목 차
Ⅰ. 서 론
Ⅱ. 연구재료 및 연구방법
Ⅲ. 연구결과
Ⅳ. 총괄 및 고찰
Ⅴ. 결 론 참고문헌 영문초록
Ⅰ. 서 론
구취는 구강이나 비강을 통해 나오는 악취를 말하 며, 오늘날 성인들의 일반적인 고민거리로서, 중년과 노년 인구의 약 50%가 구취로 인해 불편을 겪고 있는 것으로 알려져 있다1).
구취에 관한 선학들의 연구보고에 의하면 대부분 의 구취는 음식물잔사, 설태, 치태, 탈락된 구강점막 상피세포, 타액, 치은열구액 등에 포함된 단백질(특히 cysteine 과 methionine을 포함하는 단백질), peptide, 아미노산들이 어떤 종의 구강세균에 의해 대사분해 된 분해산물에서 유래되는 것으로 알려져 있다1). 또 한 그 주성분은 휘발성 황화합물(volatile sulfur compound, VSC)인 hydrogen sulfide(H2S), methyl mercaptan(CH3SH), dimethyl sulfide〔(CH3)2S〕이 며2-4), 기타 다른 물질들은 구취의 질의 강도를 변화 시키는데 일부 기여하는 것으로 알려져 있다3). 또한 구취의 주성분인 VSC의 생성과 관련된 특정 구강세균에 대해서는 아직 명확히 밝혀지지는 않았
지만, 주로 Gram염색 음성이며 단백용해성인 간균인 것으로 알려져 있다1,4,5). 이러한 성상의 구강세균 가 운데 대표적인 것으로는 Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia 및 Fusobacterium nucleatum 이 실험실적으로 추정되고 있다1). 그런데 이러한 세 균들은 치주질환병인성 세균으로도 알려져 있다6). 한 편 치주질환병인성 세균으로는 이러한 세균들 이외 에도 미생물학적 성상이 다소 다른 Actinobacillus actinomycetemcomitans와 Capnocytophaga屬 균주 들이 알려져 있다6).
치주질환과 구취의 관련성에 대해서는 아직까지도 논란의 여지가 있는 실정이나4,7-18), 선학들의 연구보 고1)에 의하면 적어도 치은연하치태 유래성 치주질환 의 경우에는 직, 간접적으로 구취발생과 관련이 있는 것으로 사료된다. 본 연구에서는 이러한 점을 고려하 여 실험대상세균에 Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Fusobacterium nucleatum 이외에 Actinobacillus actinomycetemcomitans와 Capnocytophaga屬 균주를 포함시켰다.
대부분의 구취가 주로 Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Fusobacterium nucleatum 등의 구강세균에 의해 단백질, peptide, 아미노산들이 대사분해되어 H2S, CH3SH, (CH3)2S 등의 VSC가 생 성되어 발생하는 것이라고 볼 때1-4), 이러한 구취발생 관련 구강세균의 증식을 무해하면서도 효과적이고 실용적이며 경제적으로 억제할 수 있는 항균성 구강 함수제의 개발은 효율적인 구취 치료 차원에서 매우 의의가 크다고 사료된다1,16,19). 실제 이러한 차원에서 De Boever와 Loesche20)는구취를 호소하는 환자에게
Chitosan이 구취 관련 구강 세균의 증식에 미치는 억제효과
전북대학교 치과대학 구강내과학교실1, 예방치과학교실2 및 구강생체과학연구소3
김 도 윤
1․신 금 백
1,3․장 기 완
2,3chlorhexidine 양치액을 적용하여 VSC농도를 즉각적 으로 감소시켰다고 보고한 바가 있다. 그러나 chlorhexidine의 나쁜 맛은 구취 환자로 하여금 지속 적으로 사용하기를 꺼려하게 하고, 오랜 시간 지속되 는 미각과 점막에 대한 자극은 지속적인 사용을 제한 하는 것으로 보고되고 있다21). 따라서 chlorhexidine 양치액을 대체할 수 있는 항균성 구강함수제로서 지 속적인 사용에 의해서도 구강 및 전신 건강상 안전한 항균성 함수제의 개발이 매우 필요하다고 사료된다.
최근 천연물을 사용한 항균제제에 관한 관심이 대 두되고 있는 바, 이는 천연물이 가지고 있는 항균성 물질을 추출하여 세균의 증식억제 또는 살균에 이용 하고자 하는데 착안한 것으로 사료된다20-29). 한편 chitosan은 천연에 존재하는 다당류로서 최근에 특히 주목을 받고 있는 신기능성 소재이다30). Chitosan
〔(C6H11NO4)n〕은 cellulose〔(C6H10O5)n〕다음으로 자연계에 풍부한 다당류인 chitin(C30H50O19N4)에 존 재하는 acetyl기가 제거된 구조식을 가지고 있으며, chitin이 강알칼리로 탈아세틸화됨으로써 제조된다
31,32). Chitosan은 acetic acid, lactic acid, formic acid 등과 같은 유기산 그리고 약한 염산이나 질산과 같은 용액에 용해된다32). Chitosan은 bacteriophage에 대한 감염과 spontaneous prophage유도에 의한 배양액용 혈을 억제하며, 이러한 억제의 효율은 chitosan의 농 도, 배지조성 및 bacteriophage의 유형 등에 의해 좌 우되는 것으로 밝혀져 있다33). 또한 chitosan은 다른 화합물과 함께 작용하여 단핵세포로부터 tumor necrosis factor(TNF)-α를 유도하며, 골형성이나 세 포피막화에 필요한 기질의 소재로, 그리고 세균감염, 바이러스감염 및 암세포증식에 대항하는 비특이성 면역반응활성화에 대한 효과적인 면역조절제로 알려 져 있다34). 또한 chitosan은 pKa 6.3을 갖고 있어 완충 작용에 적합한 특성을 갖고 있으며, 쥐를 이용한 독성 시험에서도 특이한 독성효과는 나타나지 않았다30).
따라서 본 연구는 이러한 점에 착안하여 구취 치료 를 위한 천연 항균성 구강함수제의 개발에 필요한 기 초자료를 얻고자, 항균효과가 있는 것으로 알려진 chitosan을 구취와 직, 간접적으로 관련이 있는 것으 로 추정되는1)Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Fusobacterium nucleatum, Actino- bacillus actinomycetemcomitans 및 Capnocyto- phaga屬 균주들에 농도와 시간을 달리 적용하여 증 식억제효과를 평가하고, 이를 흔히 구강세정제의 주 요 성분으로 쓰이고 있는 sodium fluoride (NaF)를
적용한 경우에서와 비교한 결과 다소의 지견을 얻었 기에 이를 보고하는 바이다.
