JPH10511638A - 歯窩洞の状態調節 - Google Patents

歯窩洞の状態調節

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JPH10511638A
JPH10511638A JP8510798A JP51079895A JPH10511638A JP H10511638 A JPH10511638 A JP H10511638A JP 8510798 A JP8510798 A JP 8510798A JP 51079895 A JP51079895 A JP 51079895A JP H10511638 A JPH10511638 A JP H10511638A
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JP8510798A
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リンドスクーグ,スヴエン
ブルームリヨフ,レイフ
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ペンダイン・インターナシヨナル・リミテツド
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Abstract

(57)【要約】 エナメル質及び象牙質への修復材の結合のためのエッチングによる歯窩洞の形成の際の状態調節の方法であって、a)活性成分としてEDTAの有効量を含有する水性組成物を使用して歯窩洞の象牙質部分をエッチングし、そしてb)慣用的なエッチング用酸を使用して前記窩洞のエナメル質部分をエッチングする段階からなる前記方法;及びそのような状態調節のための方法に使用するキット。

Description

【発明の詳細な説明】 歯窩洞の状態調節 本発明はエナメル質及び象牙質への修復材の結合のためのエッチングによる歯 窩洞の状態調節の方法に関し、そして本発明はそのような状態調節の方法に使用 するキットをも包含するものである。発明の背景 エナメル質は生体内に存在する最も硬い生物学的組織であり、歯の歯冠を覆っ て保護層を形成する。それは96%を超えるまでになるヒドロキシアパタイトで構 成されるかみ合った小柱からなる。それは鍵穴の形で堆積しており、その各々は 鞘に囲まれた頭部及び尾部からなる(添付の図1参照)。エナメル質に特有のタ ンパク質、エナメリンは鞘を優占する個々のヒドロキシアパタイト微結晶の回り に微量見いだされる(総説についてはAvery JK.Essentials of Oral Histology and Embryology.,A ClinicalApproach.St.Louis,Mosby,1992を参照)。 歯の本体は、歯冠及び歯根のいずれも象牙質で構成される。象牙質はヒドロキ シアパタイト微結晶(平均して70重量%)がその中に分散されているコラーゲン 繊維の有機マトリックス(平均して20重量%)からなる。象牙質の残りの10%は 水である。直径が約1μmそしてmm2当たり30,000〜50,000の密度で存在する象牙 質細管が中心にある髄から象牙質本体の周縁に向かって伸びている(添付の図2 参照)。細管の壁は細管の間にある管間象牙質より約40%も高度に無機質化が進 んだ管周象牙質で作られている。象牙質の水成分は主として象牙質細管に存在す る(総説については上記Avery 1992参照)。 歯の無機質化された組織への歯科用修復材の結合は充填療法における最終段階 である(詳細についてはHeymann,H.,Bayne,S.Current Concepts in dentin bonding.Journal of the American Dental Association(1993年),1 24巻,27〜35ページ参照)。この方法は齲食されたエナメル質及び象牙質を機械 的に除去し、次いで窩洞を形成することから開始する。その後窩洞壁は充填材料 を挿入する前、材料の壁への接着をよくし、空隙の形成を最小にするため前処理 がなされる。この方法は一般に結合と称し、下記の二つの原理による。 −不規則な無機質化された表面への樹脂ベースの修復材の機械的なかみ合わせ 。 −露出したコラーゲンへの樹脂ベースの修復材の化学的結合。 