PURPOSE. The aim of this study was to evaluate the effect of tooth surface pre-treatment steps on shear bond strength, which is essential for understanding the adhesive cementation process. MATERIALS AND METHODS. Shear bond strengths of different cements with various tooth surface treatments (none, etching, priming, or etching and priming) on enamel and dentin of human teeth were measured using the Swiss shear test design. Three adhesives (Permaflo DC, Panavia F 2.0, and Panavia V5) and one self-adhesive cement (Panavia SA plus) were included in this study. The interface of the cement and the tooth surface with the different pre-treatments was analyzed using SEM. pH values of the cements and primers were measured. RESULTS. The highest bond strength values for all cements were achieved with etching and primer on enamel ($25.6{\pm}5.3-32.3{\pm}10.4MPa$). On dentin, etching and priming produced the highest bond strength values for all cements ($8.6{\pm}2.9-11.7{\pm}3.5MPa$) except for Panavia V5, which achieved significantly higher bond strengths when pre-treated with primer only ($15.3{\pm}4.1MPa$). Shear bond strength values were correlated with the micro-retentive surface topography of enamel and the tag length on dentin except for Panavia V5, which revealed the highest bond strength with primer application only without etching, resulting in short but sturdy tags. CONCLUSION. The highest bond strength can be achieved for Panavia F 2.0, Permaflo DC, and Panavia SA plus when the tooth substrate is previously etched and the respective primer is applied. The new cement Panavia V5 displayed low technique-sensitivity and attained significantly higher adhesion of all tested cements to dentin when only primer was applied.
The purpose of this study was to observe the bonding strength between tooth surface (enamel and dentin) and restorative filling materials which are two composite resins (Clearfil and Concise) and Glass ionomer cement, after etching with 50% phoshoric acid and 37% citric acid. To measure the bonding strength in enamel, the labial surface of upper anterior tooth was cut flatly with using carborundum disk and polished with sand paper disk, and to measure in dentin, the dentin surface was prepared by grinding upper part of posterior tooth horizontally. After washing the tooth surface with water and drying with air blast, the prepared tooth surface was etched. In glass ionomer cement, 50% phosphoric acid and 37% citric acid were used, in Clearfil 40% phosphoric acid was used and in Concise, 50% phosphoric acid and 37% citric acid were used as etchant for 1 minute. After the copper band which is 5 mm in diameter and 5 mm in height was fixed on the prepared surface and each filling material was inserted into the copper band, the hooking loop was inserted into filled material in the copper band before setting to make it easily that the load is applied on the specimen. After all specimens were immersed in water at $37^{\circ}C$ for 1 week, this specimen was placed on the load cell of tensile test apparatus, and specimen was pulled at the cross-head speed of 0.8 mm per minute. The following results were obtained 1) In glass ionomer cement, the bond strength obtained by 37% citric acid was higher than one obtained by 50% phosphoric acid in enamel and dentin surfaces. The bond strength obtained in non-etched surface was much less than one by etchants in enamel and dentin surface. 2) In Clearfil, the bond strength obtained by 40% phosphoric acid was 4 times more than one obtained by non etch ant. 3) In Concise, the bond strength obtained by 50% phosphoric acid was almost same as one obtained by 37% citric acid, and the bond strength obtained by non etch ant was much less than one obtained by etchants.
Objectives : To evaluate the effect of fluoride application on the color and microhardness of bleached enamel and compare it to that of casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate (CPP-ACP) application. Methods : Twenty freshly extracted human adult molar were each sectioned into halves, the specimens divided and treated according to five experimental groups: Group 1, treatment with 10% carbamide peroxide (CP) bleaching agent; Group 2, treatment with 10% CP followed by a 1.23% fluoride gel application; Group 3, treatment with 10% CP followed by a 2.23% sodium fluoride varnish application; Group 4, treatment with 10% CP followed by a 0.11% sodium fluoride gel application; Group 5, treatment with 10% CP followed by a CPP-ACP gel application. All groups were treated 6 h per day for 14 days then immersed in distilled water for 2 weeks. Changes in enamel color were evaluated on Baseline and Day 14. Microhardness were evaluated on Baseline, Days 7 and 14. Statistical analysis was performed using one-way ANOVA and post-hoc Tukey tests. Results : All the bleached enamel specimens revealed increased whiteness and overall color value. Group 1 showed the lowest microhardness values than that of Groups 2, 3, 4 and 5. In all groups, the hardness of tooth after bleaching showed a significant decrease in the microhardness as compared with the one prior to tooth bleaching. The specimens treated with remineralizing agents showed relatively less reduction in enamel microhardness than control group. Conclusions : The addition of fluoride and CPP-ACP did not impede the whitening effect. The use of remineralizing agents during bleaching treatment can significantly enhance the microhardness of bleached enamel.
The author experienced 8 cases of pericoronal radiolucency involving an incomplete tooth crown that had not developed to form the cemento-enamel junction, and the underdeveloped crown sometimes appeared to be floating within the radiolucency radiographically. The first impression was that these cystic lesions had odontogenic keratocysts, but half of them turned out to be dentigerous cysts histopathologically. There has been no report concerning odontogenic cysts involving an incompletely developed crown. The purpose of this paper is to report that dentigerous cysts may develop before the completion of the cemento-enamel junction of a developing crown.