Ⅱ. 연구재료 및 연구방법 1. 실험재료
본 연구에 사용한 chitosan은 SHOWA Co.(Japan) 로부터 구입하였으며, 실험을 위해 0.2% lactic acid 용액에 용해시켜 사용했고, 대조용액에는 0.2% lactic acid 용액만을 포함시켰다. 또한 chitosan의 효과와 비교하기 위한 sodium fluoride (NaF)는 SHINYO Pure Chemical (Japan)로부터 구입하여 사용하였다.
2. 균주 및 배양
본 연구에 사용한 균주들(Table 1)은 한국과학기술 연구원 부설 생명공학연구소(Korean Collection for Type Culture, KCTC)와 American Type Culture Collection(ATCC)으로부터 분양받아, GAM broth 'Nissui' (Japan) 액체배지와 Trypticase Soy Broth (Becton Dickinson, U.S.A) 액체배지에 접종한 후, 85% N2, 10% H2 및 5% CO2로 이루어진 37℃의 혐기 성 배양기(Forma Scientific Co. U.S.A.)에서 배양하 여 대수증식기의 세균을 사용하였다.
Table 1. Bacterial strains used in this study
Actinobacillus actinomycetemcomitans Porphyromonas gingivalis Prevotella intermedia Fusobacterium nucleatum Fusobacterium nucleatum Fusobacterium nucleatum Capnocytophaga gingivalis Capnocytophaga ochracea Capnocytophaga sputigena Capnocytophaga granulosa Capnocytophaga haemolytica
KCTCa 2581 ATCCb 53978 KCTC 3692 ATCC 25586 ATCC 10953 ATCC 23726 ATCC 33624 ATCC 27872 ATCC 33612 ATCC 51502 ATCC 51501
a : Korean Collection for Type Culture
b : American Type Culture Collection
3. 최소억제농도(minimal inhibitory concentration, MIC) 측정
A. actinomycetemcomitans, P. gingivalis, P.
intermedia, F. nucleatum, Capnocytophaga屬 각 균 주를 GAM 액체배지와 Trypticase soy broth 액체배 지 5 ㎖에 접종하여 혐기적 상태에서 37℃로 18시간 배양한 후, 각 균주 100 ㎕를 취하여 GAM 고체배지 와 Trypticase soy broth 고체배지에 균일하게 도말 하였다. 준비된 paper disk(1/4", Difco, USA)에 멸균 된 증류수로 희석하여 0.1 ㎎/㎖, 0.5 ㎎/㎖, 1 ㎎/㎖, 5
㎎/㎖, 10 ㎎/㎖, 25 ㎎/㎖ 농도로 준비한 chitosan을 10 ㎕씩 흡습시킨 후 충분히 증발시켜, 각 균주가 도 말된 GAM 고체배지와 Trypticase soy broth 고체배 지에 올려놓고 24시간 동안 혐기적으로 배양하여 증 식 여부를 관찰하였다. 대조군에는 0.2% lactic acid만 을 사용하였다. 모든 실험은 3개 한벌(one experi- ment in triplicate)로 시행하였다.
4. 시험관희석법을 이용한 세균증식억제 실험
A. actinomycetemcomitans, P. gingivalis, P.
intermedia, F. nucleatum, Capnocytophaga屬 각 균 주를 혐기적 상태에서 37℃로 18시간 배양 후, KCl 완 충용액(5 mM KCl, 1 mM CaCl2, 2 mM potassium phosphate buffer, pH 6.0)으로 3회 세척한 다음 600㎚
에서 O.D값이 1.0(약 2.0×108 cells/㎖)이 되도록 희석 하였다. Chitosan은 각각 0 ㎎/㎖, 0.001 ㎎/㎖, 0.005 ㎎ /㎖, 0.01 ㎎/㎖, 0.05 ㎎/㎖, 0.1 ㎎/㎖, 0.5 ㎎/㎖, 1 ㎎/
㎖ 농도가 되도록 GAM 액체배지와 Trypticase soy broth 액체배지에 희석하여 사용하였다. 전 배양한 A.
actinomycetemcomitans, P. gingivalis, P. interme- dia, F. nucleatum, Capnocytophaga屬 균주 100 ㎕씩 을 chitosan이 각 농도별로 희석된 GAM 액체배지와 Trypticase soy broth 액체배지에 접종하여 혐기적 상태에서 37℃로 24시간 배양한 후, Spectrophoto- meter(Lamda 3, Perkin-Elmer Co.)로 600 ㎚에서 흡 광도를 측정하였다. 대조군은 순수한 GAM 액체배지 와 Trypticase soy broth 액체배지에 해당 균주를 접 종한 것으로 하였으며, 모든 실험은 3개 한벌로 시행 하였다.
5. Colony Forming Unit(CFU) 측정을 통한 항세 균효과 분석
시험관희석법을 이용하여 배양되었던 각 균주를 10-4으로 희석하여 희석액을 GAM broth와 Trypti- case soy broth 고체배지에 각각 10 ㎕씩 도말하여 anaerobic jar에서 혐기적 상태로 37℃로 24시간 배양 후 나타난 군집을 측정하였다. 대조군은 순수한 GAM broth와 Trypticase soy broth 액체배지에 해 당 균주를 접종한 것으로 하였다.
6. 시간에 따른 세균증식억제 실험
A. actinomycetemcomitans, P. gingivalis, P.
intermedia, F. nucleatum, Capnocytophaga屬 각 균 주를 혐기적 상태에서 37℃로 24시간 배양하였다.
GAM broth와 Trypticase soy broth 액체배지에 chitosan의 최종 농도가 0.1 ㎎/㎖이 되도록 준비한 다 음, 미리 배양한 각 균주 100 ㎕를 접종한 후, 혐기성 배양기에서 배양하며 15분, 30분, 60분, 90분, 120분에 10 ㎕씩 취하여 통법으로 희석하여 10 ㎕를 GAM broth와 Trypticase soy broth 고체배지에 도말, 24시 간 경과 후 CFU를 계산하였다.
