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영기 제
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1 J Dent Hyg Sci Vol. 16, No. 6, 2016, pp RESEARCH ARTICLE 티트리성분함유의치세정제의항균효과 최유리ㆍ배성숙 1 ㆍ강민경 1 경동대학교치위생학과, 1 한서대학교치위생학과 Antibacterial Effect of Tea Tree Ingredient for Denture Cleaners Yu-Ri Choi, Sung-Suk Bae 1, and Min-Kyung Kang 1 Department of Dental Hygiene, Kyungdong University, Wonju 26495, 1 Department of Dental Hygiene, Hanseo University, Seosan 31962, Korea The purpose of this study was to evaluate the antibacterial effect of tea tree oil in denture cleaners. A self-curing denture resin was used to make the experimental specimen (12 mm 2 mm). A saline solution was used as the control. To observe surface changes after cleaning, the microhardness and color of the experimental specimen s surface were analyzed. For the antibacterial activity test, Candida albicans was used. The microhardness and color of the surface remained unchanged after cleaning. The result of the antibacterial activity test revealed that the tea tree oil-containing solutions had a more enhanced antibacterial effect than did the saline solution. Therefore, these results suggest that the tea tree oil-containing solution is a promising denture cleaners. Key Words: Antibacterial effect, Candida albicans, Denture cleaners, Tea tree oil 서론 우리나라인구중 65 세이상의인구가 2020 년에는약 15.7% 로증가될것으로보여고령사회로진입하고있다 1). 이에따라노인인구의복지에대한관심도높아져, 치의학계에서도대안마련이필요한상황이며최근정책적제안이시도되고있다. 노인환자들의대부분은치아상실로인해고통받고있으며의치나임플란트의치료를시행받고있다. 최근정부에서는 75세이상환자에대해 2013년도부터완전틀니급여화사업을시행하였으며부분틀니, 그리고임플란트보험급여화로점차확대되고있는시점이다. 따라서의치사용자인노인인구의증가가예상되며, 선행연구 2,3) 에서와같이의치관리법또한중요하게다루어져야하며따라서의치를사용하는사람은건강한구강상태를유지하기위해서의치를청결히관리해야한다. 제대로관리가되지 않았을경우의치표면에치태가자리잡게되고구강내다양한세균들이증식하게된다. 선행연구들에의하면의치사용환자에게서구내염이빈번이발생되며주원인균인 Candida albicans가구내염환자의 86% 에서발견되었다고보고되고있다. 특히 C. albicans균이대표적으로나타나며칸디다증의주원인으로확인되고있다 4,5). 의치를세정하는방법으로물리적, 화학적방법이사용되고있다. 기계적인방법으로는칫솔등을이용하여세척하는방법이주로사용되며화학적인방법으로는소독제에담그거나세척하는방법이사용되고있었다. 하지만물리적방법은의치에칫솔질을제대로할수없는노약자와심신장애자들에게서는올바른방법이시행될수없으며, 화학적방법은의치상을표면을변화시키기거나맛과냄새가좋지않은단점이있다 6,7). 따라서인체에무해한천연재료를이용한의치세정제에대한관심이증가되고있는실정이다. Received: August 30, 2016, Revised: September 26, 2016, Accepted: September 29, 2016 Correspondence to: Min-Kyung Kang Department of Dental Hygiene, Hanseo University, 6, Hanseo 1-ro, Haemi-myeon, Seosan 31962, Korea Tel: , Fax: , kmk0709@hanseo.ac.kr ISSN (Print) / ISSN (Online) Copyright 2016 by Journal of Dental Hygiene Science This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License ( by-nc/4.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