Purpose: Smad4 is a central mediator for transforming growth factor-${\beta}$/bone morphogenetic protein ($TGF-{\beta}/BMP$) signals, which are involved in regulating cranial neural crest cell formation, migration, proliferation, and fate determination. Accumulated evidences indicate that $TGF-{\beta}/BMP$ signaling plays key roles in the early tooth morphogenesis. However, their roles in the late tooth formation, such as cellular differentiation and matrix formation are not clearly understood. The objective of this study is to understand the roles of Smad4 in vivo during enamel and dentin formation through tissue-specific inactivation of Smad4. Methods: We generated and analyzed mice with dental epithelium-specific inactivation of the Smad4 gene (K14-Cre:$Smad4^{fl/fl}$) and dental mesenchyme-specific inactivation of Smad4 gene (Osr2Ires-Cre:$Smad4^{fl/fl}$). Results: In the tooth germs of K14-Cre:$Smad4^{fl/fl}$, ameloblast differentiation was not detectable in inner enamel epithelial cells, however, dentin-like structure was formed in dental mesenchymal cells. In the tooth germs of Osr2Ires-Cre:$Smad4^{fl/fl}$ mice, ameloblasts were normally differentiated from inner enamel epithelial cells. Interestingly, we found that bone-like structures, with cellular inclusion, were formed in the dentin region of Osr2Ires-Cre:$Smad4^{fl/fl}$ mice. Conclusion: Taken together, our study demonstrates that Smad4 plays a crucial role in regulating ameloblast and odontoblast differentiation, as well as in regulating epithelial-mesenchymal interactions during tooth development.
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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제30권3호
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pp.186-192
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2004
Purpose: Human tooth proteins are highly heterogeneous, comprising diverse proteins derived from a number of genes. The attempts to identify protein for activity of tooth matrix proteins have been defied by several factors. First, the amount of proteins within teeth is very small relative to many extracellular matrix proteins of other tissues. Second, the bioassay system is tedious and needed for long time. Therefore we tried to find easy techniques, which increase the product rate, and an assay of small proteins, with which amino acid sequence is possible without additional procedures. Materials and Methods: Total protein were extracted from 300 g enamel removed teeth and 600 g teeth with 4 mol/L guanidine HCl and purified by gel chromatography. Aliquot of proteins was implanted into muscle pouches in Sprague-Dawley rats for bioassay. By SDS-PAGE and membrane blotting, molecular weight of each protein was estimated and a partial amino acid sequence was obtained. Each fraction blotted on the membrane was cut out and inserted in rat ectopic model. Results: In dissociative method, total tooth proteins were obtained 1mg/ml from enamel removed teeth and 3.5 mg/ml from teeth. In SDS-PAGE, four clear bands at the sites corresponding to 66, 40, 20 and 18 kD. Especially The 66 kD band was clearly exhibited. Amino acid sequencing from tooth could be possible using PVDF membrane blotting technique. In amino acid sequencing, 66 kD protein was identified as albumin. Conclusion: Compared with conventional method for extraction of teeth protein and bioassay of proteins, the methods in this study were easy, time-saving and more productive technique. The matured tooth proteins omitting additional procedure of mechanical removal of enamel were simply analyzed using blotted PVDF membrane. This method seems to make a contribution as a technique for bioassay and amino acid sequencing of protein.
Complete understanding of the exterior and interior structure of the tooth would be prerequisite to the successful clinical results, especially in the restorative and endodontic treatment. Although three-dimensional reconstruction method using x-ray microtomography could not be used in clinical cases, it may be the best way to reconstruct the morphologic characteristics of the tooth structure in detail without destructing the tooth itself. This study was done to three dimensionally reconstruct every teeth in the arch in order to increase the understanding about the endodontic treatment and to promote the effective restorative treatment by upgrading the knowledge of the tooth morphology. After placing tooth between the microfocus x-ray tube and the image intensifier to obtain two-dimensional images of each level. scanning was done under the condition of 80 keV, $100{\;}\mu\textrm{m}$, 16.8 magnification with the spot size of $8{\;}\mu\textrm{m}$. Cross-section pixel size of $16.28{\;}\mu\textrm{m}$ and 48.83 cross-section to cross-section distance were also used. From the results of this study, precise three dimensional reconstructed images of every teeth could be obtained. Furthermore, it was possible to see image that showed interested area only, for example. enamel portion only, pulp and dentin area without enamel structure, pulp only, combination image of enamel and pulp, etc. It was also possible to see transparent image without some part of tooth structure. This image might be used as a guide when restoring and preparing the full and partial crown by showing the positional and morphological relationship between the pulp and the outer tooth structure. Another profit may be related with the fact that it would promote the understanding of the interior structure by making observation of the auto-rotating image of AVI file from the various direction possible.
