Streptococcus mutans および Staphylococcus aureus による歯ブラシへの細菌コロニー形成を低減するための簡便な処置の効果

Effects of easy-to-perform procedures to reduce bacterial colonization with Streptococcus mutans and Staphylococcus aureus on toothbrushes.

抄録

う蝕や歯周炎は，エナメル質表面における細菌のコロニー形成とバイオフィルム形成の結果であることはよく知られている．歯の表面に細菌性バイオフィルムが存在し続けると、歯のエナメル質が脱灰され、周囲の歯肉に炎症反応（歯肉炎）が誘発されます。特に、T細胞減少骨髄移植後など、口腔に由来する全身性感染症のリスクを抱える特定の患者にとっては、歯ブラシ上の微生物の滞留・生存は、再汚染の脅威となる。そこで、様々な除染方法が歯ブラシの細菌コロニー形成に及ぼす影響を分析し、（自己）再感染の可能性を低減するために適用可能であることを実証した。Streptococcus mutansまたはStaphylococcus aureusの標準的な懸濁液で歯ブラシを意図的に汚染した．その後，蒸留水による洗浄，24時間の濯ぎと乾燥，0.2%クロルヘキシジンによる除菌，紫外線照射を行った．残ったコロニー形成単位は、汚染されたばかりの陽性対照と比較された。各実験は9回繰り返した。二要因分散分析を行い、P < 0.05で有意と判定した。歯ブラシのモデル，ブラシヘッドのタイプ，感受性の状態にかかわらず，試験したすべての処置により，細菌のコロニー形成が有意に減少した．クロルヘキシジンを用いた除菌は，すすぎよりも優れており，すすぎと24時間の乾燥でもわずかに優れていたが，紫外線照射はクロルヘキシジンと同程度の効果があった．紫外線照射はクロルヘキシジンよりも歯ブラシの毛の太さによる脱コロニー効果の種依存的な制限がやや少なかった。歯ブラシの細菌コロニー形成を抑制することは，上気道の細菌感染症を維持するリスクを低減する可能性がある．特に，安価で簡便に実施できることから，それぞれの処置が望まれる．

It is well known that dental caries and periodontitis are the consequence of bacterial colonization and biofilm formation on the enamel surface. The continuous presence of bacterial biofilms on the tooth surface results in demineralization of the tooth enamel and induces an inflammatory reaction of the surrounding gums (gingivitis). The retention and survival of microorganisms on toothbrushes pose a threat of recontamination especially for certain patients at risk for systemic infections originating from the oral cavity, e.g., after T-cell depleted bone marrow transplantation. Thus, the effects of different decolonization schemes on bacterial colonization of toothbrushes were analyzed, in order to demonstrate their applicability to reduce the likelihood of (auto-)reinfections. Toothbrushes were intentionally contaminated with standardized suspensions of Streptococcus mutans or Staphylococcus aureus. Afterwards, the toothbrushes were exposed to rinsing under distilled water, rinsing and drying for 24 h, 0.2% chlorhexidine-based decolonization, or ultraviolet (UV) radiation. The remaining colony forming units were compared with freshly contaminated positive controls. Each experiment was nine-fold repeated. Bi-factorial variance analysis was performed; significance was accepted at P < 0.05. All tested procedures led to a significant reduction of bacteral colonization irrespective of the toothbrush model, the brush head type, or the acitivity state. Chlorhexidine-based decolonization was shown to be superior to rinsing and slightly superior to rinsing and drying for 24 h, while UV radiation was similarly effective as chlorhexidine. UV radiation was slightly less prone to species-dependent limitations of its decolonizing effects by bristle thickness of toothbrushes than chlorhexidin. Reduction of bacterial colonization of toothbrushes might reduce the risk of maintaining bacterial infections of the upper respiratory tract. Accordingly, respective procedures are advisable, particularly as they are cheap and easy to perform.