• 한국축산식품학회지
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• 제34권2호
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• pp.257-261
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• 2014

The objective of this study was to evaluate the effects of NaCl on the biofilm formations of the isolate from Staphylococcus aureus outbreaks linked to ham. The S. aureus ATCC13565 isolated from ham was exposed to NaCl concentrations of 0%, 2%, 4%, and 6% supplemented in tryptic soy broth (TSB) for 24 h at $35^{\circ}C$, followed by plating 0.1 mL of the culture on tryptic soy agar containing 0%, 2%, 4%, and 6% NaCl, respectively. After incubating at $35^{\circ}C$ for 24 h, the colonies on the plates were collected and diluted to $OD_{600}$ = 0.1. The diluents of S. aureus were incubated on a 96-well flat bottom plate containing TSB plus the appropriate NaCl concentrations, and the biofilm formation was quantified by crystal violet staining after being incubated at $35^{\circ}C$ for 9 h. Confocal laser scanning microscope (CLSM) was also used for visualizing the biofilm formation of S. aureus at NaCl concentrations of 0%, 2%, 4%, and 6%. The transcriptional analysis of biofilm-related genes, such as icaA, atl, clfA, fnbA, sarA, and rbf, was conducted by quantitative real-time PCR. Crystal violet staining and CLSM showed that the biofilm formations of S. aureus increased (p<0.05) along with the NaCl concentrations. Moreover, the expression of the icaA genes was higher at the NaCl concentrations of 4% and 6% as compared with 0% of NaCl by approximately 9-folds and 20-folds, respectively. These results indicated that the NaCl formulated in processed food may increase the biofilm formations of S. aureus by increasing the icaA gene expressions.

• 한국치위생학회지
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• 제23권4호
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• pp.227-234
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• 2023

Objectives: Cetylpyridinium chloride CPC-based mouthwashes are well known to have no harmful ingredients in the mouth and can be used for a long time. The purpose of this study was to evaluate the effect of using CPC-based mouthwashes to suppress the biofilm formation and antibiotics for handling orthodontic appliances. Methods: To measure the antibacterial effect, Streptococcus mutans (S. mutans) cultured orthodontic appliances were precipitated in Gargreen and Polident for 5 minutes, incubated at 37℃ for 24 hours(h). In order to measure the biofilm removal effect, the degree of biofilm formation on the orthodontic appliances was stained with a methylene blue and the difference before and after was compared using image J software program (NIH Image J; NIH, Bethesda, MD). Results: The viability of S. mutans according to the concentration showed that Gargreen and Polident inhibited colony formation compared to the control, respectively (p<0.01). The degree of biofilm formation was significantly higher in the control, however both Gargreen and Polident significantly reduced it compared to the before and after condition on removable orthodontic appliances (p<0.01). Conclusions: This study suggests that the use of Gargreen, a cetylpyridinium chloride based oral cleaning cleanser, could be replaced by Polident for antibacterial effect and biofilm formation on removable orthodontic appliances.

• International Journal of Oral Biology
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• 제37권4호
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• pp.197-201
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• 2012

LIVE/DEAD$^{(R)}$ BacLight$^{TM}$ and alamarBlue$^{(R)}$ are fluorescent materials used for the enumeration of live and dead bacteria. LIVE/DEAD$^{(R)}$ BacLight$^{TM}$ is generally used for confocal microscopy applications to differentiate live from dead bacteria in a biofilm or planktonic state. AlamarBlue$^{(R)}$ has also been used widely to assay live and dead bacteria in a planktonic state. Whilst these materials are successfully utilized in experiments to discriminate live from dead bacteria for several species of bacteria, the application of these techniques to oral bacteria is limited to the use of LIVE/DEAD$^{(R)}$ BacLight$^{TM}$ in biofilm studies. In our present study, we assessed whether these two methods could enumerate live and dead oral bacterial species in a planktonic state. We tested the reagents on Streptococcus mutans, Streptococcus sobrinus, Porphyromonas gingivalis, Aggregatibacter actinomycetemcomitans and Enterococcus faecalis and found that only LIVE/DEAD$^{(R)}$ BacLight$^{TM}$ could differentiate live from dead cells for all five of these oral strains. AlamarBlue$^{(R)}$ was not effective in this regard for P. gingivalis or A. actinomycetemcomitans. In addition, the differentiation of live and dead bacterial cells by alamarBlue$^{(R)}$ could not be performed for concentrations lower than $2{\times}10^6$ cells/ml. Our data thus indicate that LIVE/DEAD$^{(R)}$ BacLight$^{TM}$ is a more effective reagent for this analysis.

