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      • KCI등재후보

        치주인대세포의 골기질 단백질 유전자 발현에 대한 Dexamethasone의 영향

        정하봉,박진우,서조영,Chung, Ha-Bong,Park, Jin-Woo,Suh, Jo-Young 대한치주과학회 2002 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.32 No.3

        치주조직 재생을 위해서는 새로운 백악질과 치조골 그리고, 치주인대의 재생이 필요하며, 이러한 재생을 담당할 세포의 분화가 필수적이다. 이러한 분화를 담당하는 것은 치주인대세포이며, 이 중 골아세포의 분화가 중요하다. 본 실험의 목적은 치주조직 재생에 있어서 중요한 요소인 치주인대세포의 골아세포성 세포로의 분화를 관찰하며, Dex가 광물화에 미치는 영향과 농도에 따른 차이를 알아보고자 시행하였다. 또한, 광물화시 발현되는 여러 골기질 단백질 중 Matrix GlaProtein의 발현양상도 관찰하였다. 교정치료를 목적으로 내원한 환자의 제1소구치 부위의 정상치은을 절제하고, 건강한 제1소구치를 발거하여 치은섬유아세포와 치주인대세포를 분리, 배양하여, ascorbic acid와 ${\beta}$-glycerophosphate 투여군을 실험1군, ascorbic acid, ${\beta}$-glycerophosphate, Dex 100nM 투여군을 실험 2군, ascorbic acid, ${\beta}$-glycerophosphate, Dex $5{\mu}M$ 투여군을 실험3군, 그리고, 단순 배양만 시킨군을 대조군으로 하여 비교하였다. 시간경과에 따른 치주인대세포 형태의 변화 양상은 초기에 방추형 혹은 다각형의 단일층 형태에서 7일경에는 세포 크기와 수가 증가하여 복합층 형태로 변화했으며, 배양 14일 이후에는 세포들의 방향성이 없어지고, 더욱 치밀해 졌다. 골 결절형성은 치주인 대세포의 Dex 투여군에서만 21일째에 나타났으며, $5{\mu}M$ 투여군에서 100nM 투여군보다 더 많이 나타났다. ALP 활성도를 비교해보면 치주인대세포에서 0, 7일 경에는 활성도를 보이지 않았으며, 14일경에 높은 활성도롤 나타냈으며, 21일에도 비슷한 활성도를 유지하였다. MGP 유전자 발현 양상은 대조군과 실험군 모두에서 Matrix Gla Protein에 대한 유전자의 발현이 나타났으며,그 발현양상은 모든 시기에서 일정하였다. 이상의 결과로 보아 치주인대세포는 골아세포로의 분화가 가능하며, Dex는 농도의존적으로 광물화에 영향을 미치는 것으로 사료된다. 그리고, MGP는 치주인대세포에서 발현이 감지되었으며, 광물화에는 영향을 미치지 않는 것으로 사료된다. The purpose of this study were to determine that dexamethasone(Dex) induces differentiation of periodontal ligament(PDL) cells to osteoblastic cells and to investigate expression of matrix Gla protein(MGP), which is one of bone matrix protein. The isolated human PDL cells and gingival fibroblasts were prepared and cultured. The fourth or sixth sub-passage cells were used in this experiments. control group, ascorbic acid and ${\beta}$-glycerophosphate treated group, ascorbic acid, ${\beta}$-glycerophosphate and l00nM Dex treated group, ascorbic acid, ${\beta}$-glycerophosphate, and 5 ${\mu}M$ Dex treated group were made for study. The results were as follows: Cellular morphological change of PDL cells according to time was investigated. At first, the cells exhibited confluent monolayer of spindle or polygonal appearance. The multilayer of cells were seen after 7 days of treatment. After 14 days, the cells lost polarity and were densely packed. The mineralized nodule formation was seen at 21 days in the only Dex treated PDL cell groups. In the gingival fibroblast groups and no Dex treated PDL cell groups, the mineralized nodule was not seen. The mineralized nodule formation of 5 ${\mu}M$ Dex treated group was higher than 100 nM Dex treated group. Alkaline phosphatase(ALP) activity was higher in the Dex treated PDL cell groups of 14 and 21 days than 0 and 7 days. MGP was expressed in the control and all experimental groups and the expression was constant at 0,7,14,21 day. The above results confirm that Dex is affected to differentiation of the PDL cells to osteoblastic or cementoblastic cells and has dose-dependent effect for mineralization. And, MGP is expressed in the PDL cells and is not affected to mineralization of PDL cells.