この結合には通常オルト−リン酸を使用する表面エッチングの最初の段階が関 わっており、このようなエッチングには次の目的がある。 −機械的な窩洞形成で生じる汚れ及び細菌のようなあらゆる残片を除去する。 −より高度に無機質化されたエナメル小柱頭部を腐食することによりエナメル 質窩洞壁の表面積を最大にする。これにより樹脂ベースの修復材と機械的にかみ 合わせるためのエナメル柱鞘の突出した隆起が生まれる。 −樹脂ベースの修復材との化学結合に利用される繊維を形作るコラーゲンを象 牙質表面に露出させる。 エッチングとは、固体表面からある部分又は構成要素をエッチング剤例えば酸 又はその他の物質の溶液の作用により選択的に除去することと定義される。しか しながら、エッチングは表面を腐食して完全な表面層を除去することを意味しな い。窩洞形成後に露出した歯の無機質化された組織の表面をエッチングする目的 は関わるすべての組織にとって同じではない。従って、象牙質表面については汚 れ及びヒドロキシアパタイトを選択的に除去して後にコラーゲンの露出した層を 残すことが目的である。エナメル 質表面に関してはより高度に無機質化されたエナメル質小柱からヒドロキシアパ タイトを除去して結合に利用される表面積を増加させることが目的である。発明の要約 本発明の原理的な目的はエッチングに関わる種々の組織について考慮しながら エッチングによる歯窩洞の状態調節の方法を提供することである。 本発明の別の目的はコラーゲンの露出した表面を形成するように象牙質表面か ら汚れ及びヒドロキシアパタイトを選択的に除去することである。 本発明のもう一つの目的はエナメル質表面に結合に利用される表面を増加させ ることであり、この増加はより高度に無機質化されたエナメル質小柱からヒドロ キシアパタイトを除去することによる。 本発明のさらに別の目的はそのようなエッチングによる歯窩洞の状態調節に使 用されるキットを提供することである。 以下の開示により明らかになるであろうこれらのそしてその他の目的のため、 本発明はエナメル質及び象牙質への修復材の結合のためのエッチングによる歯窩 洞の形成の際の状態調節の方法を提供するものであり、この方法は次の段階から なる: a)活性成分としてEDTAの有効量を含有する水性組成物を使用して歯窩洞の象 牙質部分をエッチングし、そして b)慣用的なエッチング用酸を使用して前記窩洞のエナメル質部分をエッチン グする。 いずれの慣用的なエッチング用酸もこの方法の段階b)に使用することができ るが、リン酸及びクエン酸から選ばれる酸を使用するのが好ましい。上の段階b )のエッチングはかなり短い時間例えば約25秒より短時間で実行される。 上の段階a)及びb)で使用するエッチング剤に関しては、EDTA含有薬剤はpHが ほぼ中性の水溶液の形態が適当である。段階b)で使用するエッチング用酸は約 1のpHが適当であり、そして水溶液、例えば飽和クエン酸溶液又は約37%の濃度 のリン酸溶液で構成されるのが同じく適当である。 本発明は又、エナメル質及び象牙質への修復材の結合のためのエッチングによ る歯窩洞の形成の際の状態調節に使用するキットを提供するものであり、このキ ットは次の品目からなる: a)EDTAを含有する水性組成物を保持する第一の容器、 b)慣用的なエッチング用酸を含有する水性組成物を保持する第二の容器、そ して c)キットの使用説明書。 そのようなキットの好ましい具体例は第一の容器の組成物として(組成物の水 含有量に基づいて)、約22〜27重量%のEDTA、pH調整剤としてpHを約6.5〜約7.5 にする量の水酸化ナトリウム、及び約1重量%から約5重量%までのカルボキシ メチルセルロース(CMC)又はその塩で構成される増粘剤を含有する。 そのようなキットの特に好ましい具体例は、EDTAの量が約25重量%、組成物の pHがほぼ中性のpH7であり、そして増粘剤が約3〜5重量%のナトリウムカルボ キシメチルセルロースであるキットである。 上で説明したように、歯窩洞の象牙質部分のエッチングはエチレンジアミン四 酢酸(EDTA)を使用して実行するが、前記物質は水性環境中に水性マトリックス と組み合わせて存在させる。EDTAは、Ca2 +、Mg2 +、Fe2 +及びPb2 +のような2価カ チオンをキレート化する薬剤である。生体内における解毒のため及び抗凝血剤と して輸液における用途が見いだされている。