• 치위생과학회지
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• 제17권4호
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• pp.283-289
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• 2017

DUWL에 형성한 바이오필름을 효율적으로 제거할 수 있는 새로운 소독제는 개발되어야 하며, 실험실에서 소독제의 효과를 확인하기 위해 DUWL 바이오필름 시료는 필요하다. 이 연구의 목적은 well plate를 사용하여 간단하고 재현 가능한 DUWL 바이오필름 모델을 개발하는 것이다. 사용중인 4대의 DUWL에서 배출된 1 L의 물을 여과지에 여과시켜 세균을 얻었다. 여과지를 PBS (pH 7.4) 용액 20 ml에 현탁시킨 후, 현탁액을 R2A 액체배지에 접종하고 $25^{\circ}C$에서 10일 동안 배양하였다. 10일 배양한 세균 배양액을 $-70^{\circ}C$에 보관하였고 매 실험에 사용하였다. 세균배양액을 R2A 배지에서 5일 동안 회분 배양하였다. 12-well plate에 회분 배양한 세균 배양액과 멸균한 폴리우레탄 튜빙 조각을 넣고 정체된 상태로 $25^{\circ}C$에서 바이오필름을 형성시켰다. R2A 액체배지는 2일마다 2 ml씩 교체해주었다. 폴리우레탄 내형성된 바이오필름의 축적량을 확인하기 위해 폴리우레탄 튜빙 조각을 내면에서 수집한 바이오필름을 R2A 고체배지에 도말하였다. 도말한 R2A 고체배지는 $25^{\circ}C$에서 7일 배양하고 $CFU/cm^2$를 계산하였다. 그리고 바이오필름의 두께와 구성 세균의 형태 및 분포를 확인하기 위해 CLSM과 SEM을 사용하였다. 4일 동안 배양시킨 바이오필름의 평균 축적량은 $1.15{\times}10^7CFU/cm^2$였다. 바이오필름은 구균, 짧은 길이의 간균, 그리고 중간길이의 간균을 포함하고 있었고 폴리우레탄 튜빙 내면에 넓게 분포하고 있었다. 바이오필름두께는 위치에 따라 차이가 있지만 $2{\mu}m{\sim}7{\mu}m$였다. 이 연구에서 제작된 DUWL 바이오필름 model은 DUWL에서 수집된 모든 세균을 사용하여 세균의 다양성을 확보했고 또한 실험실에서 쉽게 구할 수 있는 well-plate를 사용했기 때문에 비용 효율적이고 재현이 간단하다. 본 연구의 DUWL 바이오필름 모델은 새로운 소독방법의 개발하는 데 유용하게 사용될 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제32권1호
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• pp.56-62
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• 2022