7. NaF를 이용한 비교실험
A. actinomycetemcomitans, P. gingivalis, P.
intermedia, F. nucleatum, Capnocytophaga屬 각 균 주를 혐기적 상태에서 37℃로 18시간 배양한 후, KCl 완충용액(5 mM KCl, 1 mM CaCl2, 2 mM potassium phosphate buffer, pH 6.0)으로 3회 세척한 다음 600 nm에서 O.D값이 1.0(약 2.0×108 cells/㎖)이 되도록 희 석하였다. NaF는 각각 0%, 0.01%, 0.05%, 0.1%, 0.5%, 1% 농도가 되도록 GAM 액체배지와 Trypticase soy broth 액체배지에 희석하여 사용하였다. 전 배양한 A.
actinomycetemcomitans, P. gingivalis, P. interme- dia, F. nucleatum, Capnocytophaga屬 균주 100 ㎕씩 을 NaF가 각 농도별로 희석된 GAM 액체배지와 Trypticase soy broth 액체배지에 접종하여 혐기적 상 태에서 37℃로 24시간 배양한 후, Spectrophotometer (Lamda 3, Perkin-Elmer Co.)로 600 ㎚에서 흡광도를 측정하였다. 대조군은 순수한 GAM 액체배지와 Trypticase soy broth 액체배지에 해당 균주를 접종한 것으로 하였으며, 모든 실험은 3개 한벌로 시행하였다.
8. 자료분석
모든 자료는 SPSS/PC WINDOWS(Version 8.0)을 사용하여 one-way ANOVA와 DUNCAN의 사후검 정을 실시하였다.
Ⅲ. 연구결과
1. Chitosan의 각 균주에 대한 최소증식억제농도
Chitosan의 각 해당 실험 균주에 대한 최소증식억 제농도를 분석한 결과, Table 2.1에서와 같이 A.
actinomycetemcomitans KCTC 2581, P. gingivalis ATCC 53978 및 P. intermedia KCTC 3692의 경우 0.5 ㎎/㎖의 농도에서, 그리고 F. nucleatum ATCC 25586, F. nucleatum ATCC 10953 및 F. nucleatum ATCC 23726의 경우에는 5 ㎎/㎖의 농도에서 최소증 식억제를 보였다.
한편 Capnocytophaga屬 균주들에 대해서는 Table 2.2에서와 같이 C. gingivalis ATCC 33624의 경우 0.5 ㎎/㎖의 농도에서, C. ochracea ATCC 27872의 경 우와 C. granulosa ATCC 51502의 경우에는 1 ㎎/㎖
의 농도에서 최소증식억제를 보였다. 그리고 C.
sputigena ATCC 33612의 경우 5 ㎎/㎖의 농도에서,
Table 2.1. Minimal inhibitory concentrations of chitosan on the growth of various oral bacterial strainsa related to oral malodor
Bacterial Strains Inhibitory Concentration(㎎/㎖) 10b 5 1 0.5 0.1 A. actinomycetemcomitans
KCTC 2581 P. gingivalis ATCC 53978 P. intermedia KCTC 3692 F. nucleatum ATCC 25586 F. nucleatum ATCC 10953 F. nucleatum ATCC 23726
― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ―
― ― ― ―
a : 100㎕ of preculture strain was inoculated to GAM agar plate with each concentration of chitosan and incubated for 24 hours.
b : Each value was evaluated by one experiment in triplicate.
―: No growth
C. haemolytica ATCC 51501의 경우에는 10 ㎎/㎖의 농도에서 최소증식억제를 보였다.
2. 시험관희석법으로 분석된 chitosan의 각 균주에 대한 증식억제효과
시험관희석법을 이용하여 chitosan의 각 해당 실험 균주의 증식억제에 미치는 효과를 분석한 결과, Fig.
1.1에서와 같이 A. actinomycetemcomitans KCTC 2581의 경우 대조군에서 1.806±0.089, 0.1 ㎎/㎖의 농 도에서 0.973±0.028의 흡광도를 나타내 약 50%의 증 식억제효과를 보였으며, 0.5 ㎎/㎖ 이상의 농도에서는 0.270±0.023의 흡광도를 나타내 약 85%의 증식억제 효과를 보였다(p<0.05). P. gingivalis ATCC 53978의 경우에는 대조군에서 0.786±0.056, 0.05 ㎎/㎖의 농도 에서 0.395±0.018의 흡광도를 나타내 약 50%의 증식 억제효과를 보였으며, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 0.125±
0.092의 흡광도를 나타내 약 95%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). P. intermedia KCTC 3692의 경우에 는 대조군에서 0.773±0.011, 0.05 ㎎/㎖의 농도에서 0.126±0.030의 흡광도를 나타내 약 84%의 증식억제 효과를 보였으며, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 0.073±0.005 의 흡광도를 나타내 약 91%의 감소를 보였다 (p<0.05). F. nucleatum 25586의 경우에는 대조군에 서 1.220±0.017, 0. 1㎎/㎖의 농도에서는 0.703±0.080 의 흡광도를 나타내 약 57%의 증식억제효과를 보였
Table 2.2. Minimal inhibitory concentrations of chitosan on the growth of capnocytophaga sppa related to oral malodor
Capnocytophaga species Inhibitory Concentration(㎎/㎖) 10b 5 1 0.5 0.1 C. gingivalis ATCC 33624
C. ochracea ATCC 27872 C. sputigena ATCC 33612 C. granulosa ATCC 51502 C. haemolytica ATCC 51501
― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ―
a : 100㎕ of preculture Capnocytophaga spp was inoculated to GAM agar plate with each concentration of chitosan and incubated for 24 hours.
b : Each value was evaluated by one experiment in triplicate.
―: No growth
Fig. 1.1. The optical density of various oral bacterial strains related to oral malodor: 100 ㎕ of preculture strain was inoculated to GAM broth with each concentration of chitosan and anaero- bically incubated for 24 hours at 37℃.
The optical density of A600 was read by spectrophotometer.
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2
0 1 5 10 50 100 500 1000
concentration(㎍/㎖)
OD
A. actinomycetemcomitans P. gingivalis P. intermedia F. nucleatum 10953 F. nucleatum 25586 F. nucleatum 23726
으며, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 0.203±0.005의 흡광도를 나타내 약 84%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). F.
nucleatum 10953의 경우에는 대조군에서 1.360±
0.070, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 0.977±0.131의 흡광도를 나타내 약 29%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). F.
nucleatum 23726의 경우에는 대조군에서 1.845±
0.137, 0.1 ㎎/㎖의 농도에서는 1.013±0.068의 흡광도 를 나타내 약 55%의 증식억제효과를 보였으며, 1 ㎎/
㎖의 농도에서는 0.330±0.026의 흡광도를 나타내 약 83%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05).
한편 Capnocytophaga屬 균주들에 대해서는 Fig.