2 J Dent Hyg Sci Vol. 16, No. 6, 2016 그리하여일반적으로식물에서추출한많은재료들이항미생물제로사용되고있으며, 그중티트리 (Melaleuca alternifolia) 가바이러스, 박테리아, 곰팡이균제거등에효과적이라는보고가있다 8). 티트리의항미생물작용은 terpinene-4-ol이주성분이며선행연구에의하면티트리는활성산소 (H 2O 2) 에의한인체피부섬유아세포의독성을감소시켜주는효과를나타낸다고보고되어있으며임상적으로여드름피부에개선효과가있는것으로나타났다 9). 특히, 티트리는의치성구내염원인균인 C. albicans에도우수한항균효능이있는것으로보고되고있으나의치세정제로서티트리오일의항균효과에대한연구는아직미미한실정이다 10,11). 따라서본연구에서는천연티트리성분함유물의의치세정항균활성효과를평가하고자의치상용레진의표면을분석하고 C. albicans 세균에대한항균평가과정을통해티트리함유물이항균제로의개발가능성을확인하고자한다. 연구대상및방법 1. 연구재료 1) 시편제작의치상용레진은자가중합형의치상용레진 (Jet Denture Repair; Lang Dental, Wheeling, IL, USA) 을사용하였다. 시편제작을위해먼저유리슬라이드위에내경 12 mm, 두께 2 mm 폴리에틸렌몰드를올려놓고의치상용레진의파우더와용액을혼합하여채워넣었다. 그리고다시유리슬라이드를덮고경화한후시편을몰드에서제거하였다. 2. 연구방법 1) 의치세정제제작티트리성분이함유된의치세정제를제작하기위해증류수에티트리오일성분 (Nimi Tea Tree Oil; Nice Day, Seoul, Korea) 을각각 30 vol%, 50 vol% 혼합하였으며, 1 vol% Tween 40 (Q-P1504; Sigma, St. Louis, MO, USA) 을유화제로첨가하였다. 대조군으로는생리식염수를사용하였다. 2) 색차측정제작한의치세정제에 24시간, 48시간담가놓은뒤각기간이끝나는시점에분광광도계 (spectro photometer, CM- 3500d; Minolta, Kyoto, Japan) 로색조측정을시행하였다. 색초측정을위해표준백색판을표준으로설정하고각시편의 L*, a*, b* 값을구한후색조차이값인 E* 값을계산하였다. L* 값은시편의명도를나타내며, a* 값은녹색 (negative a*) 또는적색 (positive a*) 의정도를나타낸다. 그리고 b* 값은청색 (negative b*) 과황색 (positive b*) 의정도를나타낸다. E* 값의산출공식은다음과같다. 한개의시편당 3번반복측정하였다. 3) 경도측정표면경도측정을위해제작한의치세정제에시편을 24시간, 48시간담가놓고각기간이끝나는시점에꺼내어비커스경도 (micro hardness tester, Dmh-2; Matuzawa Seiki, Tokyo, Japan) 를측정하였다. 대면각 136 o 의다이아몬드피라미드압입자로 0.09 MPa 하중을 20초간시편표면위에가하였다. 한개의시편당 3번반복측정하였다. 4) 항균력평가항균력평가를위해사용된한국생명공학연구원생물자원센터에서동결건조된 C. albicans (ATCC 796) 를 yeast mold (YM) 배지 (yeast mold broth; BD Difco, Franklin Lakes, NJ, USA) 에풀어활성화시킨뒤세균 100 μl와 YM 배지용액 10 ml를혼합한다음 37 o C 인큐베이터에서 48시간동안보관하여활성화시켰다. 활성화된세균을 YM 배지용액을이용해 10배씩 4회희석시켜 colony forming unit (CFU)/ml 농도로만들었다. 그리고멸균된시편위에세균액 3 ml를넣어 24시간동안 37 o C, 5% CO 2 인큐베이터에서배양하였다. 24시간뒤 1 ml의 YM 배지용액에넣어초음파세척하여시편에부착된세균을분리하였다. 그리고분리된세균액 100 μl를고체배지에떨어트려인큐베이터에서 48시간동안배양한뒤 CFU 수를확인하여항균력을평가하였다. 5) 통계처리실험결과는 IBM SPSS Statistics ver (IBM Co., Armonk, NY, USA) 을사용하여분석하였으며, 시간에따른경도와색안정성은 paired t-test로, 그룹별유의성을검증하기위해 one-way ANOVA와 paired t-test로통계처리하였다. 모든분석은 95% 신뢰수준에서시행되었다. 410

