탄산음료 치아 부식 막으려면 ‘ㅇㅇㅇ’ 발라야

KAIST·서울대 치대 연구결과
충치 치료제 ‘SDF’ 탄산도 효과

[사진=픽사베이]

콜라와 같은 탄산음료을 마실 때마다 치아 건강을 우려하는 이들이 많다. 하지만 국내 연구팀이 탄산음료로부터 치아 손상을 예방하는 방법을 규명해 주목된다. ‘은다이아민플루오라이드(SDF)’란 물질을 치아에 뿌리면 탄산음료 보호막이 형성된다는 사실을 밝힌 것이다. 불소처럼 간단히 치아에 도포하기만 해도 보호 효과가 있는 것으로 나타났다.

한국과학기술원(KAIST)은 홍승범 신소재공학과 교수와 변혜령 화학과 교수, 김각균 서울대 치의학대학원 교수, 김영재 서울대 소아치과 교수 공동 연구팀이 SDF가 콜라의 부식 작용을 효과적으로 막는다는 연구결과를 지난달 7일 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈 리서치’에 공개했다고 5일 밝혔다.

SDF는 치과에서 사용되는 약제다. 주로 충치 치료와 예방을 위해 사용된다. SDF는 충치 부위를 강화하고 세균 성장을 억제하며 충치의 진행을 멈추는데 효과적인 것으로 알려져 있다. 가격이 저렴해 저소득 국가에서 충치 예방용으로 많이 쓰이고 있다. 이번 연구로 콜라의 치아 부식작용까지 막는다는 점이 확인됐다.

연구팀은 치아 에나멜의 표면 형상과 기계적 특성을 원자간력 현미경(AFM)을 활용해서 나노 단위에서 분석했다. SDF 처리로 형성된 나노피막의 화학적 특성을 ‘엑스선 광전자 분광법(XPS)’과 ‘푸리에 변환 적외선 분광법(FTIR)을 활용해서 분석했다. XPS는 물질 표면의 화학적 조성과 전자 구조를 분석하는 데 사용되는 표면 분석 기술, FTIR은 물질이 적외선(IR) 빛을 흡수하거나 통과시키는 특성을 분석해 분자의 화학 구조와 조성을 파악하는 분석 방법이다.

그 결과, 콜라에 노출된 치아가 SDF 처리 여부에 따라 표면 조도 및 탄성계수 변화에 차이를 보이는 것으로 나타났다. SDF를 도포한 치아는 콜라에 1시간 동안 담궈도 부식으로 인한 거칠기(표면 요철의 정도)가 64nm(나노미터·1㎚는 100만분의 1㎜)에서 70nm로 줄었다. 탄성 계수도 높은 수준을 유지했다. 탄성계수(힘을 가했을 때 저항 정도)도 215GPa(기가파스칼·단위 면적당 100㎏의 하중을 견디는 강도)에서 205GPa로 변화가 거의 없었다.

연구팀은 “SDF가 치아와 뼈의 구조를 강화하는 데 중요한 역할을 하는 ’플루오르아파타이트‘ 피막을 형성하고, 이 피막이 보호층 역할을 했기 때문”이라고 설명했다.

김영재 교수는 “이 기술은 어린이와 성인의 치아 부식 예방 및 치아 강화에 활용될 수 있으며, 비용 효율적이고 접근 가능한 치과 치료법”이라고 말했다. 홍승범 교수는 “치과 영역에서 초기 치아 부식을 예방하기 위한 효과적인 방안을 제시함과 동시에 기존의 외과적 치료가 아닌, SDF의 간단한 도포만으로 치아 부식을 예방하고 강화할 수 있어 통증과 비용을 크게 줄일 수 있음을 증명했다”고 밝혔다.

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