      • SCIESCOPUSKCI등재

        Platelet-derived growth factor-AA, BB가 치주인대세포의 세포활성에 미치는 영향에 대한 연구

        오상덕,이재목,서조영,Oh, Sang-Deok,Lee, Jae-Mok,Suh, Jo-Young 대한치주과학회 1994 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.24 No.2

        치주조직의 재생을 위하여 다양한 방법이 제시되어 왔으나 최근에는 치주인대세포를 선택적으로 유도하여 증식시키는 방법으로 성장인자에 대한 연구가 진행되고 있다. 중배엽세포를 조절하는 인자 중의 하나인 혈소판유래성장인자(Platelet-Derived Growth Factor, 이하 PDGF-AA, BB로 표기)는 폴리펩타이드계 성장인자로써 다양한 세포들에 대해 증식, 이주 및 기질합성에 촉진효과가 있다고 보고된 바 있다. 본 연구는 배양된 치주인대세포에 혈소판유 래성장인자를 농도별로 주입해서 세포의 증식능, 단백질 및 교원질 합성능을 측정해 보고, 골형성세포로의 분화에 대한 표식인자로 알칼린인산효소활성도를 알아보므로서 혈소판유래성장인자가 치주인대세포에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 교정치료를 위해 내원한 환자로 부터 건강한 제일소구치를 발거하여 치주인대세포를 분리, 배양하여 PDGF-AA, BB를 주입시키지 않은 군을 대조군으로 하고, PDGF -AA, BB를 각각 0.1, 1, 10, 100ng/ml로 주입시킨 군을 실험군으로하여 DNA 합성능, 총단백질과 교원질 합성능 및 알칼린인산효소활성도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. DNA 합성능에 미치는 PDGF -AA, BB의 효과는 양군 공히 농도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였으나 100ng/ml의 PDGF-BB를 투여한 군에서는 대조군과 유사한 정도를 나타내었다. 치주인대세포의 총단백질 합성양에 미치는 PDGF -AA, BB의 효과는 PDGF-AA, BB투여군 공히 농도가 증가함에 따라 총단백질 합성양이 증가하는 경향을 보였으며, 총단백질 합성양에 대한 PDGF-BB의 효과가 PDGF-AA보다 100ng/ml 투여군에서 현저히 높게 나타났다. 총단백질을 교원질(collagenase digestible protein : CDP)과 비교원성 단백질(noncollagenous protein : NCP)로 분류하여 비교하였을때 PDGF-AA, BB 투여군 공히 농도가 증가함에 따라 비교원성 단백질 합성양과 교원질 합성양이증가하는 경향을 보였으며, 양군 모두에서 비교원성 단백질 합성양이 교원질 합성양보다 높게 나타났다. 총단백질에 대한 교원질의 상대적 비율은 양군 공히 농도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내므로써 PDGF-AA, BB는 교원질에 특이하게 합성을 증가시키는 효과는 없음올 나타내었다. 알칼린인산효소활성도는 7, 14일째에서 PDGF-AA, BB 투여군 모두 대조군과 별 차이를 보이지 않았다. Current acceptable methods For promotin gperiodontal regeneration are base on removal of diseased soft tissue, root treatment, guided tissue regeneration, inteoduction of new graft materials and biological mediators. Platelet-derived growth factor(PDGF) is one of polypeptide growth factor. PDGF has been reported as a biological mediator which regulates activities of wound healing process including the cell proliferation, migration and metabolism. The purposes of this study is to evaluate the effects of PDGF-AA, BB on the periodontal ligament cells to use as a regeneration promoting agent of periodontal tissue. Human periodontal ligament cells were prepared from the first premolar tooth extracted for the orthodontic treatment and were cultured in DMEM/10% FBS at the $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ incubator. Author measured the DNA synthesis, total protein, collagen and noncollagenous protein synthesis and alkaline phosphatase activity according to the concentration of PDGF-AA and BB(0, 0.1, 1, 10, 100ng/ml). The results were as follows : The DNA synthetic activity was increased dose dependently by PDGF-AA and BB. The maximum mitogenic effect was at the 100ng/ml of PDGF-AA and 10ng/ml of PDGF-BB. The total protein, collagen and noncollagen systhesis was increased dose dependently by PDGF-AA and BB. The % of collagen was slightly decresed according to the concentration of PDGF-AA and BB. The effect of PDGF-AA and BB were not specific for collagen synthesis since it also increased noncollagenous protein synthesis. The effect of PDGF-AA and BB on alkaline phosphatase activity did not show any significant, meanwhile the alkaline phosphatase activity of 14 days group showed significnat increase. In conclusion, PDGF-AA and BB may have important roles in stimulation of DNA synthesis in human periodontal ligament cells, which means an increase in collagen-synthesizing cells, and may be useful for clinical application in periodontal regenerative procedures.

      • SCIESCOPUSKCI등재

        치근면 탈회제인 테트라시이클린과 구연산이 치주인대세포 증식과 전개에 미치는 영향에 대한 비교

        박재완,이재목,서조영,Park, Jae-Wan,Lee, Jae-Mok,Suh, Jo-Young 대한치주과학회 1995 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.25 No.3