1.2에서와 같이 C. gingivalis 33624의 경우 대조군에 서 1.394±0.124, 0.5 ㎎/㎖ 이상의 농도에서 0.272±
0.027의 흡광도를 나타내 약 81%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). C. ochracea 27872의 경우에는 대조 군에서 1.553±0.028, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 1.177±
0.086의 흡광도를 나타내 약 25%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). C. sputigena 33612의 경우에는 대조 군에서 0.980±0.015, 0.5 ㎎/㎖의 농도에서는 0.093±
0.015의 흡광도를 나타내 약 90%이상의 증식억제효 과를 보였다(p<0.05). C. granulosa 51502의 경우에는 대조군에서 0.375±0.019, 0.1 ㎎/㎖의 농도에서는 0.155±0.020의 흡광도를 나타내 약 59%의 증식억제 효과를 보였으며, 0.5 ㎎/㎖ 이상의 농도에서는 0.047
±0.017의 흡광도를 나타내 약 88%의 증식억제효과
Fig. 1.2. The optical density of capnocytophaga spp related to oral malodor: 100 ㎕ of preculture capnocytophaga strain was incubated to GAM broth with each concentration of chitosan and anaero- bically incubated for 24 hours at 37℃.
The optical density of A600 was read by spectrophotometer.
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8
0 1 5 10 50 100 500 1000
concentration(㎍/㎖)
OD
C. gingivalis C. ochracea C. sputigena C. granulosa C. haemolytica
를 보였다(p<0.05). C. haemolytica 51501의 경우에는 대조군에서 0.594±0.048, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 0.348
±0.023의 흡광도를 나타내 약 42%의 증식억제효과 를 보였다(p<0.05).
3. CFU측정법으로 분석된 chitosan의 각 균주에 대한 증식억제효과
CFU측정법을 이용하여 chitosan의 각 해당 실험 균주의 증식억제에 미치는 효과를 분석한 결과, Fig.
2.1에서와 같이 A. actinomycetemcomitans KCTC 2581의 경우 대조군에서 (1.923±0.896)×108, 0.05 ㎎/
㎖의 농도에서는 (0.153±0.011)×108의 CFU값을 나 타내 약 93%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). P.
gingivalis ATCC 53978의 경우에는 대조군에서 (1.326±0.141)×108, 0.05 ㎎/㎖의 농도에서는 (0.790±
0.01)×108의 CFU값을 나타내 약 60%의 증식억제효 과를 보였으며, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 (0.138±0.039)
×108의 CFU값을 나타내 약 90%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). P. intermedia KCTC 3692의 경우에 는 대조군에서 (2.380±0.173)×108, 0.05 ㎎/㎖ 이상의 농도에서는 (0.446±0.098)×108의 CFU값을 나타내 약 82% 이상의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). F.
nucleatum ATCC 25586의 경우에는 대조군에서 (3.443±0.100)×108, 0.1 ㎎/㎖의 농도에서는 (1.056±
Fig. 2.1. The colony forming unit (CFU) of various oral bacterial strains related to oral malodor: 100 ㎕ of preculture strain was inoculated to GAM broth with each concentration of chitosan and anaerobically incubated for 24 hours at 37℃. The optical density of A600 was read by spectrophotometer.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 1 5 10 50 100 500 1000
concentration(㎍/㎖)
CFU
A. actinomycetemcomitans
P. gingivalis
P. intermedia
F. nucleatum 10953
F. nucleatum 25586
F. nucleatum 23726
Fig. 2.2. The colony forming unit (CFU) of capno- cytophaga spp related to oral malodor:
100 ㎕ of preculture capnocytophaga strain was incubated to GAM broth with each concentration of chitosan and anaerobically incubated for 24 hours at 37℃. The optical density of A600 was read by spectrophotometer.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 1 5 10 50 100 500 1000
concentration(㎍/㎖)
CFU
C. gingivalis C. ochracea C. sputigena C. granulosa C. haemolytica
0.087)×108의 CFU값을 나타내 약 70%의 증식억제효 과를 나타냈다(p<0.05). F. nucleatum ATCC 10953 의 경우에는 대조군에서 (8.433±0.587)×108, 0.05 ㎎/
㎖ 이상의 농도에서는 (0.446±0.098)×108의 CFU값 을 나타내 약 30% 정도의 증식억제효과를 보였다
(p<0.05). F. nucleatum ATCC 23726의 경우에는 대 조군에서 (4.590±0.255)×108, 0.1 ㎎/㎖에서는 (1.023
±0.206)×108의 CFU값을 나타내 약 78%의 증식억제 효과를 보였으며, 0.5 ㎎/㎖의 농도에서는 (0.336±
0.110)×108의 CFU값을 나타내 약 93%의 증식억제효 과를 보였다(p<0.05).
한편 Capnocytophaga屬 균주들에 대해서는 Fig.
2.2에서와 같이 C. gingivalis 33624의 경우 대조군에 서 (2.266±0.080)×108, 0.1 ㎎/㎖ 이상의 농도에서 (1.280±0.072)×108의 CFU값을 나타내 약 44%의 증 식억제효과를 보였다(p<0.05). C. ochracea 27872의 경우에는 대조군에서 (8.983±0.181)×108, 0.05 ㎎/㎖
의 농도에서는 (6.283±0.502)×108의 CFU값을 나타 내 약 30%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). C.
sputigena 33612의 경우에는 대조군에서 (5.166±
0.351)×108, 0.05 ㎎/㎖의 농도에서는 (1.466±0.305)
×108의 CFU값을 나타내 약 72%의 감소를 보였으며, 0.1 ㎎/㎖의 농도에서는 (0.233±0.152)×108의 CFU값 을 나타내 약 95%이상의 증식억제효과를 나타냈다 (p<0.05). C. granulosa 51502의 경우에는 대조군에서 (7.600±1.513)×108, 0.01 ㎎/㎖의 농도에서는 (1.900
±0.510)×108의 CFU값을 나타내 약 75%의 증식감억 제효과를 보였으며, 0.1 ㎎/㎖ 이상의 농도에서는 (1.133±0.115)의 CFU값을 나타내 약 86%의 증식억 제효과를 보였다(p<0.05). C. haemolytica 51501의 경 우에는 대조군에서 (5.143±0.271)×108, 0.1 ㎎/㎖의 농도에서는 (2.286±0.254)×108의 CFU값을 나타내 약 66%의 증식억제효과를 보였으며, 0.5 ㎎/㎖의 농 도에서는 (1.053±0.073)×108의 CFU값을 나타내 약 86%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05).
4. 시간에 따른 chitosan의 각 균주에 대한 증식억 제효과
앞에서의 chitosan농도에 따른 세균증식억제실험 을 토대로 증식억제효과가 나타나는 0.1 ㎎/㎖을 기준 농도로 사용하였다. 시간에 따른 chitosan의 각 해당 실험 균주에 대한 증식억제효과를 분석한 결과, Fig.