본 연구에서는 천연물유래 구강건강 개선소재로써 노각나무 가지의 이용 가능성을 검토하기 위해 노각나무 가지 추출물이 치주염 원인균인 P. gingivalis KCTC5352의 병원성인자(virulence factor)에 미치는 영향을 조사하였다. 추출물은 P. gingivalis에 대해 정균작용을 나타내었고 P. gingivalis에 대한 추출물의 MIC는 0.6 mg/ml였다. 추출물 처리구(0.2-2.0 mg/ml)에서 P. gingivalis의 병원성 인자인 바이오필름은 추출물의 농도가 증가할수록 농도 의존적으로 억제되는 경향을 나타내었고, 주사전자현미경으로 추출물 처리구의 P. gingivalis를 관찰한 결과에 의하면 추출물 무처리구에서는 세포들의 응집(autoaggregation)과 바이오필름이 관찰되었지만 추출물 처리구에서는 세포들의 응집과 바이오필름이 관찰되지 않았다. qRT-PCR을 이용하여 P. gingivalis의 바이오필름 형성에 필수적인 섬모(fimbriae) 유전자에 대한 mRNA 발현을 조사한 결과에서도 섬모관련 유전자인 fimA와 fimB에 대한 mRNA 발현은 추출물의 농도가 높아질수록 농도의존적으로 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 종합하면 노각나무 가지 추출물은 치주염 원인균인 P. gingivalis에 대해 정균작용을 나타낼 뿐만 아니라 P. gingivalis의 병원성 인자인 바이오필름의 형성을 효과적으로 억제할 수 있기 때문에 천연물유래 구강건강 개선소재로써 이용 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제5권2호
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• pp.140-146
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• 2013

PURPOSE. The aim of this study was to investigate the destructive effects of biofilm formation and/or biocorrosive activity of 6 different oral microorganisms. MATERIALS AND METHODS. Three different heat polymerized acrylic resins (Ivocap Plus, Lucitone 550, QC 20) were used to prepare three different types of samples. Type "A" samples with "V" type notch was used to measure the fracture strength, "B" type to evaluate the surfaces with scanning electron microscopy and "C" type for quantitative biofilm assay. Development and calculation of biofilm covered surfaces on denture base materials were accomplished by SEM and quantitative biofilm assay. According to normality assumptions ANOVA or Kruskal-Wallis was selected for statistical analysis (${\alpha}$=0.05). RESULTS. Significant differences were obtained among the adhesion potential of 6 different microorganisms and there were significant differences among their adhesion onto 3 different denture base materials. Compared to the control groups after contamination with the microorganisms, the three point bending test values of denture base materials decreased significantly (P<.05); microorganisms diffused at least 52% of the denture base surface. The highest median quantitative biofilm value within all the denture base materials was obtained with P. aeruginosa on Lucitone 550. The type of denture base material did not alter the diffusion potential of the microorganisms significantly (P>.05). CONCLUSION. All the tested microorganisms had destructive effect over the structure and composition of the denture base materials.

• Journal of Microbiology
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• 제45권4호
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• pp.291-296
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• 2007

Insoluble glucans synthesized by Streptococcus mutans enhance the pathogenicity of oral biofilm by promoting the adherence and accumulation of cariogenic bacteria on the surface of the tooth. The objective of this study was to investigate the effect of Leuconostoc spp. on the in vitro formation of S. mutans biofilm. Three strains, Leuconostoc gelidum A TCC 49366, Leuconostoc mesenteroides ssp. cremoris A TCC 19254 and Leuconostoc mesenteroides ssp. mesenteroides ATCC 8293, were used in this study. They exhibited profound inhibitory effects on the formation of S. mutans biofilm and on the proliferation of S. mutans. The water-soluble polymers produced from sucrose were most strongly produced by L. gelidum, followed by L. mesenteroides ssp. cremoris and L. mesenteroides ssp. mesenteroides. The mean wet weights of the artificial biofilm of S. mutans were also significantly reduced as a result of the addition of the water-soluble polymers obtained from Leuconostoc cultures. According to the results of thin-layer chromatographic analysis, the hydrolysates of the water-soluble polymers produced by Leuconostoc were identical to those of dextran T-2000, forming predominately ${\alpha}-(1-6)$ glucose linkages. These results indicate that dextran-producing Leuconostoc strains are able to inhibit the formation of S. mutans biofilm in vitro.