        치근면처리후 신부착에 관여하는 치주인대 세포의 부착을 비교하기위해 치근활택술만 시행한 군, 치근활택술후 구연산처리한 군, 치근활택술후 테트라사이클린처리한 군으로 분류하여 치주인대세포에 대한 부착양상을 관찰하였다. 세포증식실험에서는 각군의 시편을 조직배양지에 넣고 $1{\times}10^5$ cells/ml 농도의 치주인대세포를 1 ml씩 넣어 6시간 배양후 새 배양기에 옮겨 24시간, 28시간 및 72시간동안 배양하여 세포수를 측정하였고 세포부착후 주사전자현미경 관찰에서는 각각의 조직배양기에 1${\times}$104 cells/ml의 치주인대세포를 가진 배양액 1 ml씩을 넣어 배양하여 세포배양개시 푸 30분, 6시간, 24시간에 고정한후 탈수하고 임계점으로 건조시켜 주사전자현미경을 사용하여 세포부착양상을 관찰하였다. 세포증식실험에서 부착된 세포수가 24, 48, 72시간 모두에서 치근활택군, 구연산처리군, 테트라사이클린처리군순으로 높았고 치근활택군과 테트라사이클린처리군사이에 통계학적 유의성이 있었으며 24, 48시간에서는 구연산처리군과 테트라사이클린처리군사이에 통계학적 유의성이 있어 탈회군이 비탈회군보다 증가된 세포증식을 보였고 테트라사이클린처리군이 구연산처리군보다 증식된 세포수가 많았다. 주사전자현미경관찰에서 모든 군이 24시간 경과 후 전개가 거의 완성되는 양상을 보였고 테트라사이클린처리군의 초기전개가 다소 빠르게 진행됨이 관찰되었으며 테트라사이클린처리군과 구연산처리군이 세포가 부착되는 양상에서 치근활택군보다는 전개가 다소 진전된 양상을 나타내었으나 두 군간에는 유사한 전개가 진행되어 탈회면과 비탈회면의 차이는 나타나나 두 군간의 뚜렷한 차이는 보이지 않았다. 이상의 연구결과 테트라사이클린과 구연산처리가 치근활택술만 시행한 경우보다 치주인대세포의 증식 및 전개에 더 유리하며, 테트라사이클린과 구연산은 치주인대세포의 전개양상은 유사하나 치주인대세포증식에 있어서는 테트라사이클린에서 더 나은 효과가 있었다. The purpose of this study was to compare the effects of citric acid and tetracycline HCI application to the root surfaces of periodontally diseased teeth on the proliferation and spreading of human periodontal ligament cells. The roots were prepared so that the comparison could be made among root planed, citric acid treated and tetracycline HCI treated surfaces. In the cell proliferation experiment, human periodontal ligament cells at a concentration of $1{\times}10^5$ cells/ml were seeded in each culture well with specimens and incubated for 6 hours. Then, the specimens were transferred to a fresh culture well and incubated for 24, 48, 72 hours respectively. The cell counting was done after trypsinization. In the cell spreading experiment, $1{\times}10^4$ cells/ml were seeded in each culture well and incubated for 30min, 6 hours and 24 hours at 37.5$^{\circ}C$ in a $CO_2$ incubator. Then, all specimens were fixed with phosphate buffered glutaraldehydes, postfixed with phosphate buffered osmium tetraoxide, stained with phosphate buffered tannic acid, dehydrated in ethanol, dried at a critical point, coated with gold and examined under a scanning electron microscope. The results were as follows:In the cell proliferation experiments, the number of attached cells increased more in the tetracycline treated group than in the other groups. In the initial attachment, the appearance of the tetracycline treated the groups was slightly more spread out than in the other groups. After 6 hours of incubation, it was observed in most of the cells that cell morphologic alteration went from ovoid shapes sto spindle shapes. After 24 hours of incubation, the cells of all groups had a fusiform appearance and were connected to each other by numerous cytoplasmic processes. The tetracycline and citric acid treated groups had a similar spreading appearance of periodontal ligament cells, but the tetracycline treated group was more effective in the cell proliferation than the citric acid group.

      • KCI등재

        단순만성치주염환자와 2형 당뇨환자의 만성치주염에서 Matrix metalloproteinase-1의 발현양상

        이재목 대한치주과학회 2005 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.35 No.3

        본 연구의 목적은 전신적으로 건강한 치주질환자를 대조군으로 하여 제 2형 당뇨병을 동반한 치주질환자의 치은조직에서 MMP-1의 발현양상을 관찰, 비교하는 것으로 당뇨병을 동반한 경우 MMP-1의 발현양상이 변화되는지의 여부를 연구하였다. 경북대학교 병원 치주과에 내원한 환자 중 검사 및 수술에 동의한 환자로 전신 질환이 없고 부착 소실이 없거나 안정되어 있으며 치은 염증 소견이 없는 환자를 정상조직군, 임상적 치주낭 깊이가 5 mm 이상이고 방사선 사진상 치조골 소실이 분명한 환자를 만성 치주염 환자군, 심각한 전신적 합병증, 감염등의 위험요인이 없고 2형 당뇨병으로 진단받은 환자로서 만성 치주염으로 진단된 환자군 각 8명을 대상으로 하였다. 만성 치주염 환자와 당뇨병을 가진 만성 치주염 환자에서 치은 염증 소견을 보이는 치은조직을 채득하고 액화질소에 넣어 급속 동결고정시킨 후 MMP-1의 발현 양상을 western blot analysis를 통해 관찰하였고, densitometer를 이용하여 상대적 발현을 정량, 각 조직의 β-actin을 이용하여 표준화하여 각 군의 평균치를 비교하였다. 각 군간의 차이를 one way ANOVA test로 분석하였다. 모든 군에서 분자량 53 kDa의 MMP-1에 상응하는 띠가 나타났으며 정량결과 전신적으로 건강한 치주염 환자군에서 MMP-1의 발현이 당뇨병을 동반한 치주염 환자군과 정상조직군의 치은조직에서보다 높게 나타났으나 통계적으로 유의한 차이는 나타나지 않았다. 치은염증의 존재시 MMP-1의 발현이 다소 증가됨을 관찰하였으나 통계적으로 유의한 수준은 아니였으며, 당뇨병을 동반한 치주염 환자군에서 전신적으로 건강한 치주염 환자군에서 보다 MMP-1의 발현이 감소되는 경향을 보였다.

