ビスフェノールA系歯科用樹脂
ビスフェノールaまたはBPA系エポキシ樹脂は、歯科用樹脂、ポリカーボネートプラスチック、食品缶の内部コーティングなどの市販製品の製造に広く使用されている。 歯科用樹脂ビスフェノールAグリシジルジメタクリレート、またはビス-GMA(2,2-ビスプロパン)は、BPAとメタクリル酸のジグリシジルエーテルの反応生成物である。 BPAベースのエポキシ樹脂は比較的安定であるが、実験室では炭酸塩結合を高温で加水分解することができ、その結果、BPAが放出される。 BPAは、樹脂単量体Bis−GMAおよびビスフェノールaジメタクリル酸塩またはビス−Dmaの前駆体である。 Bis-GMA歯科用シーラントの製造プロセス中に、合成反応が化学量論的に完了に達しない場合、BPAは不純物として存在する可能性がある。 BPAはまた,唾液中に存在するエステラーゼを介してビス-DMAの分解生成物として存在する可能性があり,これはビス-dmaモノマーに含まれる感受性エステル結合を加水分解する可能性がある。
研究者らは、エストロゲン感受性細胞株-MCF7において、BPA、Bis-DMA、およびBis-GMAではエストロゲン作用を見出したが、triethylene glycol dimethacrylateまたはTEGDMAではエストロゲン作用を見つ BPAはエストロゲンの受容器に自然な配位子として構造特定性に欠けているので、bpaのestrogenic潜在性は自然なエストロゲンのestradiolのそれより大いに低い
歯科用樹脂シーラントは、子供や大人の虫歯を防ぐのに役立つピットや亀裂を効果的に分離する保護コーティングまたは障壁として機能します。 シーラントが歯の構造に適用されるとき、それらはその場で重合される。 ポリマーへの不完全な転換があるかもしれないのでBis-DMAおよびBis-GMAのような化学薬品は口腔の唾液液に浸出するかもしれません。 樹脂からのこれらの単量体の浸出は、初期設定期間中および時間の経過とともに流体の収着および脱着と関連して起こり得る。 したがって、歯科用シーラントからのこの化学浸出は生物活性であり得る。
環境または歯科用シーラントからのBPA曝露の潜在的な健康への影響に関する情報はほとんど存在しない。 Oleaたちは、50mgのシーラントを1時間前に投与した患者の唾液中に、90〜931μ gのBPAが検出されたことを報告した。 彼らはまた、BPAおよびBis-DMA刺激乳癌細胞MCF7増殖は、プロゲステロン受容体の数を増加させ、エストロゲン受容体に競合的結合を示したことを報告した。 これらの結果は、歯科用樹脂材料の安全性に関するかなりの懸念を生じさせた。
二つのin vitro研究では、市販の光活性化ピットおよび亀裂シーラントから放出された成分を調べ、主にTEGDMAおよびBis-GMAを検出しました。 TEGDMAはガスまたは液体クロマトグラムのBPAと密接に溶離する化学薬品であるので、存在はbpaとして誤って識別されるかもしれません。 動物実験では、妊娠マウスに投与されたBPAの低用量は、用量依存的な関係は観察されなかったが、対照と比較して、男性の子孫の成人の前立腺重量の有意な増加をもたらしたことを示した。 他の動物実験では,bpaは下垂体腺からのプロラクチン分泌を刺激し,乳腺上皮細胞における増殖活性を増加させるのに有効であることが示された。
BPAの全身投与を介した細胞培養研究や動物で報告されているものと同様のbpaの生物学的効果がヒトで起こるかどうかは不明のままである。 人間は、食品缶や歯科用修復材料を介して環境的にBPAにさらされています。 研究では、BPAベースのエポキシでコーティングされた食品および飲料缶からのBPAへの最大潜在的な食事曝露は約2.2ppbであることが示唆された。 しかし、in vivoでの歯科用シーラントからのBPA浸出の薬物動態プロファイル、および環境または歯科用シーラントからのビスフェノールA曝露の潜在的な健康への影響については、限られた情報が入手可能である。