3 최유리외 : 티트리성분함유의치세정제의항균효과 결과 1. 경도대조군의의치시편을 saline에보관하였고, 실험군의의치시편은티트리용액을 30% 군과 50% 군으로나누어 24시간, 48시간보관한후표면경도를확인하였다. 의치상시편은 24시간동안 saline에서보관한대조군의표면경도와실험군인 30% 군과 50% 군의표면경도변화를확인할수없었다. 50% 에서표면경도가조금낮아진경향을보였지만유의차를확인할수없었다 (p>0.05). 48시간동안보관한후표면경도를확인한결과 50% 가가장높은경도값을나타냈으며대조군 30% 순으로나타났다. 하지만대조군과실험군과의유의차를확인할수없었으며 (p>0.05), 24시간, 48시간시간의변화에따라재료표면경도의유의차또한확인할수없었다 (p>0.05; Table 1). 2. 색차색도계색차색도계를이용하여 24시간, 48시간동안의치상의표면변화를확인하기위해전체색변화량 E* 값을확인하였다. Saline에의치시편을보관한 group을기준값으로설정하고기준값과비교하여실험군의변화를측정하였다. 대조군과비교한실험군의 E* 값은 1 이하로나타나실험군은색변화를보이지않았으며, 30% 군은 24시간동안보관한군과 48시간보관한군간의유의한색차이를보이지않았다 (p>0.05). 50% 군또한 24시간, 48시간동안보관한후시간에따른색변화의유의한차이를확인할수없었다 (p>0.05). 따라서티트리의치세정제는의치표면의색변화를나타내지않았다 (p>0.05; Table 2). 3. 항균실험티트리성분함유의치세정제의항균력을확인하기위하여 CFU를확인하였다. 양성대조군인 saline에서보관한시편은 로나타났으며, 음성대조군인티트리원액 100% 에서보관한시편은 5.45±3.41 로높은향균력을보였다 (p< 0.05). 실험군인 50% 군에서는 3.18±2.59로원액과유의차를확인할수없었지만 30% 군보다는높은항균력을보였다 (p<0.05). 30% 군에서는 36.81±28.42로대조군보다는항균력을보였지만 50% 군과티트리원액실험군보다는항균력이낮았다 (p<0.05; Fig. 1). 고찰 노령인구의증가와함께의치장착환자도증가되고있는추세이다. 이에따라의치의위생관리에대한중요성역시더욱강조되고있다 12,13). 그러나시중에시판되고있는대부분의구강및의치세정제는화학적합성성분으로제조되고있으며특히의치상레진의표면을변화시키고구강조직과접촉시함유된화학성분이독성작용을일으키는문제점이보고되고있다 14). 따라서본연구의목적은천연식물중허브의일종인티트리성분이함유된의치세정제를제조하고세정액의항균효과를평가하고세정액에대한의치상레진의물성변화를평가하고자하는데있다. 의치세척시세척방법이나의치세정액이의치상레진과반응하거나물성을저해시키지않아야한다. 그러나선행연구에의하면의치세정제들은의치상레진의물리적강도나색조, 표면형태등에영향을미친다고보고되고있다 15). 또한기계적으로잘못된방법으로의치를세척하게되면의치상을마모시키게되며마모에의한흠집은표면을거칠게하여치태및치석의축적을가져올수있다 16,17). 이에의치세정제에따른레진의경도를평가하는것은매우중요하다. 또한의치상레진의표면경도는저작시가해지는힘에어느정도저항할수있는가를나타내며, 표면경도가낮아지면저작력에의한응력분포가균등하게이루어지지않음을의미하게된다 15). Kim 등 18) 의연구에서는 Polident와 Cleadent (Block Drug, ON, Canada) 를사용한경우열중합형레진인 Lucitone 199 (Dentsply, York, PA, USA) 에서대조군에비해감소된표면경도를관찰할수있었다. 그러나본연구에서티트리함유의치세정제에 1, 2일간담가놓 Table 1. The Result of Micro-Hardness Group 24 hours 48 hours Control ± ± % ± ± % ± ±17.02 Values are presented as mean±standard deviation. Data was analyzed by one-way ANOVA and paired t-test (α=0.05). There were no significant difference. Table 2. Color Changes E* of Specimens among the Group at the Each Time Group 24 hours 48 hours 30% 0.85± ± % 0.82± ±0.01 Values are presented as mean±standard deviation. Data was analyzed by paired t-test. There were no significant difference. 411

J Dent Hyg Sci Vol. 16, No. 6, 2016 Fig. 1. Agar plates with colony forming unit of Candida albicans to determine the antibacterial effects of (A) saline, (B) 30%, (C) 50%, and (D) 100%.