      • KCI등재후보

        한국인 치주질환 환자에서 FcγR 유전자다형성에 관한 연구

        신승윤,김경화,박옥진,이용무,류인철,김각균,구영,한수부,정종평,Hiromasa Yoshie 대한치주과학회 2004 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.34 No.3

        Genomic Project 이후로 다양한 질환에 있어서 유전적인 영향에 관한 연구가 진행되고 있다. 이 연구의 목적은 한국인 치주질환 환자에서 FcγR 유전자의 유전자다형성과 치주질환 특성과의 관련성을 알아보는 것이다. 치주적으로 건강한 한국인 90명 (대조군, 남자 64명, 여자 26명), 중도 만성 치주염환자 40명 (severe chronic periodontitis patients; severe CP, 남자 24명, 여자 16명), 급진성 치주염환자 23명 (aggressive periodontitis patients; AgP, 남자 16명 여자 7명)을 대상으로 임상지수 (치주낭깊이, 임상부착소실, 치은지수, 치태지수, 탐침후 출혈지수, 치조골소실)를 측정하였다. 또한 이들의 정맥혈에서 추출한 DNA를 PCR(Polymerase Chain Reaction)법, 전기영동법 등을 이용하여 FcγRIIIa, FcγIIIb의 대립유전자의 존재여부를 확인하였다. 이를 바탕으로 각 유전자의 다형성 및 FcγR 복합유전자형 (FcγR composite genotype)을 확인하여, 각 군 간을 비교하였다. 치주질환의 특성과 유전자다형성과의 관련성을 알아보기 위하여 FcγR 유전자에 대한 유전자다형성을 조사한 결과 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1. FcγRIIIa에 대한 유전자다형성 연구결과 대조군과 severe CP, AgP군 사이에서, severe CP와 AgP군 사이에서는 대립유전자분포가 서로 유의성 있는 차이를 나타내었지만(p<0.05), FcγRIIIb에서는 유의성 있는 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 2. FcγR 복합유전자형간의 비교에서 유의성있는 차이를 발견할 수 없었다(p>0.05). 이와 같은 결과를 종합하여 볼 때 실험대상 한국인 치주염환자에서 FcγR 유전자에 대한 다형성분석에서 FcγRIIIa 대립유전자가 치주염에 대한 감수성과 관련되어 있다고 생각된다. 이 연구의 결과는 유전자의 차이가 치주질환의 감수성 판단의 자료로 활용할 수 있는 가능성을 보여주고 있다.

      • SCIESCOPUSKCI등재

        한국인 성인성 치주염 환자에서의 구강 스피로헤타의 분포

        김혜현,최봉규,최성호,채중규,김종관,조규성,Kim, Hay-Hyun,Choi, Bong-Kiu,Choi, Seong-Ho,Chai, Jung-Kiu,Kim, Chong-Kwan,Cho, Kyoo-Sung 대한치주과학회 1998 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.28 No.4