何人かの研究者が、硬化した歯科用複合材料からBPAが浸出するのか、密封剤からbpaが浸出するのかを研究しています。 1996年、Oleaと同僚は、18人の男性と女性のそれぞれ12大臼歯に市販のシーラントを適用し、1人あたり約50mgのシーラントを使用しました。 唾液サンプルは、適用の1時間前および1時間後に収集した。 処理後、すべての唾液試料は、90〜931μ g(3.3〜30ppm)の範囲の量でBPAを含有することが報告された。
同様の研究では、Arenholt-Bindslevと同僚は、シーラントあたり四人の男性の四つの大臼歯に二つの市販のシーラントを適用しました。 唾液サンプルは、適用の前および直後、ならびに適用の1および24時間後に収集した。 BPAを含むと報告された唯一の唾液サンプルは、Oleaによって研究されたのと同じシーラントのいずれかを塗布した直後に収集されたものであった。 報告されたBPAのレベルは0.3から2の範囲であった。これは、Oleaによって報告されたBPAの量の約1 0倍低い。 BPAは、このシーラントの適用後1および24時間に収集された唾液サンプル、または他のシーラントの適用後に収集された唾液サンプルのいずれかで、検出の0.1ppmの限界で発見されなかった。
別の研究では、FungらはOleaとArenholt-Bindslevによって研究されたのと同じシーラントを18人の男性と22人の女性の歯に適用した。 被験者の半分は一方の歯に塗布されたシーラントの8mgを受け、残りの半分は四つの歯に塗布されたシーラントの32mgを受けた。 唾液および血液サンプルの両方を、シーラントの適用前および適用後1、3、および2 4時間の間隔で、および3および5日の間隔で収集した。 適用後1および3時間で収集された唾液サンプルの一部ではあるが、すべてではないが、5.8–105.6ppbの範囲でBPAを含有することが見出された。 BPAは、24時間後に収集された唾液サンプルまたは血液サンプルのいずれかで、両方のケースで5ppbの検出限界を有する発見されませんでした。 検出されたBPAの最大レベルは、Oleaによって報告された最大量よりも250倍以上低かった。
シーラントの歯への適用に関する三つの研究で報告されたデータによると、シーラントの適用直後の短期間ではあるが、低レベルのBPAが特定のシーラントから放出される可能性があると思われる。 さらに、低レベルのbpaを唾液中に放出するシーラントの適用後、検出可能なレベルのBPAは血液中に見出されていない。
唾液中に広範囲のBPAレベルが報告されているが、Oleaによって報告された高レベルの妥当性が疑問視されている。 Oleaによって使用される分析方法は、bpaとTEGDMAとを区別することができなかったかもしれず、これは、歯科用密封剤から放出される優勢な成分であることが知 歯科用シーラントから合理的に放出される可能性のあるBPAの最大量は、Oleaによって報告された最低レベルよりも少ないと推定されている。 その結果、TEGDMAはOlea研究でBPAと誤認されている可能性があります。 追加の複雑な要因は、Olea研究で被験者ごとに塗布されたシーラントの過剰に大量であり、潜在的に不完全な重合およびより高い浸出性をもたらす可能性
FungおよびArenholt-Bindslevによって報告されたBPAの低レベルの妥当性は、硬化した歯科用シーラントに関するin vitro浸出性研究によって支持されている。 ボストン大学のNathansonらは、ガラス皿で硬化した7つの歯科用シーラントの浸出性を試験した。 七つのシーラントのいずれも0.0001μ g BPA/mgシーラントの検出限界とエタノールで抽出した後、BPAの検出可能な量を示しませんでした。 同様に、HamidとHumeは、抽出された歯またはステンレス鋼の金型に適用され、硬化された7つの歯科用シーラントの水中での浸出性を試験した。 検出可能な量のBPAは認められなかった。 Oleaの実験室からの後の調査では、ガラス皿で重合させる合成物および密封剤のサンプルは24時間さまざまなpHの水と得られました。 低レベルのBPA(<1μ g BPA/mgシーラント)がこれらの材料について報告された。 これらの研究は、in vivoでのシーラント浸出性を完全に予測するものではないかもしれないが、咀嚼や唾液酵素の効果などの潜在的に重要な因子を考慮していないため、高レベルのBPAは期待されていないことを示唆している。