3.1에서와 같이 A. actinomycetemcomitans KCTC 2581의 경우 대조군에서 (1.313±0.094)×108, 60분에 서는 (0.636±0.040)×108의 CFU값을 나타내 약 52%
의 증식억제효과를 보였으며, 120분 경과 후에는 (0.080±0.030)×108의 CFU값을 나타내 약 94%의 증 식억제효과를 보였다(p<0.05). P. gingivalis ATCC
Fig. 3.1. The colony forming unit (CFU) of various oral bacterial strains related to oral malodor: 100 ㎕ of preculture strain was inoculated to GAM broth with concentration of 0.1 ㎎/㎖ of chitosan and the CFU was calculated at 15min, 30min, 60min, 90min, 120min.
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4
0 15 30 60 90 120
time(min)
CFU
A. actinomycetemcomitans P. gingivalis P. intermedia F. nucleatum 10953 F. nucleatum 25586 F. nucleatum 23726
Fig. 3.2. The colony forming unit (CFU) of capnocytophaga spp related to oral malodor: 100 ㎕ of preculture strain was inoculated to GAM broth with concen- tration of 0.1 ㎎/㎖ of chitosan and the CFU was calculated at 15min, 30min, 60min, 90min, 120min.
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4
0 15 30 60 90 120
time(min)
CFU
C. gingivalis C. ochracea C. sputigena C. granulosa C. haemolytica
53978의 경우에는 대조군에서 (1.216±0.063)×108, 60 분 경과 후에는 (0.770±0.030)×108의 CFU값을 나타 내 약 47%의 증식억제효과를 보였으며, 120분 경과 후에는 (0.056±0.041)×108의 CFU값을 나타내 약 96%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). P. inter- media KCTC 3692의 경우에는 대조군에서 (1.020±
0.069)×108, 90분 경과 후에는 (0.356±0.040)×108의
CFU값을 나타내 약 96% 이상의 증식억제효과를 보 였다(p<0.05). F. nucleatum ATCC 25586의 경우에 는 대조군에서(1.270±0.052)×108, 60분 경과 후에는 (0.756±0.011)×108의 CFU값을 나타내 약 41%의 증 식억제효과를 보였으며, 120분 경과 후에는 (0.056±
0.020)×108의 CFU값을 보여 약 96%의 증식억제효과 를 보였다(p<0.05). F. nucleatum ATCC 10953의 경 우에는 대조군에서 (1.170±0.010)×108, 60분 경과 후 에는 (0.716±0.061)×108의 CFU값을 나타내 약 49%
의 증식억제효과를 보였으며, 120분 경과 후에는 (0.096±0.015)×108의 CFU값을 나타내 약 92%의 증 식억제효과를 보였다(p<0.05). F. nucleatum ATCC 23726의 경우에는 대조군에서 (1.266±0.005)×108, 60 분 경과 후에는 (0.790±0.040)×108의 CFU값을 나타 내 약 38%의 증식억제효과를 보였으며, 120분 경과 후에는 (0.226±0.047)×108의 CFU값을 나타내 약 83%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05).
한편 Capnocytophaga屬 균주들에 대해서는 Fig.
3.2에서와 같이 C. gingivalis 33624의 경우 대조군에 서 (1.106±0.035)×108, 90분 경과 후에는 (0.426±
0.056)×108의 CFU값을 나타내 약 62%의 증식억제효 과를 나타냈다(p<0.05). C. ocharacea 27872의 경우에 는 대조군에서 (1.156±0.015)×108, 60분 경과 후에는 (0.593±0.045)×108의 CFU값을 나타내 약 49%의 증 식억제효과를 나타냈으며, 120분 경과 후에는 (0.133
±0.041)×108의 CFU값을 나타내 약 89%의 증식억제 효과를 보였다(p<0.05). C. sputigena 33612의 경우에 는 대조군에서 (0.953±0.055)×108, 120분 경과 후에 는 (0.460±0.055)×108의 CFU값을 나타내 약 52%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). C. granulosa 51502 의 경우에는 대조군에서 (1.296±0.055)×108, 120분 경과 후에는 (0.360±0.055)×108의 CFU값을 나타내 약 73%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). C.
haemolytica 51501의 경우에는 대조군에서 (0.943±
0.083)×108, 90분 경과 후에는 (0.426±0.056)×108의 CFU값을 나타내 약 55%의 증식억제효과를 보였으 며, 120분 경과 후에는 (0.206±0.030)×108의 CFU값 을 나타내 약 79%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05).
5. NaF의 각 균주에 대한 증식억제효과
시험관희석법을 이용하여 각 해당 실험 균주에 대 한 NaF의 농도에 따른 증식억제효과를 분석한 결과, Fig. 4.1에서와 같이 A. actinomycetemcomitans
Fig. 4.1. The optical density of various oral bacterial strains related to oral malodor: 100 ㎕ of preculture strain was inoculated to GAM broth with each concentration of NaF and anaerobically incubated for 24 hours at 37℃. The optical density of A600 was read by spectrophotometer.
0 0.5 1 1.5 2 2.5
0 0.01 0.05 0.1 0.5 1
concentration(㎎/㎖)
OD
A. actinomycetemcomitans P. gingivalis P. intermedia F. nucleatum 10953 F. nucleatum 25586 F. nucleatum 23726
KCTC 2581의 경우 대조군에서 0.904±0.015, 1 ㎎/㎖
의 농도에서는 0.403±0.031의 흡광도를 나타내 약 66%의 증식억제효과를 보였으며, 5 ㎎/㎖ 이상의 농 도에서는 0.074±0.004의 흡광도를 나타내 약 92%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). P. gingivalis ATCC 53978의 경우에는 대조군에서 0.834±0.005, 1
㎎/㎖의 농도에서는 0.249±0.009의 흡광도를 나타내 약 71%의 증식억제효과를 보였으며, 5 ㎎/㎖의 농도 에서는 0.079±0.007의 흡광도를 나타내 약 91%의 증 식억제효과를 보였다(p<0.05). P. intermedia KCTC 3692의 경우에는 대조군에서 0.972±0.014, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 0.363±0.032의 흡광도를 나타내 약 63%
의 증식억제효과를 보였으며, 10 ㎎/㎖의 농도에서는 0.064±0.003의 흡광도를 나타내 약 94%의 증식억제 효과를 보였다(p<0.05). F. nucleatum 25586의 경우 에는 대조군에서 1.878±0.026, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 0.937±0.065의 흡광도를 나타내 약 50%의 증식억제 효과를 보였으며, 10 ㎎/㎖의 농도에서는 0.086±
0.003의 흡광도를 나타내 약 96%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). F. nucleatum 10953의 경우에는 대 조군에서 2.130±0.050, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 0.679±
0.067의 흡광도를 보여 약 69%의 증식억제효과를 보 였으며, 5 ㎎/㎖의 농도에서는 0.156±0.019의 흡광도 를 나타내 약 93%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05).