インビトロにおいては種々の用途、 例えば固体基体から細胞を剥離するため (Paul J.Cell and Tissue Culture.,London: Churchill,1975; Adams RLP.C ell Culture for Biochemists,Amsterdam: Elsevier,1980)、組織標本の切り 出し及び染色前カルシウム除去のため(Brain,EB.The Preparation of Decalci fied Sections.Springfield: Charles C.TomasPublisher,1966; Dickson GR ,Methods of Calcified Tissue Preparation.,Amsterdam: Elsevier,1984)、 そして生化学的分析における洗浄剤としての用途が見いだされている。 リン酸又はクエン酸のような慣用的なエッチング剤をpH約1で使用することに より、露出した象牙質表面の無機成分のみならずコラーゲン性マトリックスも溶 解される。従って、コラーゲンは酸性pHにおいて既に低濃度にしたクエン酸のよ うな酸で溶解される(Trelstad RT.Native collagen fractionation.:Immunoch emistry of the Extracellular Matrix.,Volume 1. Methods.,Furthmayr H.B oca Raton: CRC Press,1982: 31-41)。EDTAがコラーゲン分子又は上部構造の一 部を溶解し得ることは事実であるが、しかしながらこの作用は歯窩洞の状態調節 に要する短時間の露出の間は無視することができる。従って、慣用的なエッチン グ剤とは対照的にEDTAエッチングはヒドロキシアパタイトを選択的に除去す るが、象牙質のコラーゲン性マトリックスを除去することはない。 本発明の段階b)で使用する慣用的なエッチング用酸としてはリン酸及びクエ ン酸が好ましい。特に好ましいのはオルト−リン酸(H3PO4)であり、このもの は中程度に強い有機酸(pKa=2.15)であり、そして水溶液中でカルシウムと不 溶性の複合体を形成することができる。本発明による無機質化された組織のカル シウム除去にはpHが約1の約10〜37重量%の水溶液を使用するのが好ましい。 組成物マトリックスへのEDTAの導入を容易にするため、組成物の水相の pHを約6から約8の間にする量のpH調整剤が含有させるのが好ましい。特に好ま しい範囲は約6.5から約7.5、すなわちほぼ中性のpH7である。 上述のpH調整剤は組成物の意図する用途に適合するいずれのアルカリ性化合物 又は物質であってよく、又調整剤は適当な緩衝剤で構成されてもよい。アルカリ 性化合物の中では、アンモニア並びにアルカリ金属及びアルカリ土類金属の水酸 化物を挙げることができる。特に好ましいアルカリ性化合物は水酸化ナトリウム 、水酸化カリウム及び水酸化カルシウムである。 上述のように、本発明の方法に使用するエッチング剤又は組成物は水性のそれ であり、そして水性組成物で構成することができる。そのような組成物は適用を しやすくするため、粘性の水溶液であるのが好ましく、粘度の増加は増粘剤によ って与えられる。そのような物質は多糖からなってよく、そしてセルロース及び その誘導体、澱粉及びその誘導体、植物ガム、微生物莢膜多糖類及び藻類多糖類 から選ぶことができる。 好ましい多糖類の中では、セルロース及びそれらの誘導体、例えばエチルセル ロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース及びそれら の塩、並びに澱粉及び澱粉誘導体、例えばヒドロキシエチル化澱粉を挙げること ができる。特に好ましい増粘剤はナトリウムカルボキシメチルセルロースである 。 微生物多糖類ではキサンタンガム、カードラン、プルラン、デキストランがあ り、藻類多糖類では寒天、カラギーナン、アルギン酸を挙げることができる。 本発明により使用する組成物に使用する多糖の濃度は広範囲に変えることがで きるが、実際的な上限は組成物重量に基づいて約25重量%の多糖である。しかし ながら、もっと低い百分率で使用してよく、実用的に考え得 る濃度は多糖の10重量%までの程度、例えば約1〜約5重量%である。 