An experimental study on the cytotoxicity of orthodontic wires

교정용 호선의 세포독성에 관한 실험적 연구

This study was undertaken to investigate the cytotoxicity of orthodontic wires after doing various treatments to the wires. 018x025 inch Stainless steel(A) and Co-Cr(B) wires were used and each of them were divided into 4 groups. A-1 and B-1 groups were as received state, and A-2 and B-2 groups were heat treated. A-3 and B-3 groups were electropolished after heat treatment, and A-4 and B-4 groups were soldered with Ag-solder. Each group had 3 wires and these were sterilized with Ethylene Oxide gas. We used human gingival fibroblast cell culture and agar overlay technique to investigate the cytotoxicity of each group of wires. The cytotoxicity of wire was assessed using reaction index (zone index/lysis index). The findings of this study were as follows. 1. Both of the stainless steel wire and Co-Cr wire showed no cytotoxicity in as received state. 2. Heat treatment or electropolishing of the wires had no effect on the cytotoxicity of the wires 3. Soldered stainless steel wires showed a little wider zone of discoloration than soldered Co-Cr wires, but the zone index and cytotoxicity(reaction index) was not different. 4. Soldered wires showed moderate cytotoxicity in both of the wires.

본 연구는 널리 이용되고 있는 두 종류의 교정용 호선에 다양한 처리를 가한 후 호선의 세포독성을 비교, 평가하고자 시행하였다. 018x025 inch 굵기의 stainless steel 호선과 Co-Cr 호선을 실험 재료로 선택하여 stainless steel 호선을 A 호선, Co-Cr호선을 B 호선이라 칭하였으며 각각의 호선을 다시 가해진 처리에 따라 4군으로 나누었다. A-1군과 B-1군은 제작된 상태 그대로의 호선을 이용하였으며 A-2, B-2군은 기기를 이용하여 $850^{\circ}\;F$에서 4분간 열처리하였다. A-3, B-3군은 같은 방법으로 열처리한 후 표면의 불순물을 제거하기 위해 전해연마를 시행하였고 A-4, B-4군은 소량의 은납(Ag-solder)을 납착(soldering) 하였다. 사람의 치은 섬유아세포를 배양하고 agar overlay법을 이용하여 각군의 호선의 세포독성을 검사하였으며 세포독성을 반응지수(탈색지수/용해지수)로 평가하여 다음의 결론을 얻었다. 1. stainless steel 호선과 Co-Cr 호선 모두 제작된 그대로의 상태에서는 세포독성을 나타내지 않았다. 2. 두 호선에 대한 열처리나 전해연마는 호선의 세포독성에 영향을 미치지 못하였다. 3. 은납이 납착된 stainless steel호선은 은납이 납착된 Co-Cr호선에 비해 더 넓은 범위의 탈색을 나타냈으나 탈색지수와 세포독성(반응지수)에서는 차이를 보이지 않았다. 4. 은납이 납착된 호선은 두 호선 모두에서 중증도의 세포독성을 나타냈다.