본 연구는 저온 상압 플라즈마 장치를 이용하여 구강점막질환을 일으키는 C. albicans 균을 효과적으로 사멸하기 위해 시행하였다. 조직에 적합하게 처리될 수 있도록 저온 상압 플라즈마 장치를 고안하고, 먼저 agar plate에 C. albicans 균을 처리하여 플라즈마를 조사한 결과 agar plate 표면에 C. albicans 균을 처리 후 저온 상압 플라즈마 장치를 적용한 결과 60초 처리시 1.2 cm, 180초 처리시 1.4 cm, 300초 처리시 1.7 cm의 박테리아 생장 억제 구간이 나타나는 것을 확인하였다. 또한, 조직에서의 구강병원균 사멸 효과를 확인하기 위해 HRM-2 마우스 조직에 C. albicans 균을 처리하여 저온 상압 플라즈마를 조사 시 마우스 조직 표면에 C. albicans 균을 오염시켜 저온 상압 플라즈마 처리 후 CFU 방법으로 측정한 결과 300초간 1회 처리시 2 log CFU/ml, 300초간 2회 처리시 3 log CFU/ml, 300초간 3 회 처리시 6 log CFU/ml의 균 수 감소 효과가 나타나는 것을 확인하였다(p<0.05). 따라서, 저온의 저온 상압 플라즈마 장치는 효과적으로 구강 병원균을 사멸시킬 수 있으며, 구강점막질환 치료 장비로서 사용될 수 있을 것으로 생각된다.
The purpose of this study was to investigate the killing effect of
구강점막질환은 구강점막, 혀, 구개, 협점막에서 나타나는 감염성 질환 중 하나이며1), 세균, 바이러스, 전신질환, 영양장애, 스트레스에 의한 감염 등 다양한 원인으로 인해 발생하게 된다2,3). 구강점막질환이 발생되는 원인 중 하나는 기회 감염으로, 기회 감염은 일반적으로 건강한 사람에게는 쉽게 발생하지 않으나, 숙주의 면역체계가 비정상적이거나 손상된 면역체계를 가진 경우 진균 감염은 구강이나 다른 전신질환으로 쉽게 이환될 수 있다. 또한,
플라즈마란 액체, 고체, 기체와 함께 ‘제4의 상태’라고 불리고 있으며 이온화된 기체로서 활성종인 하전 입자, OH radical, 이온, 자유 라디칼 등을 발생시킨다. 또한 이러한 활성 산소들은 동물 세포와 박테리아에 영향을 미치고 있음이 지속적으로 보고되고 있다10). 이렇듯 기존에 발표되는 플라즈마 관련 논문들에서는 동물의 조직이 아닌 주로 membrane 등에 박테리아를 처리하여 사멸효과를 발표하고 있으며,
대기압 저온 상압 플라즈마는
본 연구에 사용한
중앙 실험동물(Seoul, Korea)에서 공급받은 5주령 된 수컷 hairless mouse-2 (HRM-2) 마우스를 이용하였으며, 사육장에서 1주일간 적응을 시키고 물과 음식은 자유로이 섭취시켰다. 동물 실험실의 환경은 실내온도 23±2℃, 습도 55±5%로 유지하였고, 12시간씩 명암을 조절하였다. 본 실험은 동물실험수행을 하기 위하여 양산부산대학교병원 동물실험윤리위원회에서 승인(IRB No. 2012-0033)을 받았으며, 동물 실험 시 모든 실험 과정에서 PNU-IACUC의 규정에 따라 동물실험에 관한 윤리 과정을 준수하여 연구를 진행하였다.
실험군의 마우스에 70∼100 mg/kg ketamine (hydroxide zoletil 50; Virbac, Sao Paulo, Brazil)과 10∼20 mg/kg xylazine (Rumpun; Bayer, Shawnee Mission, KS, USA)을 복막 주사하여 마취하였다. 마우스를 마취시킨 후
본 연구에서는 통계분석을 위해 PASW Statistics 18.0 (IBM Co., Armonk, NY, USA)을 이용하였다. 마우스 조직에서 반복적으로 플라즈마를 처리시 나타나는 살균효과를 알아보기 위하여 one-way ANOVA를 실시하였다(p<0.05).
1. Agar plate에서의 C. albicans 생존율
저온 상압 플라즈마 장치의 박테리아 사멸효과를 알아보기 위해 먼저 agar plate 표면에
2. 마우스 피부 조직에서 C. albicans 에 대한 저온 상압 플라즈마 사멸효과
건강한 성인의 구강 내의 30∼45%에서 진균인
본 연구팀에서 저온 상압 플라즈마 장치의 효과를 확인하기 위해 agar plate에 300초 동안 저온 상압 플라즈마 처리시 300초간 처리시 박테리아 억제구간이 0초, 60초, 180초간 처리했을 때보다 넓게 나타나는 것을 확인하였다. 즉,
본 연구에서 사용한 플라즈마 장치는 실험을 위해 고안된 장비이며, jet type의 형태로 인해 구강 내 넓은 부위의 점막질환의 경우 한계가 있을 것으로 생각된다. 또한, 본 연구에서는 플라즈마를 이용한 박테리아 사멸효과에 대해서는 증명이 되었으나, 조직의 안정성 및 유해 효과를 모두 확인하지 못한 한계점을 지니고 있다. 그러므로, 후속 연구에서는 구강 내 적용하기 위한 조직에의 안정성에 대한 연구가 이루어져야 할 것으로 생각된다. 그러나 본 연구를 통해서 조직에서의 저온 상압 플라즈마 장치의 살균효과가 증명되었으며, 본 연구를 바탕으로 치과 영역에서의 저온 상압 플라즈마 장치의 응용연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.