Effects of ultraviolet and alendronate treatment on the osseointegration and mucosal attachment of dental implants

Abstract

The purpose of this study is to evaluate the effects of ultraviolet (UV) treatment and alendronate immersion on the osseointegration of dental implants and mucosal attachment of dental implant abutments using a mongrel dog model. Forty-eight sandblasted, large-grit, acid-etched (SLA) titanium dental implants and 48 machined surface healing abutments, and four male mongrel dogs were prepared. Implants and healing abutments were divided into four groups (n=12 per group). The control group did not undergo additional surface treatments. The UV group was treated with UV for 15 minutes, and the AN group was soaked in 10-3 M alendronate for 24 hours. The ANUV group was treated with alendronate, followed by UV irradiation. All implants were placed on the mandible of mongrel dogs, and the animals were sacrificed at 4 and 8 weeks post-operatively. The bone-to-implant contact (BIC), bone density (BD), and connective tissue attachment (CTA) were measured. UV treatment of the SLA implants significantly increased the BIC of the cortical bone. However, the alendronate immersion did not significantly increase BIC or bone density, and there was no synergic effect with the UV treatment. Furthermore, UV treatment and alendronate immersion of machined healing abutments did not significantly increase the CTA. These results revealed that UV treatment on SLA implants can promote the osseointegration of implants, but alendronate immersion is not effective, and mucosal attachment to abutments is not enhanced by UV treatment and alendronate immersion. 본 연구의 목적은 자외선(ultraviolet, UV)조사와 알렌드로네이트 (alendronate) 침지를 이용한 표면처리가 치과 임플란트의 골유착과 치과 임플란트 지대주의 점막부착에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 이를 위해, 48개의 SLA(sandblasted, large-grit, acid-etched) 티타늄 임플란트와 48개의 machined surface 치유 지대주 그리고 4마리의 잡견이 이용되었다. 임플란트와 치유지대주는 표면처리 방법에 따라 각각 네 가지 그룹으로 분류하였다(각 그룹당 n=12). 대조군은 어떠한 표면처리도 하지 않았다. UV 그룹은 15분간 자외선 조사를 시행하였으며, AN 그룹은 10-3 M 알렌드로네이트에 24시간동안 침지 시켰다. ANUV 그룹은 알렌드로네이트 침지 후 자외선조사를 시행하였다. 모든 임플란트는 잡견의 하악골에 식립되었으며, 실험동물은 술 후 4주와 8주에 희생되었다. 이후 골과 임플란트 접촉(bone to implant contact, BIC), 골밀도(bone density, BD) 그리고 결합조직부착(connective tissue attachment, CTA)을 측정하였다. 실험결과, 자외선 조사는 피질골부위에서 SLA임플란트의 BIC을 유의미하게 증가시켰다. 하지만 알렌드로네이트 침지는 BIC와 골밀도를 유의미하게 증가시키지 못하였으며, 자외선 조사와 시너지효과도 없었다. 또한 자외선 조사 및 알렌드로네이트 침지 모두 machined surface 치유 지대주의 결합조직 부착을 유의미하게 증가시키지 못하였다. 이상의 결과에 따라 SLA 티타늄 임플란트에 대한 자외선 조사는 임플란트의 골유착을 촉진하지만 알렌드로네이트 침지는 효과가 없으며, 지대주에 대한 자외선 조사와 알렌드로네이트 침지 또한 점막부착에 별다른 효과가 없다고 결론지을 수 있다.