• 구강회복응용과학지
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• 제35권3호
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• pp.160-169
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• 2019

목적: 이번 연구의 목적은 정적인 방법과 동적인 방법으로 형성된 지르코니아 표면에 부착된 바이오필름에 대한 LED 칫솔의 항균 효과를 평가하고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 구강 바이오필름을 형성하기 위해 직경 12 mm, 두께 2.5 mm의 지르코니아 디스크를 24-well plate(정적 방법)와 Center for Disease Control and Prevention (CDC) biofilm reactor (동적 방법)에 디스크를 넣어 바이오필름을 형성하였다. 디스크는 아무 처치도 하지 않은 대조군, 상용화된 광역학(PDT) 키트, 치솔질(brushing) 단독, LED 치솔군, LED 치솔과 에리스로신을 같이 적용한 군, 이렇게 5개 그룹으로 구성하였다. 각 군별 처치 후, 개별 디스크를 시험관에 넣고 60 초 동안 vortexing하여 세균을 분리한 후, 분리된 세균 용액을 선택 배지를 이용하여 살아있는 세균 수를 확인한 후 실험 방법에 따른 항균 효과를 계측하였고, 주사전자현미경(SEM)을 통하여 세균의 형태 변화를 관찰하였다. 결과: 바이오필름의 형성과 구성비는 동적인 방법과 정적인 방법에 따른 차이는 관찰되지 않았다. 대조군과 실험군간에 세균의 생존률에 유의한 차이가 있었다(P < 0.05). LED 치솔과 에리스로신을 같이 적용한 군에서 가장 높은 항균 효과가 관찰되었다(P < 0.05). 주사전자현미경 사진상에서 광역학치료군과, LED 치솔군, LED 치솔과 에리스로신을 같이 적용한 군은 세균의 형태 변화가 관찰되었으나, 대조군과 치솔질 단독 사용군에서는 세균의 형태 변화가 관찰되지 않았다. 결론: 이번 연구 결과 지르코니아 표면에 부착된 바이오필름을 효과적으로 제거하는 방법으로 LED 치솔과 에리스로신을 같이 적용하는 것이 추천된다.

• 대한치과의사협회지
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• 제53권5호
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• pp.298-306
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• 2015

Bacterial infection after implant installation or bone graft is a serious complication. Bone grafts represent a temporary foreign body lacking vascularisation and are therefore of increased susceptibility to infection, which may be introduced either intraoperatively or postoperatively. Bone graft-associated infections are due to biofilm formation on the surface of the bone graft and often require removal of the infected bone graft with substantial graft failure. In this review, the implant and graft related infection, the role of biofilm and the management will be discussed.

• 생명과학회지
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• 제28권1호
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• pp.110-115
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• 2018

본 연구는 천연물유래 구강건강소재로써 약용작물의 이용 가능성을 알아보기 위해 수행되었으며 네팔, 라오스, 몽골, 방글라데시, 베트남, 중국 등지에 자생하는 200여 종의 약용작물로부터 추출한 메탄올 추출물 중 인도감나무 줄기 추출물(1 mg/disc)이 P. gingivalis ATCC33277와 S. mutans ATCC25175에 대해 가장 우수한 항균활성을 나타내었으며 양성대조구로 사용한 chlorhexidine, sodium lauryl sulfate, triclosan과 유사한 항균활성을 나타내었다. 인도감나무 줄기 추출물은 P. gingivalis ATCC33277에 비해 S. mutans ATCC25175에 대해 높은 항균활성을 나타내었으며 P. gingivalis ATCC33277에 대해서는 살균작용(MBC, 0.4 mg/ml)을, S. mutans ATCC25175에 대해서는 정균작용을 하는 것으로 확인되었다. 인도감나무 줄기 추출물이 0.2-1.0 mg/ml 농도로 처리된 배양액에서 S. mutans ATCC25175의 바이오필름 생성율과 바이오필름 생성관련 유전자 comX의 발현은 추출물의 농도가 높아질수록 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 종합하면 인도감나무 줄기 추출물은 치아우식증 원인균인 S. mutans ATCC25175에 대한 정균작용과 바이오필름 생성 억제능이 우수하기 때문에 천연물유래 구강건강소재로써 이용 가능성이 높을 것으로 판단된다.