F. nucleatum 23726의 경우에는 대조군에서 1.511±
Fig. 4.2. The optical density of capnocytophaga spp related to oral malodor: 100 ㎕ of preculture capnocytophaga strain was incubated to GAM broth with each concentration of NaF and anaerobically incubated for 24 hours at 37℃. The optical density of A600 was read by spectrophotometer.
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2
0 0.01 0.05 0.1 0.5 1
concentration(㎎/㎖)
OD
C. gingivalis C. ochracea C. sputigena C. granulosa C. haemolytica
0.050, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 0.909±0.070의 흡광도를 나타내 약 40%의 증식억제효과를 보였으며, 10 ㎎/㎖
농도에서는 0.173±0.060의 흡광도를 나타내 약 89%
의 증식억제효과를 보였다(p<0.05).
한편 Capnocytophaga屬 균주들에 대해서는 Fig.
4.2에서와 같이 C. gingivalis 33624의 경우 대조군에 서 0.843±0.078, 1 ㎎/㎖의 농도에서 0.209±0.021의 흡광도를 나타내 약 76%의 증식억제효과를 나타냈으 며, 5 ㎎/㎖의 농도에서는 0.069±0.004의 흡광도를 나 타내 약 92%의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). C.
ochracea 27872의 경우에는 대조군에서 1.839±0.092, 0.5 ㎎/㎖의 농도에서는 0.930±0.026의 흡광도를 나타 내 약 50%의 증식억제효과를 나타냈으며, 5 ㎎/㎖의 농도에서는 0.111±0.005의 흡광도를 나타내 약 94%
의 증식억제효과를 보였다(p<0.05). C. sputigena 33612의 경우에는 대조군에서 0.674±0.014, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 0.234±0.029의 흡광도를 나타내 약 66%
의 증식억제효과를 나타냈다(p<0.05). C. granulosa 51502의 경우에는 대조군에서 0.773±0.092, 0.5 ㎎/㎖
에서는 0.186±0.012의 흡광도를 나타내 약 76%의 증 식억제효과를 보였으며, 5 ㎎/㎖ 이상의 농도에서는 0.050±0.002의 흡광도를 나타내 약 94%의 증식억제 효과를 보였다(p<0.05). C. haemolytica 51501의 경우 에는 대조군에서 0.839±0.048, 0.5 ㎎/㎖의 농도에서 는 0.438±0.030의 흡광도를 나타내 약 48%의 증식억
제효과를 나타냈으며, 10 ㎎/㎖의 농도에서는 0.077±
0.011의 흡광도를 나타내 약 91%의 증식억제효과를 나타냈다(p<0.05).
Ⅳ. 총괄 및 고찰
구취에 관한 문헌적 고찰에 의하면 구취는 인종과 성을 초월하여 개인적 측면에서나 사회문화적 측면 에서 심각한 문제로 여겨져 왔던 것으로 사료된다1). 구취에 대한 최초의 기록은 그리스, 로마시대로 거슬 러 올라간다35-37). Hippocrates는 치주질환에 의한 구 취의 치료를 기술하면서 “치은이 다시 건강해지면 구 취는 사라진다.”라고 언급한 바 있다1). 약 2천년 전 유태교의 가르침에 의하면 결혼상대자에게 구취가 있는 경우 결혼약정과 관계없이 이혼할 수 있도록 하 고 있으며1), 이슬람교리에서는 라마단 금식기간 동안 에 구취의 예방을 위해 잇솔질을 대신하여 Siwak이 라는 나무가지로 만든 특이한 기구의 사용을 권장하 고 있는 것으로 알려져 있다1).
그러나 구취에 관해 방법론적으로 과학적 체계에 따라 연구가 이루어 진 것은 1930년대 이후이다1). 즉, 1940년대와 1950년대 초반에 걸쳐 Fosdick등은 Osmoscope를 이용한 많은 연구를 수행함으로써 구 취가 구강, 비기도 및 전신의 생리적 또는 병리적 원 인에서 유래된다고 하였다. 1960년대와 1970년대에는 Gas Chromatography(GC)와 Flame- Photometric Detector(FPD)와 같은 화학적이고 기계적인 정밀분 석방법의 이용에 의해 구취의 주성분이 휘발성 황화 합물(volatile sulfur compounds, VSC)이라는 점이 밝혀 졌으며, 특히 FPD의 이용에 의해 구강내 공기중 VSC의 개개의 성분 즉, H2S, CH3SH, (CH3)2S가 직 접 측정되었다. 개개의 성분중 H2S와 CH3SH가 구강 내 공기중 VSC의 약 90%를 차지하며, 이들이 바로 구취의 주요 원인으로 여겨지고 있다1). 1970년대 이 후로부터 구취에 관한 연구와 임상실험에서 방법론 적으로 GC/FPD기기가 이용되었으며, 특히 구취제거 목적의 치과용제품의 냄새방지기능을 판단하는데 효 과적으로 이용되었다. 그 이후 구강내 공기중 VSC를 측정할 수 있는 작고 저렴한 기기인 Halimeter가 소 개되었다. 그러나 Halimeter는 구강내 공기중 VSC의 특정 성분 즉, H2S, CH3SH, (CH3)2S 등을 개별적으로 는 측정해 내지 못하기 때문에 그 용도가 제한된다1). 고대로부터 치주질환이 구취의 흔한 원인이라고 알려져 왔으나38), 치주질환과 구취의 관련성에 대해
서는 아직까지도 논란의 여지가 있는 실정이다4,7-18). 즉, 구취에 관한 선학들의 연구에 의하면 일부에 있어 서는 구취의 주성분으로서의 구강내 공기의 VSC 농 도와 치은연하치태 유래성 치주질환의 심도 사이에 상관관계가 있는 것으로 보고되고 있으며10), 다른 일 부에 있어서는 구취의 상당 부분이 설태내 세균으로 부터의 부패성 대사에 의한 VSC의 생성에서 기인하 는 것으로 보고되고 있다4,12). 이미 언급된 바와 같이 구취의 주성분으로서의 구강내 공기중 VSC의 약 90%가 H2S와 CH3SH인 것으로 여겨지고 있다1). 그 런데 치주질환 환자의 호기내의 CH3SH의 농도는 구 강상태가 건강한 집단에 비해서 높은 경향을 보이며
1), 이 CH3SH은 주로 치은연하치태내의 methionine을 영양소로 이용하는 일부 asaccharolytic species에 의 한 부패성 대사로부터 생성되는 것으로 보고되고 있
다5,39,40). 한편 구강상태가 건강한 집단에서의 구취는
구강내 공기의 VSC중 주로 설태내의 cysteine 등의 thiol을 영양소로 이용하는 일부 asaccharolytic species에 의한 부패성 대사로부터 생성되는39,40) H2S 에서 유래되는 것으로 보고되고 있다5,41-43). 이로 미루 어 보아 치주질환 환자에서의 구취는 구취의 주성분 으로서 구강내 공기의 VSC중 주로 CH3SH으로부터, 반면 치주질환을 가지고 있지 않은 집단에서의 구취 는 VSC중 주로 H2S로부터 유래되는 것으로 사료된 다.
