.05)

2. In SEM view, the remineralization in dentine caries occurred from the hydroxyapatite crystal surface surrounding the mesh of organic matrix, and eventually filled up the demineralized area.

3. 5 days after remineralization, hydroxyapatite crystal grew bigger with deposition of inorganic substance in pH 4.3 and 5.0 group, and the crystal in the remineralized area appeared to return to normal. After 10 days, the crystals in group of pH 4.3 and 5.0, which grew bigger after 5 days of remineralization, turned back to their normal size, but in group of pH 5.5, some crystals were found to double their size.

In according to the results of this experiment, the decalcifying and remineralizing process of dentine is neither simple nor independent, but a dynamic process in which decalcification and remineralization occur simultaneously. The remineralization process occurred from the hydroxyapatite crystal surface.

Key word : remineralization, dentin, pH