Kim, Min-Seok;Kang, Jee-Hae;Kim, Dong-Hoo;Yoo, Hong-Il;Jung, Na-Ri;Yang, So-Young;Lee, Eun-Ju;Kim, Sun-Hun
International Journal of Oral Biology
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제36권4호
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pp.195-201
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2011
Matrix metalloproteinases (MMPs) have been implicated in tissue development and re-modeling. Dynamic morphological changes of tooth germs reflect involvement of these enzymes during odontogenesis. The present study was performed to investigate expression and localization of MMP-2 and MMP-9, which have been known to have type IV collagenase activities, in rat tooth germs at different developmental stages. MMP-2 expression was increased gradually in the tooth germs from cap to crown staged germs at both transcription and translation levels. The localization of this molecule was detected in secretory ameloblasts and preameloblasts. The strong immunoreactivities were occasionally seen along the basement membrane between ameloblasts (or preameloblasts) and odontoblasts (preodontoblasts). However, weak reactivity was detected in odontoblasts and reduced enamel epithelium. The level of MMP-9 expression in the tooth germs was higher in cap stage than in crown staged germs at both transcription and translation levels. They were strongly expressed in both ameloblasts and odontoblasts. Even though reduced enamel epithelium after enamel formation and inner enamel epithelium at the cap stage exhibited weak reactivity, strong reactivity was detected in dental follicles and perifollicular tissues surrounding cap staged germs. These results suggested that MMP-2 may involve degradation of the basement membrane during hard tissue formation, whereas MMP-9 might be involved in remodeling of follicular tissues.
본 연구는 3.5% 과산화수소(hydrogen peroxide, HP)에 dicalcium phosphate dihydrate (DCPD)를 함유한 치아미백제가 치아 미백과 표면 특성에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 발치한 건전한 소구치 30개를 치아 시편으로 하였고, 이 시편을 3군(A1, A2, A3)으로 나누었다(n=10). 3.5% HP에 DCPD를 0 g(대조군, A1), 0.1 g(A2), 1 g(A3)을 함유시켜 치아 미백제를 제조했다. 모든 군은 하루에 8시간 미백하여 14일 동안 반복하였다. 미백제의 pH 측정, 유도 결합플라스마 원자 방출 분광기(ICP-AES)를 이용한 원소분석을 실시하고, 법랑질의 색, 경도, 표면의 형태 및 무기질 성분을 측정하였고, ANOVA를 이용하여 분석하였다. 1. 치아미백제의 pH를 측정한 결과 DCPD를 함유한 치아미백제의 pH는 함유하지 않은 치아미백제의 pH에 비해 증가를 보였으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다(p>.05). 2. 치아미백제의 무기질 함량을 측정한 결과 DCPD 농도가 증가할수록 칼슘과 인의 농도가 증가했으며, Ca/P 비는 1.1~1.2 정도로 나타났다. 3. 모든 군에서 $L^*$ 값은 미백 후가 미백 전에 비해 통계적으로 유의하게 증가했다(p<.05). 4. 치아의 경도는 미백 후가 미백 전에 비해 통계적으로 유의하게 미세경도의 감소를 보였다(p<.05). 하지만 DCPD함유량이 증가할수록 대조군에 비해 실험군의 미세경도 감소율이 적게 나타났다. 5. 미백 후 법랑질 표면의 형태는 대조군에서 표면의 다공성과 침식 현상이 보였으나(A1), DCPD 함유량이 가장 높은 군(A3)에서는 표면 변화가 나타나지 않았다. 6. 미백 후 법랑질 표면의 성분은 DCPD 함유량이 증가할수록 Ca, P 함량이 증가하였다. 이상의 결과로부터 DCPD를 함유한 3.5% HP의 치아미백제는 대조군과 동등한 치아미백 효과가 있고, pH를 상승시켜서 치아 표면의 탈회를 감소시키며 법랑질의 표면 형태와 성분 변화에 덜 영향을 줌으로써, 치아미백제의 구성성분으로 실용화할 수 있을 것으로 생각된다.
This study compared tooth's remineralization using enamel surface artificially demineralized with 0.1M lactate and HCL solution using Vicker's Hardness Number(VHN) to compare CPP-ACP and remineralization of nano-sized Carbonate Apatite's initial caries. Using pH circulation models divided into 0% nano-CA, 5% nano-CA, 10% nano-CA, 10% CPP-ACP and D.W. they were treated for 5 minutes, three times a day for 14 days to get the following results. 1. There were no significant differences among the initial surface hardness of samples demineralized surface of front tooth in 5 groups. and all 5 groups' surface hardness reduced significantly after demineralization of enamel. 2. When inquiring into hardness changes through pH circulation model, the highest hardness change was in 5% nano-CA group. Also. 10% nano-CA and 10% CPP-ACP groups increased significantly. but there was no significant difference statistically. In generalizing the above experiment results, nano-sized Carbonate Apatite showed remineralization, and compared to 10% CPP-ACP group, 5% nano-CA had remineralization to artificial caries. thus implies that when we develop method to contact with tooth of nano-CA in the future, it is expected to gain synergy effect on function of saliva, a natural remineralization material.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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