        본 연구에서는 한국인 성인성 치주염의 관련세균 중에서 구강 스피로헤타의 분포를 조사하기 위하여 배양하지 않고도 구강 스피로헤타를 분리할 수 있는 16S rRNA에 의거한 올리고뉴클레오타이드 소식자를 사용하였다. 성인성 치주염 환자 29명을 대상으로 한 사람당 6mm 이상의 탐침 깊이를 보이는 부위 4곳(실험군)과 3mm 이하의 탐침 깊이를 보이는 건강한 부위 1곳(대조 1군), 건강한 치주조직을 가진 학생 20명을 대상으로 한 사람당 5부위로부터 치은연하 치태를 채취한 뒤(대조 2군) 중합효소연쇄반응과 점상블롯보합결합법을 시행하였다. 소식자로는 구강 스피로헤타의보편 소식자 및 현재 배양이 되는 구강 스피로헤타중에서 T. denticola, T. pectinovorum, T. socranskii, T. vincentii, T. maltophilum에 대한 종 특이 소식자 TDEN, TPEC, TSOC, TVIN, TMAL과 현재 배양이 되지않은 구강스피로헤타중에서 I-VII군에 대한 군 특이 소식자 TRE I-TRE VII을 이용하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 위상차 현미경으로 본 결과는 실험군, 대조 1군에서 각기 91.37%, 14.28%의 구강스피로헤타가 관찰되었으며 대조 2군에서는 관찰되지 않았다. 2. 보편 소식자를 사용한 경우는 실험군, 대조 1군, 대조 2군에서 각기 98.27%, 46.42%, 22.0%의 구강 스피로헤타가 관찰되었다. 3. 특이 소식자를 사용한 경우는 실험군, 대조 1군, 대조 2군에서 각기 95.68%, 35.71%, 19.0%의 구강 스피로헤타가 관찰되었다. 4. 종 특이 소식자를 사용한 경우는 T. socranskii가 가장 많이 관찰되었으며 (81.89%), 그다음이 T. maltophilum(50.0%), T. vincentii(36.20%), T. denticola(13.79%)순이었고, 군 특이 소식자를 사용한 경우는 TREIV(85.34%), TRE II(77.58%), TREI(56.89%), TRE III(25.86%), TREVI(5.17%), TRE V(2.58%) 순이었다. 5. T. vincentii는 치주염에 이환된 부위에서만 관찰되었고, 건강한 부위에서는 관찰되지 않았다. 6. T. pectinovorum과 VII군에 속하는 구강스피로헤타는 어느 표본에서도 관찰되지 않았다. 이상의 결과에서 16S rRNA에 의거한 올리고뉴클레오타이드 소식자로 구강 스피로헤타의 성인성 치주염과의 연관성과 분리되지 않은 구강 스피로헤타를 확인하였으며, 인종 및 치주염의 형태에 따른 구강 스피로헤타의 분포 차이, T. vincentii의 병원성, 치료 전후의 구강 스피로헤타의 분포 변화등의 보다 세분화된 연구가 필요하다고 생각된다. In the present study, oligonucleotide probes based on 16S rRNA were taken to investigate the diversity of oral spirochetes without culture method. This is the first study that revealed oral spirochetes of both presently cultivable and uncultured oral spirochetes in Korean adult periodontitis patients. Subgingival plaque samples were taken from diseased sites(probing depth ${\geq}6\;mm$, experimental group, n=116) and healthy sites(probing depth${\leq}3mm$, control 1 group, n=28) in 29 patients with adult periodontitis, and from 20 periodontally healthy subjects(probing depth${\leq}3mm$, control 2 group, n=100). Following being examined under phase-contrast microscope, all samples were submitted to dot-blot hybridization after polymerase chain reacton with eubacterial primers. 5 species-specific probes(TVIN, TDEN, TMAL, TSOC, and TPEC) and 7 group-specific probes(TRE I, TRE II, TRE III, TRE IV, TRE V, TRE VI, and TRE VII) were used one by one for the identification of both cultivable and so far uncultivable oral spirochetes. All probes were labeled with digoxigenin(DIG)-ddUTP and detected by chemilumininescence. The following results were obtained. 1. Under phase-contrast microscope, 91.37% and 14.28% of oral spirochetes were observed in the experimental and control 1 groups, respectively. None of oral spirochetes were observed in control 2 group. 2. With universal probe, 98.27%, 46.42%, and 22.0% of oral spirochetes were observed in experimental, control 1, and control 2 groups, respectively. 3. With specific probe, 95.68%, 35.71%, and 19.0% of oral spirochetes were observed in experimental, control 1, and control 2 groups, respectively. 4. With species-specific probes, T. socranskii were recovered in a high percentage of sites(81.89%) examined, followed by T. maltophilum(50.0%), T. vincentii(36.20%), T. denticola(13.79%), respectively. With group- specific probes, TRE IV was recovered in a high percentage of sites(85.34%) examined, followed by TRE II(77.58%), TRE I(56.89%), TRE III(25.86%), TRE VI(5.17%), and TRE V(2.58%), respectively. 5. T. vincentii were only observed in the diseased sites, not in the healthy sites. 6. Neither T. pectinovorum nor group VII oral spirochetes were observed in any sites. The findings warrant further investgations of the recovered spirochetes to elucidate the possible associations of oral spirochetal prevalence in race and types of periodontitis, pathogenesis of T. vincentii and the possible distributional change of oral spirochetes before and after treatments.

      • SCIESCOPUSKCI등재

        탈회시간에 따른 탈회 냉동 건조골이식이 성견 3면 골내낭의 치유에 미치는 영향

        김창성,조규성,김종관,채중규,Kim, Chang-Sung,Cho, Kyoo-Sung,Kim, Chong-Kwan,Chai, Jung-Kiu 대한치주과학회 1996 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.26 No.4

