이 연구의 목적은 고점도 글라스아이오노머와 레진 강화형 글라스아이오노머의 시간에 따른 불소 유리량, 미세경도, 용해도를 측정하고 비교하는 것이다. 고점도 글라스아이오노머인 Fuji IX GP EXTRA, Fuji IX GP, 레진 강화형 글라스아이오노머인 Fuji II LC를 실험군으로, Filtek$^{TM}$ Z350XT을 대조군으로 설정하였으며 탈이온수에 보관한 후 84일간 불소 유리량, 미세경도, 용해도를 측정하였다. 불소 유리량의 측정 결과 모든 글라스아이오노머는 1일에 불소 유리량이 가장 높았으며 서서히 감소하였다. 불소 유리량과 누적량은 Fuji IX GP EXTRA가 가장 높았으며 Fuji IX GP와 Fuji II LC는 유의한 차이를 보이지 않았다. 미세경도 측정 결과 모든 실험군에서 수분 노출 1일 후 측정에서 미세경도의 감소를 보였으며 84일 후 미세경도는 Fuji IX GP EXTRA와 Fuji IX GP가 유의한 차이를 보이지 않았고 Fuji II LC이 가장 낮았다. 용해도 측정에서 Fuji IX GP EXTRA, Fuji IX GP, Fuji II LC은 21일까지 급격히 증가하였으며 21일 이후에는 세 군이 유의한 차이를 보이지 않았다. 결과적으로 단기간의 불소 유리는 용해도와 미세경도에 영향을 미치지만 장기간의 불소 유리는 물성과 상관관계를 가지지 않았다. 이 연구를 통하여 여러 가지 글라스아이오노머의 불소 유리량, 미세경도, 용해도를 평가하였으며 이러한 특성을 임상적으로 적용 할 수 있을 것이다.
이차 우식은 수복 실패의 주된 원인 중 하나로 지목되고 있으며, 이로 인해 빈번히 재수복을 하게 된다. 이차 우식은 항우식 작용이 있는 불소를 함유한 수복물을 사용하여 예방될 수 있다. 구강내에서 불소를 유리하는 것으로 알려진 글라스 아이오노머 수복재는 불소를 장기간 유리할 뿐 아니라 불소의 재충전 및 재유리 능력이 있어 불소의 저장소 역할을 할 수 있다. 따라서 본 연구는 통상의 글라스 아이오노머와 고점도 글라스 아이오노머 및 복합 레진을 대상으로 불소의 유리 양상과 불소도포를 통한 재흡수 후 유리 양상을 알아봄으로써 기존의 수복재와 새로운 수복재간의 임상적 유용성을 평가할 목적으로 시행하였다. 4종의 수복재를 대상으로 불소 유리량 및 2% NaF로 재충전 후 불소 유리량을 각각 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 실험 대상의 모든 글라스 아이오노머 수복재는 초기에 다량의 불소를 유리하고 이후 점차 감소하는 경향을 보였다. 2. 2% NaF 용액을 통한 재충전 후의 유리량은 Fuji IX, Ketac Fil, Ketac Molar, Z-100의 순으로 나타났다. 3. Fuji IX을 제외한 모든 실험 대상의 수복재에서 수분의 영향으로 표면 경도는 유의하게 감소하였고 불소 재충전 후 유리량은 수분 흡수와 비례하였다(P<0.05). 4. Fuji IX이 초기 유리량에 비해 재충전 후 더 많은 불소를 유리였다(P<0.05).
이 연구의 목적은 글라스 아이오노머 시멘트의 표면 보호가 미세경도와 마모저항성에 미치는 효과를 알아보고자 하는 것이다. 글라스 아이오노머와 레진강화형 글라스 아이오노머를 사용하려 각각 60개의 시편을 제작하였다. 각 시편을 표면 보호를 시행하지 않은 경우, 나노필러가 함유된 표면 보호재, 필러가 함유되어 있지 않은 표면 보호재에 따라 20개씩 나누었다. $37^{\circ}C$ 증류수에 24시간 보관한 후 각 군당 10개의 시편은 비커스 미세경도를 측정하였고, 10개의 시편은 마모 시험을 시행한 후 마모된 깊이를 측정하였다. 표면보호를 시행한 군들보다 표면 보호를 시행하지 않은 군들이 높은 표면경도를 보였다. 글라스아이오노머와 레진강화형 글라스아이오노머 모두에서 표면 보호를 시행한 경우에 마모저항성이 더 증가하였지만 유의한 차이는 아니었다. 나노필러의 유무는 마모도에 유의한 영향을 미치지 못하였다.
