Solid-state NMR investigation on the mineral structure in de- and remineralized dentin. Solid-state NMR investigation to provide evidence of fluoride-effect for caries prevention

对脱矿和再矿化牙本质矿物结构的固态核磁共振研究。

• 批准号: 20K09972
• 负责人: 平石 典子
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K09972/
• 关键词: 固体核磁気共鳴装置; フッ化物; 歯質ミネラル; う蝕予防; フルオロアパタイト; X線回折; 固体核磁気共鳴

ウシの歯のエナメル質と象牙質の結晶性ナノ構造の違いを、X線回折（XRD）と固体核磁気共鳴（SS-NMR）を用いて詳しい評価を行った結果をまとめ、学会発表、論文発表を行った。高濃度フッ素が推奨されているが、特にエナメル質ではフッ化物の取り込み・反応性が少ないと判明している。格子サイト内の水酸基が、Fイオンに置換されると同時に、副産物のCaF2が、フッ化物の種類に限らず生成させることから、フッ化物の濃度より、フッ化物の酸性・中性により、最終歯質ミネラルへのフッ素の取り込み影響されることが容易に想像された。よって、市販の2%NaF配合フッ素歯面塗布剤である、中性バトラーフローデンフォームN 2%(サンスター社)、及び、バトラーフローデンフォームA酸性2％(サンスター社)を使用し、エナメル質、象牙質へのフッ素の取り込みを固体NMRにて測定した。結果、酸性フッ素歯面塗布剤が、エナメル質・象牙質共に、フッ化物生成が多く見られた。フルオロアパタイトと思われる化学シフトと共に、CaF２の生成が顕著に多く見られた。酸性状態でフッ化物を歯質に反応させることで、アパタイト組成分である、OH, Ca, PO4 イオンが一旦溶出し、酸性状態でも高濃度Fイオンを反応し、フルオロアパタイトを生成させると共に、副産物のCaF2が生成されると考えられた。酸性状態では基質の歯質を溶解させるが、中性化するに従い、フッ素は何らかの形で取り込まれていると考えられ、これらが抗う蝕効果を発揮できると期待できた。また、低濃度10ppmのフッ化物イオン濃度を、過飽和カルシウム、リン酸イオンと、ｐH7.4条件下で共沈させた場合の、フッ素残り込みをXRD・ Rietveld refinement法とSS-NMR法により分析した。結晶格子への取り込みと、OH基サイトへの取り込みが確認されたが、やはり同時にCaF2生成が見られた。

ウ シ の 歯 の エ ナ メ ル qualitative と dentin の crystalline ナ ノ tectonic の violations い を, X-ray inflexion (XRD) と solid nuclear magnetic 気 resonance (SS - NMR) を with い て detailed し い review 価 を line っ た results を ま と め, learn 発 table, paper 発 table line を っ た. High concentration フ ッ element が push prize さ れ て い る が, に エ ナ メ ル qualitative で は フ ッ compound の take り 込 み, anti 応 sex less が な い と.at し て い る. Grid サ イ ト の water in acid radical が, F イ オ ン に replacement さ れ る と に, by-products の CaF2 が, フ ッ compound の kinds に limit ら ず generated さ せ る こ と か ら, フ ッ compound の concentration よ り, フ ッ compound の acid, neutral に よ り, final 歯 qualitative ミ ネ ラ ル へ の フ ッ element の take り 込 み influence さ れ る こ と が に easily imagine さ れ た. よ っ て, city vendor の 2% NaF cooperate フ 歯 ッ element surface coated tonic で あ る, neutral バ ト ラ ー フ ロ ー デ ン フ ォ ー ム N 2% (サ ン ス タ ー club), and び, バ ト ラ ー フ ロ ー デ ン フ ォ ー ム A 2% acid (サ ン ス タ ー club) を use し, エ ナ メ ル qualitative, dentin へ の フ ッ element の take り 込 み を solid NMR に て determination し た. Results, acidic フ ッ 歯 surface coated tonic が, エ ナ メ ル qualitative, dentin に, フ ッ compound generated が く see ら れ た. フ ル オ ロ ア パ タ イ ト と think わ れ る chemical シ フ ト と に, CaF2 の generated が 顕 に more く see ら れ た. Acidic condition で フ ッ compound を 歯 qualitative に anti 応 さ せ る こ と で, ア パ タ イ ト constituent で あ る, OH, Ca, PO4 イ オ ン が once stripping し, acidic state で も high F イ オ ン を anti 応 し, フ ル オ ロ ア パ タ イ ト を generated さ せ る と に, by-products の CaF2 が generated さ れ る と exam え ら れ た. Acidic condition で は matrix の 歯 qualitative を dissolved さ せ る が, neuter す る に 従 い, フ ッ what element は ら か の form で take り 込 ま れ て い る と exam え ら れ, こ れ ら が う corrosion resistant unseen fruit を 発 swing で き る と expect で き た. ま た, low concentration of 10 PPM の フ ッ compound イ オ を ン concentration and supersaturation カ ル シ ウ ム, リ ン acid イ オ ン と, under the condition of pH7.4 slightly で shen さ せ た の, フ ッ element residual り 込 み を XRD, Rietveld refinement method と SS - NMR method に よ り analysis し た. Crystal lattice へ の take り 込 み と, OH サ イ ト へ の take り 込 み が confirm さ れ た が, や は り simultaneously に CaF2 generated が see ら れ た.

项目成果

Bioactive Effect of S-PRG released ions on mineral precipitation and reaction with enamel and dentin

S-PRG释放离子对矿物质沉淀以及与牙釉质和牙本质反应的生物活性作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 清水翔二郎;日下部修介;髙垣智博;堀田正人;池田正臣;市村 葉;二階堂 徹;Noriko Hiraishi
• 通讯作者: Noriko Hiraishi

The effect of surface pre‐reacted glass‐ionomer filler eluate on dental pulp cells and mineral deposition on dentin: In vitro study

表面预反应玻璃离子填料洗出液对牙髓细胞和牙本质矿物质沉积的影响：体外研究

• DOI: 10.1111/eos.12777
• 发表时间: 2021
• 期刊: European Journal of Oral Sciences
• 影响因子: 1.9
• 作者: Nishimaki Mayuri;Nassar Mohannad;Tamura Yukihiko;Hiraishi Noriko;Dargham Ahmad;Nikaido Toru;Tagami Junji
• 通讯作者: Tagami Junji

セルフエッチングプライマー採用S-PRGフィラー含有シーラントによる、エナメル質脱灰/再石灰化への影響

含自酸蚀底漆和S-PRG填料的封闭剂对牙釉质脱矿/再矿化的影响

• 发表时间: 2021
• 作者: 小川友子;平石典子;田上順次
• 通讯作者: 田上順次

水ガラス浸透ジルコニアとレジンセメントとの引張り接着強さ

水玻璃渗透氧化锆与树脂水泥之间的拉伸粘合强度

• 发表时间: 2022
• 作者: 牛島啓;平石典子;池田正臣;島田康史
• 通讯作者: 島田康史

S-PRGフィラー配合によるオフィス漂白剤のエナメル質に及ぼす影響

含S-PRG填料的办公室漂白剂对牙釉质的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 下島美夏;平石典子;赤羽根広大;Feng QI;大槻昌幸;島田康史
• 通讯作者: 島田康史