잠재적인 베릴륨 함량에 관한 현대 치과 재료의 원소 분석

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 19119(2022) 이 기사 인용

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베릴륨(Be)에 노출되면 만성 베릴륨병(CBD)과 같은 폐 병리가 발생할 수 있습니다. 이 직업병은 노출되지 않은 인구에 비해 치과 기공사 사이에서 더 널리 퍼졌습니다. 대부분의 제조업체에서는 치과용 재료가 Be-free라고 명시하고 있지만, 이러한 보급은 재료에 Be-trace가 전혀 없는지에 대한 의문을 제기합니다. 따라서 본 연구의 목적은 치과 기공소에서 자주 사용하는 광범위한 상업적으로 이용 가능한 치과용 재료의 Be에 중점을 두고 원소 조성을 분석하는 것이었습니다. 유도 결합 플라즈마-광 방출 분광법(ICP-OES)과 X선 형광 분광법을 사용하여 32가지 서로 다른 물질의 샘플을 수집하고 분석했습니다. 결과는 포함된 모든 샘플에서 Be 함량이 정량 한계(< 0.00005 질량%) 미만인 것으로 나타났습니다. 그러므로 Be의 흔적이 치과용 재료에서 임상적 관련성이 낮다고 결론을 내릴 수 있습니다. 대체 Be 소스에 대한 치과기공사의 노출을 추가로 평가해야 합니다.

베릴륨(Be)은 전자, 항공우주 및 방위 장비1,2,3에 산업적으로 응용되는 화학 원소이자 자연 발생 경량 금속입니다. 치과 분야에서 Be는 보철물 재건 제작을 위해 최대 2.05질량%6 함량의 니켈-크롬4,5 합금에 사용되었습니다. Be는 용융 온도를 낮추고, 표면 장력을 낮추며, 금속과 세라믹 사이의 결합 강도를 높입니다7. 또한, 비귀금속 합금의 주조성과 연마성을 향상시킵니다.

Be 함유 물질의 제조 및 가공은 독성이 매우 높으며 작업자는 Be 입자, 연기 또는 용액을 흡입할 수 있습니다8. 단기간 노출되면 급성 베릴리아증9이라는 희귀 질환이 발생할 수 있으며, 장기간 접촉하면 Be 감작(BeS)10 및 만성 베릴리아증이라고도 알려진 만성 Be병(CBD)이 발생할 수 있습니다10,11. 미국흉부학회의 공식 성명에서는 BeS의 유병률을 0.9~14.6%, CBD의 유병률을 0.0~7.8%1로 평가했습니다. BeS는 질병의 증거 없이 금속 원소에 대한 면역학적 매개 반응을 나타내는 반면, CBD는 치료가 불가능한 직업성 폐 질환으로 간주되며 종종 유육종증이나 기타 육아종성 폐 장애로 오진됩니다10. CBD의 증상은 기침, 호흡 곤란, 피로, 발열, 야간 발한 및 체중 감소이며3,8 호흡 기능 상실로 진행될 가능성이 있습니다12. Be에 대한 직업적 노출 병력, 베릴륨 림프구 증식 검사(BeLPT) 양성, 생체 검사에서 폐의 육아종성 염증을 확인하는 것은 CBD1의 최종 진단을 위한 징후로 간주됩니다. 잠복기는 최대 30년까지 지속될 수 있습니다13. 인간에게 발암성이 있다는 증거가 있고 직업적 노출로 인해 폐암이 발생할 위험이 있기 때문에 Be 및 Be 화합물은 국제 암 연구 기관(International Agency for Research on Cancer)에 의해 카테고리 1 발암 물질로 분류되었습니다14.

치과 기공소에서 Be에 대한 직업적 노출이 증가함에 따라 치과 기공사는 CBD8,15,16,17,18를 주로 개발할 위험이 더 높은 것으로 보입니다. 따라서 근로자를 보호하기 위해 산업안전보건청은 최근 노출 기간이 8시간인 경우 공기 입방미터당 Be 0.2μg, 15시간 이상 노출되는 경우 공기 입방미터당 Be 2μg 미만으로 새로운 한도를 설정했습니다. 최소18. 고정성 및 가철성 수복물에 대한 현재 ISO 표준(ISO 22674:2016)에 따르면 금속 재료의 Be 한계값은 0.02%(질량 분율)19입니다. B에 대한 노출은 CBD 발달의 원인으로 간주되며 치과 기공사가 더 많은 영향을 받을 수 있는 이유는 여전히 불분명합니다. 따라서 본 연구에서는 일반적으로 사용되는 치과 재료의 원소 조성을 결정하고 Be의 정확한 양을 평가하는 것을 목표로 했습니다. 보철물 재건을 제작하는 데 사용되는 비귀금속 합금과 귀금속 합금이 모두 포함되었습니다. 또한 다양한 유형의 치과용 세라믹, 티타늄 합금, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 및 폴리카보네이트를 분석했습니다. 유도 결합 플라즈마-광 방출 분광법(ICP-OES)은 넓은 원소 적용 범위를 갖는 매우 민감한 분석 기술을 나타내며 본 연구에 적용되었습니다. 연구 개념화의 귀무 가설은 평가된 물질에 Be의 흔적이 포함되어 있다고 가정했습니다.