브라켓 접착제로서 현재까지 널리 사용되어 온 복합레진의 단점들을 보완하기 위해 최근 교정영역에서도 글라스 아이오노머 시멘트의 사용에 관심이 집중되고 있다. 이에 본 연구는 글라스 아이오노머 시멘트를 교정용 브라켓 접착제로 사용시 그 접착강도를 측정해 봄으로써 글라스 아이오노머 시멘트의 임상적 효용성을 알아보기 위하여 시행하였다. 교정치료를 위해 발거한 소구치에 자가중합형 글라스 아이오노머 시멘트인 Shofu Glaslonomer Cement(Shofu Co., U.S.A.)와 GC Fuji I(GC Co., Japan), KETAO CEM(ESPE Co., West Germany)을 분말-액 비율을 달리하여 소구치용 표준형 에지와이즈 브라켓을 접착한 후 15분간 실온에 방치 하였다가 증류수에 침 적 하여 $37^{\circ}C$ 항온조에 보관하였다. 보관한 후 24시간 및 3개월 후에 만능시험기로 인장접착강도를 측정하고 브라켓의 탈락 양상을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 분말-액 비율을 1로하고 24시간 침적한 경우를 제외하고는 KETAC-CEM이 가장 높은 인장접착강도를 나타내어 (p<0.05) 브라켓 접착시 임상적 유용성이 있으리라 생각되며, Shofu Glaslonomer Cement와 GC Fuji I은 접착강도가 매우 낮았다. 2. 분말-액 비율을 증가시킬때 인장접착강도는 대체로 증가되는 경향을 보였다. 3. 침적시간이 경과할수록 인장접착강도는 대체로 증가되는 경향을 보였다. 4. 브라켓의 탈락 양상은 법랑질과 접착제의 경계부에서 탈락하여 치질에 잔존하는 접착제가 거의 없는 경우가 가장 높은 비율(54.2%)을 차지하였고, 그 다음은 브라켓과 법랑질에 부분적으로 붙어서 탈락한 경우 (36.7%)였으며, 접착제와 브라켓 경계부에서 탈락한 것(9.1%)이 가장 적었다.
글라스 아이오노머 시멘트는 초기 우식 치질에 재광화 효과가 있다고 알려져 있다. 본 연구에서는 시판되고 있는 세 가지 종류의 글라스 아이오노머 시멘트(Fuji IX $GP^{TM}$, $Vitremer^{TM}$, $F2000^{TM}$)를 실험군으로, 복합 레진(Filtek $Z250^{TM}$)을 대조군으로 사용하여 3개월간 인접면 우식증에 대한 재광화 효과를 시편의 파괴 없이 1개월 간격으로 QLF로 시편의 상을 얻고, 이렇게 얻은 상의 무기질 소실량(${\Delta}Q$)을 측정하여 ${\Delta}Q$의 변화량을 계산하여 시편의 재광화 정도를 평가하였다. 인접면 수복물은 인공 우식 병소가 있는 치아 시편과 수복재료(세 가지 글라스 아이오노머 및 복합 레진)를 접촉시켜 재현하였고, 이것을 인공 타액에 완전히 잠기도록 하여 pH 7.0, $37^{\circ}C$를 유지하였다. 치아 시편들은 실험 시작 후 30, 60, 90일 뒤에 꺼내어 QLF로 촬영하였다. 얻어진 영상을 QLF를 이용하여 시편 각각의 무기질 소실량(${\Delta}Q$)을 측정하였고, ${\Delta}Q$의 변화량(${\Delta}{\Delta}Q$), 즉 무기질 소실 변화량을 계산하여 얻어진 값을 ANOVA로 분석하고, Dunnett C multiple comparison test로 사후 검정을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 모든 군에서 병소의 무기질 소실량(${\Delta}Q$)이 증가하였다. 2. 무기질 소실량(${\Delta}Q$)의 변화량인 무기실 소실 변화량(${\Delta}{\Delta}Q$)은, 1 개월 후에는 글라스 아이오노머 시멘트가 복합레진에 비해 유의하게 컸으며(p<0.05), 글라스 아이오노머 중에서는 Fuji IX $GP^{TM}$가 $Vitremer^{TM}$, $F2000^{TM}$에 비해 유의하게 컸다(p<0.05). 2 개월 후에는 Fuji IX $GP^{TM}$가 나머지 군에 비해 ${\Delta}{\Delta}Q$가 유의하게 컸으며(p<0.05), 3 개월 후에는 모든 군간에 ${\Delta}{\Delta}Q$의 유의한 차이가 없었다. 3. 세 가지 글라스 아이오노머 시멘트에서 무기실 소실 변화량(${\Delta}{\Delta}Q$), 즉 재광화 정도는 시간이 지날수록 점차 감소하였다. 4. 대조군인 복합 레진 군에서도 무기실 소실 변화량(${\Delta}{\Delta}Q$)은 증가하였다.
