Solid-state NMR analysis for restorative effect of fluoride-containing bioactive glass on demineralized lesion in tooth

固态核磁共振分析含氟生物活性玻璃对牙齿脱矿病变的修复作用

• 批准号: 20KK0209
• 负责人: 平石 典子
• 金额: $ 12.06万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-10-27 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20KK0209/
• 关键词: 固体NMR; X線回折; バイオガラス; 固溶体; フッ化物; ストロンチウム; 象牙質; エナメル質; 電子顕微鏡観測; XRD解析; バイオグラス; 生体活性ガラス; 固体核磁気共鳴法

国内で開発された、フルオロボロアルミノシリケートガラス系ベースのS-PRG (surface pre-reacted glass ionomer)フィラーを使用した実験では、フ ッ素、ホウ酸、ストロンチウムイオンリリースの再石灰化への影響を、X線回折（XRD）・Rietveld refinement法と、固体核磁気共鳴（SS-NMR）を用いて詳しい評価を行った。フ ッ素、ホウ酸、ストロンチウムイオンは、Caイオン、リン酸イオンと反応し、アパタイト結晶に取り入れられる挙動を、固体NMR分析、XRD解析を行い、粉末回折パターンから結晶構造を推定するRietveld解析を行った。HPO42-とCa2+を含む過飽和緩衝液からナノサイズハイドロキシアパタイト（H-Ap）を生成し、 固溶体法として、4種類の添加物（フ ッ素、ホウ酸、ストロンチウムイオン、S-PRG filler抽出液を使用した。結果、2D 1H-31P heteronuclear-correlation (HETCOR) NMRは、フッ化物添加時、HETCORの1H軸への投影はアパタイト構造へのF-取り込みを示した。各固溶体の31P軸上のピークはH-Apとは異なり、半値幅が大きくなった。FとBO3イオンが組み込まれていることは、19FNMRと11B NMRでさらに確認された。XRDでは、Sr2+の取り込みは軸長の増加によって示され、Sr2+はCaIIサイトに優先的に取り込まれていることがわかった。S-PRGフィラー溶出液中のF-、Sr2+、BO33-は、カルシウムと反応させ リン酸イオンがハイドロキシアパタイトの結晶格子に取り込まれていることがわかった。S-PRGフィラーのイオンは、アパタイト析出の結晶化を変化させ、様々なアパタイトを生成することに関与していると考えられた。

Domestic で open 発 さ れ た, フ ル オ ロ ボ ロ ア ル ミ ノ シ リ ケ ー ト ガ ラ ス department ベ ー ス の S -.prg (surface pre - reacted glass ionomer) フ ィ ラ ー を use し た be 験 で は, フ ッ element, ホ ウ acid, ス ト ロ ン チ ウ ム イ オ ン リ リ ー ス の again calcification へ の influence を, X-ray inflexion (XRD), Rietveld refinement method と, solid nuclear magnetic 気 resonance (SS - NMR) を with い て detailed し い review 価 を line っ た. フ ッ element, ホ ウ acid, ス ト ロ ン チ ウ ム イ オ ン は, Ca イ オ ン, リ ン acid イ オ ン と anti 応 し, ア パ タ イ ト crystallization に take り れ ら れ る 挙 を, solid NMR analysis, XRD analytical line を い, powder inflexion パ タ ー ン か ら crystal structure を presumption す る Rietveld parsing line を っ た. Contains HPO42 - と Ca2 + を む supersaturated buffer か ら ナ ノ サ イ ズ ハ イ ド ロ キ シ ア パ タ イ ト (H - Ap) を generated し, solid solution method と し て, 4 species の additives (フ ッ element, ホ ウ acid, ス ト ロ ン チ ウ ム イ オ ン, S -.prg filler extract を use し た. Results: 2D 1H-31p heteronuclear correlation (HETCOR) NMR へ, フッ when compounds are added, HETCOR <s:1> 1H axis へ <e:1> projection アパタ ト ト structure へ <s:1> F- take 込みを 込みを to show た た. Each solid solution has <s:1> ピ and <s:1> H-Apと <e:1> on the 31P axis that are different from な <e:1> and have a large が of half value and <s:1> くなった くなった. The FとBO3 <s:1> <s:1> が が が group み込まれて る る と と された, 19FNMRと, 11B NMRでさらに confirmed された. XRD で は, Sr2 + の り 込 み は axial length の raised plus に よ っ て in さ れ, Sr2 + は CaII サ イ ト に priority に take り 込 ま れ て い る こ と が わ か っ た. S -.prg フ ィ ラ ー の in dissolution liquid F -, Sr2 +, BO33 - は, カ ル シ ウ ム と anti 応 さ せ リ ン acid イ オ ン が ハ イ ド ロ キ シ ア パ タ イ ト の crystal lattice に take り 込 ま れ て い る こ と が わ か っ た. S -.prg フ ィ ラ ー の イ オ ン は, ア パ タ イ ト precipitation の crystallization を variations change さ せ, others 々 な ア パ タ イ ト を generated す る こ と に masato and し て い る と exam え ら れ た.

项目成果

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

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

英国ロンドン大学歯学部歯科材 料学(英国)

英国伦敦大学牙科学院牙科材料系

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