구취가 일반인들의 주된 관심사의 하나이며, 국소 적으로나 전신적으로도 중요한 병리학적 의미를 내 포하고 있음에도 불구하고 치과의사를 포함한 의료 전문가들은 이에 관해 환자들을 적절하게 상담 내지 치료해줄 지식이나 해결책을 충분히 갖추고 있지 못 한 채, 많은 경우 구취의 치료와 예방에 관한 문제가 미용에 관한 문제로 인식되고 있는 실정이다. 그러나 구취는 결코 미용상의 단순한 문제가 아니다. 구취는 국소적으로 혀, 치주조직, 타액선 등의 건강상태 여 부, 그리고 전신적으로 소화기계, 호흡기계, 내분비계, 정신심리 등의 전신건강상태 여부에 대한 평가지표 가 될 수 있음을 암시해 주므로1), 구취에 대한 객관적 인 평가, 치료 및 예방은 포괄적 건강관리상 매우 중 요하다고 사료된다. 특히 치주질환에 의해 생성된 VSC가 치주조직의 교원질의 용해를 증가시키고44), 치주낭상피의 투과성을 증가시키며45), 치주조직의 단 백질과 교원질의 합성을 감소시킴으로써46) 기존의 치 주질환을 가속화시킬 수 있다는 점에서 구취는 치주 조직의 건강유지 여부에 있어 매우 중요한 요소중 하
나로 여겨지고 있다1).
만약 설태와 치태가 구취발생과 관련된 악취성 세 균군의 주된 저장고라면 구취에 대한 치료는 당연히 이 부위에서의 세균의 제거 내지 감소에 초점을 맞추 어야 할 것으로 사료된다15,19). 설태와 치태에서의 구 취발생 관련 세균의 제거 내지 감소를 위해서는 tongue scraper나 잇솔에 의한 기계적 수단 또는 항 균성 구강함수제 등에 의한 화학적 수단의 이용이 고 려될 수 있을 것으로 사료된다. 기계적 수단의 경우 효과적이긴 하지만 이용상의 번거로움 때문에 현재 acetylpyridinium chloride, benzethonium chloride, phenolic flavor oil, zinc chloride, α-ionone이 함유 된 zinc 등의 다양한 종류의 항균성 구강함수제가 이 용되고 있는 실정이다47-49). 그리고 이러한 종류의 항 균성 구강함수제들은 위약에 비해 H2S와 CH3SH의 농도를 약 24∼59% 정도 감소시키는 효과가 있으며, 그 효과가 약 3시간 정도 지속되는 것으로 보고되고
있다47-49). 그러나 환자는 물론 치과의사들도 흔히 이
용되는 구강위생용품들중 어떤 것이 얼마나 효과적 이며 또한 그 효과가 얼마나 오랫동안 지속되는가 하 는 문제를 판단하기 어려운 실정이다. 실제로 구취감 소효과가 2시간에서 3시간 이상 지속되었음을 입증 한 연구보고는 매우 희소하다1). 한편 0.25%
chlorhexidine50-52)이나 최근에 개발된 two-phase oil-water51,53)을 포함하는 양치액은 8시간 이상 구취 를 감소시키는 것으로 알려져 있다. 그러나 chlorhe- xidine의 경우 그 맛이 좋지 않고 오랜 시간 미각과 점막에 대해 자극을 주기 때문에 지속적인 사용이 제 한되고 있다21). 따라서 chlorhexidine양치액의 효과와 비교될 만 하면서도 지속적인 사용에 의해 구강 및 전신 건강상 안전한 항균성 구강함수제의 개발이 매 우 필요하다고 사료된다.
최근 천연물이 가지고 있는 항균성 성분을 추출하 여 세균의 증식억제 또는 살균에 이용하고자 하는 시 도가 많이 이루어지고 있는 바24-29), 본 연구에서도 이 러한 점에 착안하여 항균효과가 있는 것으로 알려진 천연물중의 하나인 chitosan이 구취발생과 직, 간접 적으로 관련이 있는 것으로 추정되는 일부 구강세균 에도 증식억제효과가 있는지, 그리고 있다면 증식억 제효과를 나타내는 최소농도는 어느 정도인지, 그리 고 흔히 구강세정제의 주요 성분으로 쓰이고 있는 sodium fluoride (NaF)를 적용한 경우에 비해 어떠한 차이가 있는지를 알아 보고자 하였다.
Chitosan은 glucosamine 단위의 반복에 의해서 구
성되는 다당류로서31), 인공신장막의 재료에 사용되 며, 제산효과, 항궤양효과, 콜레스테롤수치저하작용, 항진균작용, 고혈압 억제작용 등 다양한 생리활성작 용을 가지고 있는 것으로 알려져 있다30). 본 연구에서 는 chitosan의 다양한 생리활성작용중 특히 항균효과 에 착안하여 구취발생 관련 구강세균에 대한 증식억 제효과를 측정, 분석, 평가하였다.
본 연구결과를 총괄하건데, 각 해당 실험 균주에 대 한 증식억제효과를 보인 chitosan의 최소농도는 A.
actinomycetemcomitans KCTC 2581, P. gingivalis ATCC 53978, P. intermedia KCTC 3692, F.
nucleatum ATCC 25586, F. nucleatum ATCC 10953, F. nucleatum ATCC 23726, C. gingivalis ATCC 33624, C. ochracea ATCC 27872, C. sputigena ATCC 33612 및 C. granulosa ATCC 51502의 경우 0.5∼5 ㎎/㎖였으며, C. haemolytica ATCC 51501의 경우에는 10 ㎎/㎖였다. A. actinomycetemcomitans KCTC 2581, P. gingivalis ATCC 53978, P.
intermedia KCTC 3692, F. nucleatum ATCC 25586, F. nucleatum ATCC 10953 및 F. nucleatum ATCC 23726의 경우 chitosan의 농도에 의존적으로 증식이 억제되는 양상을 나타냈다. Chitosan의 적용에 의한 각 해당 실험 균주의 증식억제율은 A. actinomy- cetemcomitans KCTC 2581, P. gingivalis ATCC 53978, P. intermedia KCTC 3692, F. nucleatum ATCC 25586, F. nucleatum ATCC 10953 및 F.
nucleatum ATCC 23726의 경우 약 70∼90%, C.
sputigena ATCC 33612, C. granulosa ATCC 51502 및 C. haemolytica ATCC 51501의 경우 약 85∼95%
로 높은 편이었으나, C. gingivalis ATCC 33624와 C.
ochracea ATCC 27872의 경우에는 약 30∼44%로 낮 은 편이었다. 모든 실험 균주의 경우 0.1 ㎎/㎖ 농도의 chitosan의 적용 120분 경과 후 효과적으로 증식이 억 제되었으나, NaF의 경우에는 5 ㎎/㎖ 농도에서 약 90%의 증식이 억제되었다.