불소를 유리하는 치과재료인 글라스 아이오노머 시멘트와 불소함유 레진을 대상으로 경화후의 시간경과에 따른 1일간 불소유리량을 측정하고, 이들의 경시적 변화추세를 비교 검토하기 위하여 광중합형 글라스 아이오노머 시멘트로서 치과교정용 브라켓 접착제($Orthobond^{\circledR}$)와 충전응(Fuji GC $LC^{\circledR}$), 자가중합형 글라스 아이오노머 시멘트로서 충전용 (Fuji GC $II^{\circledR}$)과 아말감 합금이 첨가된 충전용(Miracle-$Mix^{\circledR}$) 및 광중합형 불소함유 충전용 레진($Heliomolar^{\circledR}$)을 실험재료로 하여 중합 1일, 3일, 7일, 14일, 42일, 70일 경과후 각각 불소유리량을 측정하고, 변화추세를 비교 검토하여 다음의 결론을 얻었다. 1. 전 실험기간에 걸쳐 불소함유 레진의 1일간 불소유리량은 글라스 아이포노머 시멘트에 비해 현저히 적었다. 2. 중합 70일 경과후 1일간 불소유리 량은 Miracle-$Mix^{\circledR}$는 평균 $3.4{\mu}g/cm^2$, Fuji GC $II^{\circledR}$가 평균 $2.7{\mu}g/cm^2$, $Orthobond^{\circledR}$가 평균 $2.3{\mu}g/cm^2$, Fuji GC $LC^{\circledR}$이 평균 $1.4{\mu}g/cm^2$였고, 불소함유 레진인 $Heliomolar^{\circledR}$은 평균 $0.1{\mu}g/cm^2$이었다. 3. 1일간 불소유리량은 자가중합형 글라스 아이오노머 시멘트와 광중합형 글라스 아이오노머 시멘트사미에 차이를 발견할 수 없었고, 제조회사의 제품에 따라 유의한 차이가 있었다 아말감 합금이 첨가된 Miracle-$Mix^{\circledR}$은 아말감 합금이 첨가되지 않은 다른 시멘트에 비해 현저히 많은 양의 불소를 유리하였다. 4. 모든 실험재료의 1일간 불소유리 량은 중합 3일이전까지 현저한 감소를 보였고, 중합 3일경과이후 중합 14일 이전까지 완만한 감소를, 중합 14일이후부터 중합 70일경과까지 매우 완만한 감소추세를 보였다.
불소의 항우식 작용에 대해서는 논란의 여지가 없으며, 소아치과 임상에서 다량의 불소를 함유하고 있는 글라스 아이오노머는 이러한 이유로 선호되고 있다. 유리된 불소가 인접 법랑질의 항우식 효과에 미치는 영향을 평가하기 위하여 in situ 모형을 제작하고, 불소의 침투 경로와 범위 그리고 재광화 정도를 평가하기 위하여 미세 경도 측정법, 편광 현미경 관찰 및 전자 탐침 미소 분석 (EPMA, Electron Probe Micro-Analysis)을 시행하였다. 전통적인 글라스 아이오노머인 Fuji $IX^{(R)}$과 불소를 포함하지 않은 복합 레진인 $Z-100^{(R)}$을 선정하여 미세 경도치의 변화를 분석한 결과, 복합레진에 비해 글라스 아이오노머에 의한 재광화가 가속화됨을 알 수 있었다. 편광 현미경 소견의 변화를 관찰한 결과 구강내 환경에서도 초기 법랑질 우식증이 재광화될 수 있음을 확인하였고, 이러한 과정은 불소에 의해 촉진될 수 있음을 재삼 확인하였다. 전자 탐침 미소 분석 (EPMA) 관찰 결과, 구강내 환경에서 병소 본체 크기 감소를 관찰할 수 있었으며 불소에 의해 가속화됨을 확인하였다. 불소 분포 관찰 결과 농도가 기저부에서 증가하였으며 이는 기저부가 항우식 작용에 중요한 역할을 하는 것으로 생각되었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 초기 법랑질 우식증은 구강내 환경에서 타액에 의해 재광화될 수 있으며, 이러한 과정은 인접치아에 충전된 글라스 아이오노머로부터 유리된 불소에 의해 더욱 가속화될 수 있음을 알 수 있었다. 글라스 아이오노머로부터 유리된 불소는 병소 본체 기저부에 침착되어 항우식 작용에 중요한 역할을 한다고 판단되며 이를 위해서는 건전 표층의 존재가 매우 중요한 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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