즉티트리의치세정제는의치표면의색변화를나타내지않는것으로관찰되었다. 의치상레진의색조변화는심미성에중요한요소로열중합형레진보다자가중합형레진의경우색조변화에더큰영향을받게된다 19).

4 J Dent Hyg Sci Vol. 16, No. 6, 2016 Fig. 1. Agar plates with colony forming unit of Candida albicans to determine the antibacterial effects of (A) saline, (B) 30%, (C) 50%, and (D) 100%. 고의치상레진의경도값을측정한결과대조군과유의한차이가없는것으로나타나티트리오일을함유한의치세정제는의치사용레진의표면경도에영향을주지않는것으로생각된다. 그리고색차색도계를이용하여의치상용레진의색안정성을분석한결과 30% 와 50% 티트리가함유된실험군모두 24시간, 48시간경과에따른의치표면의 E* 값은유의한차이를나타내지않았다. 즉티트리의치세정제는의치표면의색변화를나타내지않는것으로관찰되었다. 의치상레진의색조변화는심미성에중요한요소로열중합형레진보다자가중합형레진의경우색조변화에더큰영향을받게된다 19). 특히, 가정용차아염소산나트륨의경우의치세척제로사용할경우우수한살균및소독작용이있으나의치상레진을탈색시키고금속을부식시킨다는단점을가지며산소를유리하는의치세정제의경우아크릴릭레진을탈색시킨다는보고가있다 20). 그리고 Yang 등 15) 의연구에서도 hypochlorite계의치세정제로세척시실제육안으로확인가능한색조변화를보였으며, alkaline peroxide계 Polident (Block Drug, Jersey City, NY, USA) 의경우중증도의변화를보였다고보고하였다. 그러나본연구의티트리오일함유세정제는의치상레진의색변화를관찰할수없어우수한색안정성을나타내었다. 마지막으로항균력평가결과, 대조군에비해 30% 와 50% 의티트리오일이함유된실험군에서모두 C. albicans 세균의수가유의하게감소됨을관찰할수있었다. 의치의세균성치태는의치환자의 27 67% 가지니고있으며다양한형태의의치구내염의병인이다 21). 특히의치상재료로사용되는아크릴릭레진표면이나구강상피에존재하는 C. albicans 세균은보통병원성이아닌상태로존재하지만면역력이약화된환자에게질병을유발하고구강상피세포나의치에부착하여기회감염을일으킨다 22). C. albicans로유발된의치구내염치료를위해 chlorhexidine gluconate 1 2% 용액을사용할수있지만, 착색을야기하기때문에매일사용할수없다는제한점을가지고있다 23). 이처럼구강칸디다증의치료는중요하지만부작용과내성으로인해항진균제의사용이제한적이기때문에진균감염의치료에효과 412

5 최유리외 : 티트리성분함유의치세정제의항균효과 적이면서부작용과내성이적은천연식물에대한연구가현재활발히진행되고있다 15,24,25). Shin 등 25) 은복분자추출물을이용하여 C. albicans의성장억제효과를보고하였으며, Kim 14) 은황칠나무추출물을통한항진균효과를보고하였다. 본연구에서사용된티트리성분역시천연물질로서 C. albicans에뛰어난항균효능이있는것으로널리보고되고있다 4,26). 또한 Kim과 Kim 27) 은실제화학요법을받는암환자에게티트리오일을첨가한양치액을사용한경우구강내세균수가감소하였다고보고하였다. 본연구의결과를통해티트리성분을함유한의치세정제가의치상레진의물리적변화없이 C. albicans에대한항균효과를나타냈음을관찰할수있었다. 따라서향후천연성분이함유된의치세정제개발을위한기초자료로활용될수있을것이다. 그러나앞으로의치세정제로의활용및효능을평가하기위해서는더연장된세정제처리시간에관한연구가필요하며, 인공치나금속과의결합강도나세포독성과같은생체적합성에대한연구가추가적으로수행되어야할것으로생각된다. 요약 본연구의목적은천연식물중허브의일종인티트리성분이함유된의치세정제를제조하고레진의표면을분석하고항균효과를평가하고자하였으며, 다음과같은결과를얻었다. 티트리오일이각각 30 vol%, 50 vol% 첨가된실험군의치세정제를제조하였으며실험군티트리오일에서 24시간, 48시간보관한후표면경도를확인한결과대조군생리식염수와유의한차이가없었으며, 시간에따른변화역시유의한차이가없었다. 의치상의색상변화를확인하기위해색차색도계를이용하여 24시간, 48시간에따른전체변화량 E* 값을확인한결과대조군생리식염수와유의한차이가없어티트리의치세정제가의치표면의색변화를나타내지않았다. 마지막으로항균력을평가한결과실험군인티트리 50% 군에서는 3.18±2.59 CFU/ml로원액과유의차를확인할수없었지만 30% 군보다는높은항균력을보였다. 