이상과 같은 연구결과를 종합해 볼 때 chitosan은 구취발생과 직, 간접적으로 관련이 있는 것으로 추정 되는 일부 구강세균의 증식을 효과적으로 억제시켰 으며, 특히 적용 120분 경과 후 높은 증식억제효과를 보였다. 한편 NaF를 농도에 따라 적용한 경우에서와 비교한 결과, 약 90% 이상의 증식억제효과를 보인 농 도를 기준으로 분석하였을 때 chitosan의 경우에는 0.1∼0.5 ㎎/㎖의 농도에서, 그리고 NaF의 경우에는 5
㎎/㎖ 이상의 농도에서 동일한 증식억제효과를 보였
다. 이러한 결과는 흔히 구강세정제의 주요 성분으로 쓰이고 있는 NaF에 비해 chitosan이 더 낮은 농도에 서 동일한 정도의 증식억제효과를 보일 수 있음을 암 시해준다.
따라서 본 연구결과로 미루어 보아 chitosan의 경 우 구취발생과 직, 간접적으로 관련이 있는 것으로 추 정되는 일부 구강세균의 증식을 NaF의 경우에서 보 다 더 낮은 농도에서 억제시킴으로써, 구취를 효과적 으로 치료할 수 있는 천연 항균성 구강함수제의 주재 료로 실용화될 수 있을 것으로 사료된다.
향후 chitosan을 포함한 천연 항균성 구강함수제의 개발은 특히 천연식품이나 천연의약품을 선호하는 최근의 현대인의 성향을 고려할 때 매우 의의있는 일 이라고 사료된다.
Ⅴ. 결 론
구취 치료를 위한 천연 항균성 구강함수제의 개발 에 필요한 기초자료를 얻고자, 항균효과가 있는 것으 로 알려진 chitosan을 구취와 직, 간접적으로 관련이 있는 것으로 추정되는 Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Fusobacterium nucleatum, Actonobacillus actinomycetemcomitans 및 Capnocytophaga屬 균주들에 농도와 시간을 달리 적 용하여 증식억제효과를 평가하고, 이를 기존의 구강 세정제의 주요 성분으로 쓰이고 있는 sodium fluoride (NaF)를 적용한 경우에서와 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 각 해당 실험 균주에 대한 증식억제효과를 보인 chitosan의 최소농도는 A. actinomycetemco- mitans KCTC 2581, P. gingivalis ATCC 53978, P. intermedia KCTC 3692 및 C. gingivalis ATCC 33624의 경우 0.5 ㎎/㎖였으며, C. ochracea ATCC 27872와 C. granulosa ATCC 51502의 경우 에는 1 ㎎/㎖였고, F. nucleatum ATCC 25586, F.
nucleatum ATCC 10953, F. nucleatum ATCC 23726 및 C. sputigena ATCC 33612의 경우에는 5
㎎/㎖였으며, C. haemolytica ATCC 51501의 경우 에는 10 ㎎/㎖였다.
2. 시험관희석법으로 분석된 chitosan의 각 해당 실험 균주에 대한 증식 억제효과는 1 ㎎/㎖의 농도에서 A. actinomycetemcomitans KCTC 2581, P.
gingivalis ATCC 53978, P. intermedia KCTC
3692, F. nucleatum ATCC 25586, F. nucleatum ATCC 23726, C. gingivalis ATCC 33624, C.
sputigena ATCC 33612 및 C. granulosa ATCC 51502의 경우 약 80∼90%를 보였으며, F.
nucleatum ATCC 10953, C. ochracea ATCC 27872 및 C. haemolytica ATCC 51501의 경우에는 약 29∼40%를 보였다.
3. CFU측정법으로 분석된 chitosan의 각 해당 실험 균주에 대한 증식억제효과는 0.05 ㎎/㎖의 농도에 서 A. actinomycetemcomitans KCTC 2581의 경 우 93%를 보였으며, 1 ㎎/㎖의 농도에서는 P.
gingivalis ATCC 53978, P. intermedia KCTC 3692, F. nucleatum ATCC 25586, F. nucleatum ATCC 23726, C. sputigena ATCC 33612, C.
granulosa ATCC 51502 및 C. haemolytica ATCC 51501 의 경우 약 80∼90%를 보였고, 나머지 균주 들의 경우에는 약 30∼50%를 보였다.
4. 시간에 따른 chitosan의 각 해당 실험 균주에 대한 증식억제효과는 0.1 ㎎/㎖를 기준농도로 하였을 때 60분에서 약 40∼50%를 보였으며, 120분 경과 후 에는 약 80∼90%를 보였다.
5. NaF의 각 해당 실험 균주에 대한 증식억제효과는 모든 균주의 경우 5 ㎎/㎖ 이상의 농도에서 약 90%를 보였다.
이상의 결과로 미루어 보아 chitosan의 경우 구취 와 직, 간접적으로 관련이 있는 것으로 추정되는 일부 구강세균의 증식을 기존의 구강세정제의 주요 성분 으로 쓰이고 있는 NaF의 경우에서 보다 더 낮은 농도 에서 억제시킴으로써, 구취를 효과적으로 치료할 수 있는 천연 항균성 구강함수제의 주재료로 실용화될 수 있을 것으로 사료된다.
참 고 문 헌
1. Rosenberg M (ed) : Bad Breath - Research Perspectives - Ramot Publishing, Tel Aviv Univ, 1995.
2. Tonzetich J, Richter VJ : Evaluation of volatile odoriferous components of saliva, Arch Oral Biol, 9:39-45, 1964.
3. Tonzetich J : Direct gas chromatographic analysis of sulphur compounds in mouth air in man, Arch Oral Biol, 16:587-597, 1971.
4. Tonzetich, J : Production and origin of oral malodor-a