        치주 질환에 의해 상실된 치주 조직의 재생과 기능 회복을 위해 골 이식재의 사용을 포함한 많은 치료법들이 이용되었다. 골 이식술을 위해 자가골 이식, 동종골 이식, 이종골 이식, 골 대체 물둥이 이용되어왔다. 이중 탈회 냉동 건조 동종골은 약 20년 전부터 치주 영역에서 사용되어 왔으나 탈회 냉동 건조 동종골의 골내 치주낭 이식의 효과에 대한 연구는 찬반 양론이 대립된다. 탈회 냉동 건조골은 제작 방법 중 특히, 탈회에 의해 탈회 냉동 건조골의 생물학적 성격이 결정되며 이에 따라 치주 조직 재생 능력에도 변화가 있을 수 있다. 이에 본 연구에서는 탈회 시간에 따른 탈회 냉동 건조골 이식이 성견의 3면 골내 치주낭에서 치주 조직 재생에 미치는 영향을 알아보고자 성견의 전치부에 $4mm{\times}4mm{\times}4mm$크기의 3면 골 내낭을 형성한 후 치주 수술만 시행한 군을 대조군으로, 탈회를 시키지 않은 냉동 건조골을 이 식한 군을 실험 I 군으로, 12 시간 탈회시킨 탈회 냉동 건조골을 이식한 군을 실험 n군으로, 24시간 탈회시킨 탈회 냉동 건조골을 이식한 군을 실험 III군으로 설정하여 14주 후에 치유 결과를 조직학적으로 비교 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 결합 조직 유착은 대조군에서 $0.62{\pm}0.14mm$, 실험 I 군에서 $0.42{\pm}0.11mm$, 실험 n군에서 $0.63{\pm}0.43mm$, 실험 III군에서 $0.52{\pm}0.11mm$로 계측되었으며 대조군과 실험군간에 유의성 있는 차이는 없었다. 2. 신생골 형성은 대조군에서 $3.17{\pm}0.24mm$, 실험 I군에서 $3.15{\pm}0.56mm$, 실험 n 군에서 $3.22{\pm}0.36mm$, 실험 III군에서 $3.28{\pm}0.74mm$ 로 계측되었으며 대조군과 실험군간에 유의성 있는 차이는 없었다. 3. 신생 백악질 형성은 대조군에서 $4.19{\pm}0.46mm$, 실험 I군에서 $3.23{\pm}0.64mm$, 실험 II군에서 $4.13{\pm}1.82mm$, 실험 III군에서 $3.13{\pm}0.62mm$로 계측되었으며 대조군과 실험군간에 유의성 있는 차이는 없었다. The present study investigated the effects of variations in decalcification time of demineralized freeze-dried bone on the osteogenic potential of DFDB. Sixteen 3-wall intrabony defects with 4mm depth were surgically created in the mesial aspect of upper and lower anterior teeth of 4 dogs. Following the flap procedure, three test groups with 4 defects each received either freeze-dried bone graft (Group I), demineralized freeze-dried bone graft decalcified for 12hours (Group II), or demineralized freeze-dried bone graft decalcified for 24hours(Group III). The rest of the four defects received the flap procedure-only as the control group. The healing was histologically analyzed after 14 weeks on the length of connective tissue adhesion, new bone formation and new cementum formation. The results were as follows: 1. The length of connective tissue adhesion showed no statistically significant difference in all groups with $0.62{\pm}0.14mm$ for Control, $0.42{\pm}0.11mm$ for Group I, $0.63{\pm}0.43mm$ for Group II and $0.52{\pm}0.11mm$ for Group III. 2. The new bone formation showed no statistically significant difference in all groups with $3.17{\pm}0.24mm$ for Control. $3.15{\pm}0.56mm$ for Group I. $3.22{\pm}0.36mm$ for Group II, and $3.28{\pm}0.74mm$ for Group III. 3. The new cementum formation showed no statistically significant difference in all groups with $4.19{\pm}0.46mm$ for Control, $3.23{\pm}0.64mm$ for Group I, $4.13{\pm}1.82mm$ for Group II. and $3.13{\pm}0.62mm$ for Group III.

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        PDGF-BB에 의한 치주인대세포활성에 대한 TGF-{\beta}의 효과

        백상철,박진우,서조영,Baek, Sang-Churl,Park, Jin-Woo,Suh, Jo-Young 대한치주과학회 2002 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.32 No.3