増粘剤としては多糖を使用する代わりにタンパク質及び糖タンパク質から選択 される物質、例えばゼラチン、変性構造タンパク質及びプロテオグリカンを使用 することができる。 組成物は主要成分として水を含むのが好ましく、そしてその中のエッチング成 分、EDTA又は慣用的な酸の含有量は、それぞれ飽和に近いか又は飽和濃度とする ことができ、例えばEDTAは組成物の水含有量に基づいて約27重量%である。ほぼ 中性のpHにおいてはEDTAの飽和点は組成物の水含有量に対して約22〜27重量%例 えば約25%である。 「飽和に近い」という語句は、本明細書においては飽和濃度の約80%以上そし て特に約90%以上の濃度を意味する。 本発明に使用する組成物を状態調節がなされる窩洞表面に適用しやすくするた め、組成物は比較的高い粘度をもつのが好ましく、この目的のためゲル状又は半 流動体物とすることができる。そのような状態又は形態は適当な多糖を比較的少 量、例えば組成物の水含有量に基づいて約5重量%までを使用することによって 得られ、好ましい範囲は約2〜約5重量%である。 使用する慣用的なエッチング用酸の性質に関してはリン酸及びクエン酸、特に ほぼ1のかなり低いpHを生じる濃度でのオルト−リン酸(H3PO4)が好ましい。 リン酸の濃度は特に臨界的ではないが、約40重量%まででよく、好ましい下限は 約10重量%である。 本発明は特定の実施例に関連して以下においてさらに詳しく説明するが、この 実施例は添付の請求の範囲における定義と異なって本発明の範囲を制限するもの と解釈してはならない。これらの実施例においては、百分率は別記しない限り重 量による。本発明の理解を助けるため下記の図面を添付 する。 図1はエナメル組織の切片のそれぞれ斜視図及び平面図によりエナメル質の構 造及び構成を示し、そして 図2は象牙質の構造及び構成を明らかにする歯の断面を示す。実施例 1 エッチング組成物の製造 pH約1の飽和点のクエン酸、pH約1の37重量%濃度のオルト−リン酸、及びpH 約7の25重量%濃度のEDTAの水溶液をこの実験に使用するため製造した。実施例 2 EDTA組成物の製造 約25%のEDTAを水に溶解し、NaOHをpH調整剤として使用してpHを約7にするこ とにより水性組成物を製造する。得られる溶液にナトリウムカルボキシメチルセ ルロースを添加して状態調節操作の際取り扱いが容易であり、そして処理される 部分から流れ去ることのないゲル状粘性組成物を形成させる。適当な粘度を得る には約3〜約5%の量のナトリウムカルボキシメチルセルロースが適当である。実施例 3 慣用的なエッチング用組成物の製造 pH約1の溶液となる約37%の酸濃度のオルト−リン酸の水溶液を調製する。得 られる溶液を上の実施例2の記述と同様にして粘性にする。実施例 4 象牙質及びエナメル質が露出した歯窩洞をもつ抜き取ったヒトの歯を上記実施 例1により製造した水溶液に浸漬する。この歯は10分以上溶液中に保持し、その 後実験に供する。 すべての溶液は汚れ及び残片を短時間の内(1分以内)に除去する。クエン酸 又はリン酸を使用する慣用的なエッチング用酸により、本質的には平滑であるが 、象牙細管の間の部分にときおり形をなした沈着物があり、しかし繊維が認めら れない象牙質表面が得られる。象牙細管は明瞭に認識されそして広がって見える 。EDTAを使用するエッチングにより象牙細管の間の象牙質は全く異なったきめが 得られ、これは一貫して繊維の網目構造を示し、個々の繊維ははっきりと認識さ れ、そのサイズはコラーゲン性繊維に匹敵する。慣用的な酸エッチングは5〜20 秒後において既にエナメル小柱を腐食し、突出するエナメル柱鞘を露出させる。 EDTAでは10分より長く露出した場合にのみ同様の結果が得られる。 実施した実験の結果は、EDTAエッチングの後コラーゲン性マトリックスは無傷 のまま残るが、一方クエン酸又はリン酸のような慣用的エッチング剤によるエッ チングは象牙質の無機質及びコラーゲン性マトリックスの両方を溶解することを 示している。従って、樹脂ベースの充填物の結合のための窩洞形成においては、 EDTAによるエッチングがクエン酸又はリン酸を使用するエッチングより好ましい 。しかしながら、EDTAを使用するエナメル質のエッチングは10分を超える露出時 間を必要とするため、臨床的に実用的ではない。