潜在的なベリリウム含有量に関する現代の歯科材料の元素分析

Scientific Reports volume 12、記事番号: 19119 (2022) この記事を引用

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メトリクスの詳細

ベリリウム (Be) への曝露は、慢性ベリリウム疾患 (CBD) などの肺の病状を引き起こす可能性があります。 この職業病は、曝露されていない人々と比較して、歯科技工士の間でより蔓延しています。 ほとんどのメーカーは歯科材料に Be-free を使用していると述べていますが、この普及により、材料に Be-traces が完全に含まれていないのかという疑問が生じます。 したがって、本研究の目的は、歯科技工所で頻繁に使用される幅広い市販の歯科材料の元素組成を、Be に重点を置いて分析することでした。 32 種類の異なる材料のサンプルが収集され、誘導結合プラズマ発光分光法 (ICP-OES) と蛍光 X 線分光法を使用して分析されました。 結果は、含まれたすべてのサンプルにおいて Be 含有量が定量限界未満であることを示しました (< 0.00005 質量%)。 したがって、Be の可能性のある微量は歯科材料において臨床的関連性を下回ると結論付けることができます。 歯科技工士の代替 Be 源への曝露はさらに評価されるべきである。

ベリリウム (Be) は化学元素であり、エレクトロニクス、航空宇宙、防衛機器などの産業用途に使用される天然に存在する軽量金属です1、2、3。 歯科分野では、Be は補綴物の再構成の作製のために、含有量が最大 2.05 質量%6 のニッケルクロム 4,5 合金に使用されています。 Be は溶融温度を下げ、表面張力を低下させ、金属とセラミック間の結合強度を高めます7。 さらに、非貴合金の鋳造性と研磨性も向上します。

Be 含有材料の製造と加工は非常に有毒であり、作業者は Be 粒子、煙、または溶液の吸入にさらされます 8。 短期間の曝露は急性ベリリア症9と呼ばれる稀な症状の発症につながる可能性があり、一方、長期間の接触はBe感作（BeS）10や慢性ベリリア症としても知られる慢性Beリリア症（CBD）を引き起こす可能性があります10,11。 米国胸部学会の公式声明では、BeS の有病率は 0.9 ～ 14.6%、CBD の有病率は 0.0 ～ 7.8% と評価されています1。 BeS は病気の証拠がない金属元素に対する免疫介在反応を表しますが、CBD は不治の職業上の肺疾患とみなされ、サルコイドーシスや他の肉芽腫性肺疾患と誤診されることがよくあります10。 CBD の症状は咳、呼吸困難、疲労、発熱、寝汗、体重減少 3,8 であり、呼吸機能の喪失に進行する可能性があります 12。 Beへの職業上の曝露歴、ベリリウムリンパ球増殖検査（BeLPT）の陽性反応、および肺の肉芽腫性炎症を確認する生検検査は、CBD1の確定診断の兆候と考えられます。 潜伏期間は最長 30 年に及ぶこともあります13。 ヒトにおける発がん性と職業上の曝露による肺がん発症のリスクに関する入手可能な証拠により、Be および Be 化合物は国際がん研究機関によってカテゴリー 1 の発がん物質としても分類されています 14。

歯科技工所におけるBeへの職業的曝露の増加の結果として、歯科技工士は主にCBD8、15、16、17、18を発症するリスクが高いようです。 したがって、労働安全衛生局は最近、労働者を保護するために、8 時間の暴露期間では空気 1 立方メートルあたり 0.2 μg の Be、または 15 時間以上の暴露では空気 1 立方メートルあたり 2 μg 未満の Be という新たな制限値を設定しました。分18。 固定および取り外し可能な修復物に関する現在の ISO 規格 (ISO 22674:2016) によれば、金属材料中の Be の制限値は 0.02% (質量分率) です19。 Beへの曝露はCBD発症の原因物質と考えられていますが、なぜ歯科技工士がより影響を受けるのかはまだ不明です。 したがって、本研究は、一般的に使用される歯科材料の元素組成を決定し、Be の正確な量を評価することを目的としました。 補綴物の再構築に使用される非貴金属合金と貴金属合金の両方が含まれていました。 さらに、さまざまな種類の歯科用セラミック、チタン合金、ポリメチルメタクリレート (PMMA)、ポリエーテル エーテル ケトン (PEEK)、およびポリカーボネートも分析されました。 誘導結合プラズマ発光分光分析法 (ICP-OES) は、幅広い元素をカバーする高感度の分析技術であり、本研究に適用されました 20,21 研究の概念化時の帰無仮説では、評価された材料には微量の Be が含まれていると仮定しました。