        이 연구는 배양된 치주인대세포에 TGF(Transforming growth factor)-${\beta}_1$과 PDGF(Plateletderived growth factor)-BB를 농도별로 혼합 주입해서 세포의 증식능, 단백질 및 교원질 합성능을 측정해 봄으로서 TGF-${\beta}_1$ 이 치주인대세포의 중식과 활성에 대한 PDGF-BB의 효과를 상승시킬 수 있은지 알아보고자 본 실험을 실시하였다. 교정치료를 위해 내원한 환자로 부터 건강한 제일소구치를 발거하여 치주인대세포률 분리, 배양하여 TGF-${\beta}_1$과 PDGF-BB를 동시에 주입한 군과 TGF-${\beta}_1$를 4, 24시간 전처리 배양한 군과 나누어 실험하였다. TGF-${\beta}_1$, PDGF-BB를 주입하지 않은군을 대조군으로 하여 DNA 합성능, 총단백질과 교원질 합성능을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 치주인대세포에 TGF-${\beta}_1$과 PDGF-BB을 동시 주입하였을 때 DNA 합성능의 효과는 대조군에 비해 모든 군에서 증가된 양상을 보였으며 1ng/ml PDGF-BB 투여군에 비해 10ng/ml PDGF-BB 투여군에서 증가 양상이 높았고 PDGF-BB 단독 투여군보다 TGF-${\beta}_1$병용 투여군에서 DNA 합성능이 증가된 양상을 나타내었으며 5ng/ml TGF-${\beta}_1$과 10ng/ml PDGF-BB 투여군에서 가장 높은 증가 양상을 보였다. TGF-${\beta}_1$ 4시간과 24시간 전처리 배양군 양군 공히 lng/ml PDGF-BB 투여군을 제외한 모든 군에서 대조군에 비해 증가된 양상을 보였으며 lng/ml PDGF-BB 투여군에 비해 10ng/ml PDGF-BB 투여군에서 증가 양상이 더 높았고 PDGF-BB 단독 투여군보다 TGF-${\beta}_1$ 전 처리군에서 DNA 합성능이 증가된 양상을 나타내 였으며 5ng/ml TGF-${\beta}_1$ 전 처리 후 10ng/ml PDGF-BB 투여군에서 가장 높은 증가 양상을 보였다. 치주인대세포에 TGF-${\beta}_1$과 PDGF-BB을 동시 주입하였을 때 총단백질합성량은 대조군에 비해 모든 군에서 증가된 양상을 보였으며 lng/ml PDGF-BB 투여군에 비해 10ng/ml PDGF-BB 투여군에서 증가 양상이 더 높게 나타났다. PDGF-BB 단독 투여군보다 TGF-${\beta}_1$ 병용 투여군에서 총단백칠 합성양이 증가된 양상을 나타내었다. TGF-${\beta}_1$ 4과 24시간 전처리 배양군의 총단백질 합성양은 대조군에 비해 모든 군에서 증가된 양상을 보였으며 1ng/ml PDGF-BB 투여군에 비해 10ng/ml PDGF-BB 투여군에서 증가 양상이 더 높았고 TGF-${\beta}_1$ 전처리 배양군이 PDGF-BB 단독 투여군보다 총단백질 합성양이 증가된 양상을 나타내었다. TGF-111과 PDGF-BB를 동시 투여하였을 때 대조군에 비해 모든 군에서 교원질 합성능이 증가하는 경향을 나타내었으며, 비교원성단백질의 합성능은 1, 10ng/ml PDGF-BB 단독투여군을 제외하고 대조군에 비해 증가하는 경향을 보였다. 총단백질에 대한 교원질 합성의 상대적 비율 PDGF-BB 단독 투여군보다 TGF-${\beta}_1$ 병용 투여군에서 감소하는 정향을 나타내었다. TGF-${\beta}_1$ 4과 24시간 전처리 배양군의 교원질과 비교원성 단백질 합성능은 대조군에 비해 모든 군에서 교원질과 비교원성 단백질 합성능이 증가하는 경향을 나타내었으며 PDGF-BB 단독 투여군보다 TGF-${\beta}_1$ 병용 투여군에서 총단백질 합성양이 증가된 양상을 나타내었으며 그 정도는 TGF-${\beta}_1$의 농도 의존적인 양상을 보였다. 총단백질에 대한 교원질 합성의 상대적비율은 TGF-${\beta}_1$ 4,24시간전처리 배양군 모두에서 대조군에 비해 감소하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과를 The purposes of this study is to evaluate the combination effects of TGF-${\beta}_1$ and PDGF-BB on the periodontal ligament cells to use as a regeneration promoting agent of periodontal tissue. Human periodontal ligament cells were prepared from the first premolar tooth extracted for the orthodontic treatment and were cultured in DMEM/100% FBS at the $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ incubator. Authors measured the DNA synthesis, total protein, collagen and noncollagenous protein synthesis according to the concentration of TGF-${\beta}_1$,(1,5ng/ml) and PDGF-BB (1,10 ng/ml) in combination. To explore further this delayed effect of TGF-${\beta}_1$, we preincubated human periodontal ligament cells with TGF-${\beta}_1$ for 4 or 24 hours before PDGF-BB stimulation. The results were as follows: The DNA synthetic activity was increased dose dependently by TGF-${\beta}_1$, PDGF-BB. The combination of TGF-${\beta}_1$ and PDGF-BB consistently enhanced the DNA synthetic activity to PDGF-BB alone. The ability of TGF-${\beta}_1$ to enhance DNA synthetic activity in PDGF-BB treated periodontal ligament cells was dose dependent. The maximum mitogenic effect was at the 5ng/ml of TGF-${\beta}_1$ and l0ng/ml of PDGF-BB. Preincubation of cell with TGF-${\beta}_1$ resulted in significantly greater response to PDGF-BB at all TGF-${\beta}_1$ concentration studied, and may be useful for clinical application in periodontal regenerative procedures. The total protein, collagen and noncollagen synthesis was increased dose pendently by TGF-${\beta}_1$, PDGF-BB. The % of collagen was slightly decreased according to the concentration of TGF-${\beta}_1$, PDGF-BB. The effect of TGF-${\beta}_1$, PDGF-BB were not specific for collagen synthesis since it also increased noncollagenous protein synthesis. This study demonstrates that PDGF-BB is major mitogens for human periodontal ligament cells in vitro, and supports a role for TGF-${\beta}_1$ as a regulation of the mitogenic and total protein formation to PDGF-BB in these cells.

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        Insulin-like growth factor-I 이 치주인대세포의 생물학적 활성도에 미치는 영향에 대한 연구

        김성진,이재목,서조영,Kim, Seong-Jin,Lee, Jae-Mok,Suh, Jo-Young 대한치주과학회 1994 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.24 No.2