従って、エナメル質はクエン酸 又はリン酸のような慣用的なエッチング用酸でエッチングするのが好ましく、こ のエッチングは所望の結果を得るのに20秒より短くて済む。かくして本発明は象 牙質及びエナメル質に対して選択的に使用するため異なるエッチング用組成物を 使用する思想に基づいており、この組成物はそれぞれEDTA及び慣用的なエッチン グ用酸を基材とする。実際の目的には、エッチング組成物は十分な適用の制御を 可能にし、そしてリン酸のような慣用的なエッチング用酸で象牙質を偶発的にエ ッチングすることを回避するため粘性形態であるのが好まし い。EDTAを使用する歯窩洞の象牙質部分のエッチングは象牙質部分のみに限定す る必要はなく、なぜならEDTA組成物は窩洞のエナメル質部分に有害に影響するこ とはないからである。しかしながら、慣用的なエッチング用酸組成物が歯窩洞の 象牙質部分と接触することを排除する注意を払わなければならない。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】1996年10月17日 【補正内容】 請求の範囲 1.エナメル質及び象牙質への修復材の結合のためのエッチングによる歯窩洞の 形成の際の状態調節の方法であって、 a)活性成分としてEDTAを前記酸の飽和濃度の約90%以上の濃度で含有する水 性組成物を使用して歯窩洞の象牙質部分をエッチングし、そして b)慣用的なエッチング用酸を使用して前記窩洞のエナメル質部分をエッチン グする 段階からなる前記方法。 2.段階b)をリン酸及びクエン酸から選ばれる酸を使用して実行する請求項1 に記載の方法。 3.段階b)のエッチングを約25秒より短時間実行する請求項2に記載の方法 。 4.段階b)で使用するエッチング用酸が約1のpHをもつ請求項1〜3のいずれ かの項に記載の方法。 5.使用するエッチング用酸が水性の飽和されたクエン酸溶液で構成される請求 項4に記載の方法。 6.使用するエッチング用酸が約37%の濃度のオルト−リン酸の水酸溶液で構 成される請求項4に記載の方法。 7.段階a)のエッチングが組成物のpHで約6〜約8の範囲となる量のpH調整剤 を含有するEDTAの組成物を使用して行なわれる請求項1〜6のいずれかの項に記 載の方法。 8.pHが約6.5〜約7.5の範囲にある請求項7に記載の方法。 9.pH調整剤がアルカリ性化合物及び緩衝剤からなる群より選ばれる請求項7又 は8のいずれかの項に記載の方法。 10.pH調整剤がアンモニア並びにアルカリ金属及びアルカリ土類金属の水酸化物 から選ばれる請求項9に記載の方法。 11.粘性の水溶液の形態である請求項7〜11のいずれかの項に記載の方法。 12.増粘剤が多糖類、タンパク質及び糖タンパク質からなる群より選ばれる請求 項11に記載の方法。 13.増粘剤がセルロース及びその誘導体、澱粉及びその誘導体、植物ガム、微生 物莢膜多糖類、及び藻類多糖類からなる群より選ばれる請求項12に記載の方法。 14.増粘剤がナトリウムカルボキシメチルセルロースで構成されることを特徴と する請求項13に記載の方法。 15.エナメル質及び象牙質への修復材の結合のためのエッチングによる歯窩洞の 形成の際の状態調節に使用するキットであって、次の品目 a)EDTAを前記酸の飽和濃度の約90%以上の濃度で含有する水性組成物を保持 する第一の容器、 b)慣用的なエッチング用酸を含有する水性組成物を保持する第二の容器、そ して c)キットの使用説明書 からなる前記キット。 16.品目b)のエッチング用酸がリン酸及びクエン酸から選ばれる請求項15に記 載のキット。 17.エッチング用酸が約1のpHをもつ請求項15又は16のいずれかの項に記載のキ ット。 18.エッチング用酸が約40重量%まで、例えば約37重量%の濃度で存在するリン 酸である請求項17に記載のキット。 19.第一の容器の組成物が、組成物の水含有量に基づいて、約22〜27重量%のED TA、pH調整剤としてpHを約6.5〜約7.5にする量の水酸化ナトリウム、及び約1重 量%から約5重量%までのカルボキシメチルセルロース(CMC)又はその塩で構 成される増粘剤を含有する請求項15〜18のいずれかの項に記載のキット。 