30% 군에서는 36.81±28.42 CFU/ml로대조군보다는높은항균력을보였지만 50% 군과티트리원액실험군보다는낮은항균력을나타냈다. 따라서티트리오일이함유된의치세정제는의치상용레진에물리적기계적변화없이우수한항진균력을보여향후천연성분인티트리오일이함유된의치세정제개발을위한기초자료로활용될수있을것이라생각된다. 감사의글 이논문은 2016년도한서대학교교내연구지원사업에의하여연구되었음. References 1. Statistics Korea: Statistics Korea news. Retrieved December 7, 2011, from index.board?bmode=read&aseq=252623(2011, December 7). 2. Dikbas I, Koksal T, Calikkocaoglu S: Investigation of the cleanliness of denture in a university hospital. Int J Prosthodont 19: , De Freitas KM, Paranhos Hde F: Weight loss of five commercially available denture teeth after toothbrushing with three different dentifrices. J Appl Oral Sci 14: , Catalán A, Pacheco JG, Martínez A, Mondaca MA: In vitro and in vivo activity of Melaleuca alternifolia mixed with tissue conditioner on Candida albicans. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 105: , Carson CF, Cookson BD, Farrelly HD, Riley TV: Susceptibility of methicillin-resistant Staphylococcus aureus to the essential oil of Melaleuca alternifolia. J Antimicorb Chemother 35: , Kang JK, Kim SH, Yoo EM, Chio HS, Choi YR, Kim KM: Surface changes of denture base resin according to two toothpastes and a kitchen detergent. J Korean Soc Dent Hyg 12: , Budtz-Jorgensen E: Materials and methods for cleaning dentures. J Prosthet Dent 42: , Tong MM, Altman PM, Barneston RS: Tea tree oil in the treatment of tinea pedis. Australasian J Dermatol 33: , Baratta MT, Dorman HJ, Deans SG, Figueiredo AC, Barroso JG, Roberto G: Antimicrobial and antioxidant properties of some comercial essential oils. Flavour Fragr J 13: , Hammer KA, Carson CF, Riley TV: In vitro activity of essential oils, in particular Melaleuca alternifolia (tea tree) oil and tea tree oil products, againist Candida spp. J Antimicrob Chemother 42: , Bassett IB, Pannowitz DL, Barnetson RS: A comparative study of tea-tree oil versus benzoylperoxide in the treatment 413

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012임수진

012임수진 Received : 2012. 11. 27 Reviewed : 2012. 12. 10 Accepted : 2012. 12. 12 A Clinical Study on Effect of Electro-acupuncture Treatment for Low Back Pain and Radicular Pain in Patients Diagnosed with Lumbar