        치주조직재생에 중요하게 생각되는 요건으로는 치근면의 상태, 전구세포의 증식, 치유 부의 상피조직배제, 치유부의 안정화를 들 수 있으며 이중 가장 중요한 요건중의 하나가 치유부에 치주조직재생을 도모할 수 있는 전구 세포가 실수부로 이주하여 부착과 증식, 분화를 통하여 교원질섬유를 포함한 결체조직의 부착과 백악질, 골조직을 재형성하는 것이다. 최근에 이러한 전구세포들을 자극하고 원치 하는 세포들을 저지하기 위한 방법으로 성장 인자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다 골조직을 조절하는 인자로 알려진 인슐린유사성장인자- I (Insulin-like growth factor-I)는 폴리펩타이드계 성장인자로서 골세포의 증식, 기질합성 등을 촉진시킨다고 보고되고 있으나, 치주조직 재생에 대한 IGF- I 의 영향을 잘 규명되어 있지 않으므로 배양된 치주인대세포에 IGF- I 을 농도별로 주입하여 세포의 증식능, 교원질 및 단백질 합성능, 알카린인산효소활성도를 측정해 보므로써 IGF- I 이 치주인대세포의 활성에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 교정치료를 위해 내원한 환자로부터 건강한 제일소구치를 발거하여 치주인대세포를 분리, 배양하여 IGF- I 을 주입시키지 않은 군을 대조군으로 하고, IGF- I 을 각각 0.1, 1, 10, 100 ng//ml로 주입시킨 군을 실험군으로 하여 DNA합성능, 총단백질과 교원질 합성능 및 알카린인산효소활성도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. DNA 합성능에 미치는 IGF- I 의 효과는 농도가 증가함에 따라 0.1ng/ml를 제외하고는 DNA 합성능이 증가하는 경향을 보였고, 대조군에 비해 10, 100ng/ml투여군에서 통계적으로 유의한 차이(P<0/05)를 나타내었다. 치주인대세포의 총단백질 합성양에 미치는 IGF- I 의 효과는 농도가 증가함에 따라 총단백질 합성양이 증가하는 경향을 보였으며, 대조군에 비해 1, 10, 100ng/ml 투여군에서 통계학적으로 유의한 차이(P<0.001)를 나타내었다. 총단백질을 교원질(collagenase digestible protein : CDP)과 비교원성 단백질(non-collagenous protein : NCP)로 분류하여 비교하였을때 IGF- I 의 농도가 증가함에 따라 비교원성 단백질 합성양과 교원질 합성양이 증가하는 경향을 보였으며, 비교원성 단백질 합성양이 교원질 합성양보다 약간 높게 나타났고, 대조군에 비해 1, 10, 100ng/ml 투여군에서 통계적으로 유의한 차이(P<0.05, P<0.001)를 나타내었다. 총단백질에 대한 교원질합성의 상대적 비율은 농도가 증가함에 따라 각 군당 별차이를 보이지 않았으며, 대조군에 비해 통계적으로 유의한 차이 (P>0.05)를 나타내지 않았다. 알카린인산효소활성도에 미치는 IGF- I 의 효과는 모든군에서 7일째보다 14일째에서 약간 높은 알카린인산효소활성도롤 나타내었으며, 7, 14일 모두 농도가 증가함에 따라 효소활성도가 증가하였으며, 7일째 대조군에 비해 100ng/ml 투여군에서 통계적으로 유의한 차이(p<0.05)를 나타내었다. The ultimate goal of clinical periodontal therapy is to achieve regeneration of a healthy connective tissue reattachment. Conventional therapy including scaling, root planing, gingival curettage, gingivectomy and flap procedures of various types results primarily in repair rather than regeneration of the periodontium. In order for periodontal regeneration to occur, progenitor periodontal ligament cells must migrate to the denuded root surface, attach to it, proliferate and mature into an organized and functional fibrous attachment apparatus. Polypeptide growth factors belong to a class of potent biologic mediators which regulate cell differentiation, proliferation, migration and metabolism. Insulin-like growth factor-I (IGF- I ) of these factors appear to have an important role in periodontal wound healing and bone formation. The purpose of this study is to evaluate the effects of IGF- I on the periodontal ligament cells to use as a regeneration promoting agent of periodontal tissue. Human periodontal ligament cells were obtained from periodontal tissue explants culture of the first premolar tooth extracted for the orthodontic treatment. Cells were cultured in Dulbecco's modified Eagle medium(DMEM) with 10% fetal bovine serum. Fourth to seventh passage cells were plated in 24 well tissue culture plates and medium changed to serum-free medium prior to addition of growth factors. Cell proliferation was measured by the incorporation of $[^3H]-thymidine$ into DNA, Protein synthesis was determined by measurement of $[^3H]-proline$ incorporation into collagenase-digestible protein(CDP) and noncollagenous protein(NCP) according to the method of Peterkofsky and Diegelmann (1971), And alkaline phosphatase activity was measured as one parameter of osteoblastic differentiation. The results were as follows : The DNA synthetic activity was increased in a dose-dependent manner with IGF- I except for 0.1ng/ml concentration of IGF- I At the concentration of 10, 100ng/ml, IGF- I significantly increased the DNA synthetic activity(P<0.05) The total protein, collagen and noncollagen synthesis was increased in a dose-dependent manner with IGF- I except for 0.1ng/ml concentration of IGF- I. At the concentration of 1, 10, 100ng/ml, IGF- I significantly increased the total protein, collagen and noncollagen synthesis activity(P<0.95, P<0.001). The % of collagen was not effected according to the concentration of IGF- I. The alkaline phosphatase activity was increased in a dose-, time-dependent manner with IGF- I (10, 100ng/ml). In conclusions, the present study shows that IGF- I has a potentiality to enhance the DNA synthesis of periodontal ligament cells with including the increase of the total protein and collagen synthetic activity. The use of IGF- I to mediate biological stimulation of periodontal ligament cells shows promise for future therapeutic applications.

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