20.EDTAの量が約25重量%であり、組成物のpHがほぼ中性のpH7であり、そして 増粘剤が約3〜5重量%のナトリウムカルボキシメチルセルロースである請求項 19に記載のキット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AP(KE,MW,SD,SZ,UG), AM,AT,AU,BB,BG,BR,BY,CA,C H,CN,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB ,GE,HU,IS,JP,KE,KG,KP,KR, KZ,LK,LR,LT,LU,LV,MD,MG,M K,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO ,RU,SD,SE,SG,SI,SK,TJ,TM, TT,UA,UG,US,UZ,VN

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.エナメル質及び象牙質への修復材の結合のためのエッチングによる歯窩洞の 状態調節の方法であって、 a)活性成分としてEDTAの有効量を含有する水性組成物を使用して歯窩洞の象 牙質部分をエッチングし、そして b)慣用的なエッチング用酸を使用して前記窩洞のエナメル質部分をエッチン グする 段階からなる前記方法。 2.段階b)をリン酸及びクエン酸から選ばれる酸を使用して実行する請求項1 に記載の方法。 3.段階b)のエッチングを約25秒より短時間実行する請求項2に記載の方法 。 4.段階b)で使用するエッチング用酸が約1のpHをもつ請求項1〜3のいず れかの項に記載の方法。 5.使用するエッチング用酸が水性の飽和されたクエン酸溶液で構成される請求 項4に記載の方法。 6.使用するエッチング用酸が約37%の濃度のオルト−リン酸の水酸溶液で構成 される請求項4に記載の方法。 7.段階a)のエッチングが組成物のpHが約6〜約8の範囲となる量のpH調整剤 を含有するEDTAの組成物を使用して行なわれる請求項1〜6のいずれかの項に記 載の方法。 8.pHが約6.5〜約7.5の範囲にある請求項7に記載の方法。 9.pH調整剤がアルカリ性化合物及び緩衝剤からなる群より選ばれる請求項7又 は8のいずれかの項に記載の方法。 10.pH調整剤がアンモニア並びにアルカリ金属及びアルカリ土類金属の水 酸化物から選ばれる請求項9に記載の方法。 11.粘性の水溶液の形態である請求項7〜11のいずれかの項に記載の方法。 12.増粘剤が多糖類、タンパク質及び糖タンパク質からなる群より選ばれる請求 項11に記載の方法。 13.増粘剤がセルロース及びその誘導体、澱粉及びその誘導体、植物ガム、微生 物莢膜多糖類、及び藻類多糖類からなる群より選ばれる請求項12に記載の方法。 14.増粘剤がナトリウムカルボキシメチルセルロースで構成されることを特徴と する請求項13に記載の方法。 15.エナメル質及び象牙質への修復材の結合のためのエッチングによる歯窩洞の 状態調節に使用するキットであって、次の品目 a)EDTAを含有する水性組成物を保持する第一の容器、 b)慣用的なエッチング用酸を含有する水性組成物を保持する第二の容器、そ して c)キットの使用説明書 からなる前記キット。 16.品目b)のエッチング用酸がリン酸及びクエン酸から選ばれる請求項15に記 載のキット。 17.エッチング用酸が約1のpHをもつ請求項15又は16のいずれかの項に記載のキ ット。 18.エッチング用酸が約40重量%まで、例えば約37重量%の濃度で存在するリン 酸である請求項17に記載のキット。 19.第一の容器がEDTAの飽和に近いか又は飽和水溶液を保持する請求項15〜18の いずれかの項に記載のキット。 20.第一の容器の組成物が、組成物の水含有量に基づいて、約22〜27重量%のED TA、pH調整剤としてpHを約6.5〜約7.5にする量の水酸化ナトリウム、及び約1重 量%から約5重量%までのカルボキシメチルセルロース(CMC)又はその塩で構 成される増粘剤を含有する請求項15〜19のいずれかの項に記載のキット。 21.EDTAの量が約25重量%であり、組成物のpHがほぼ中性のpH7であり、そして 増粘剤が約3〜5重量%のナトリウムカルボキシメチルセルロースである請求項 20に記載のキット。
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