チタン表面で培養した幹細胞に対するクロルヘキシジンおよび精油配合のマウスリンスの比較効果

Comparative effects of chlorhexidine and essential oils containing mouth rinse on stem cells cultured on a titanium surface.

• Jun-Beom Park
• Gil Lee
• Byeong Gon Yun
• Chang-Hyen Kim
• Youngkyung Ko

抄録

クロルヘキシジン（CHX）と精油配合のリステリン（LIS）は，インプラント周囲炎の治療において細菌量を減少させるために，機械的なデブリードメントの補助剤としてよく使用されている。しかし，抗菌剤は歯槽骨細胞や歯肉上皮細胞に対して細胞毒性を示すことが報告されている。本研究では、防腐剤であるCHXおよびLISが、幹細胞の形態および増殖に及ぼす影響を調べるために行った。頬側の脂肪パッドから採取した幹細胞を，チタン製の機械加工されたディスク上で培養した。各ディスクをCHXまたはLISに30秒、1.5分、4.5分浸漬した。細胞の形態は共焦点レーザー顕微鏡で評価し，細胞の生存率はcell counting kit-8（CCK-8）で定量的に分析した。チタンディスクに付着した未処理の細胞は，よく組織化されたアクチン細胞骨格を示した。いずれの処理群においても、細胞骨格組織の顕著な変化は認められなかった。チタンディスクをCHXおよびLISで処理したところ，処理したディスク上で増殖した細胞の生存率が低下した（P<0.05）。頬脂肪パッド由来の幹細胞は，CHXとLISに感受性が高く，これらの薬剤を30秒間ディスクに塗布したところ，細胞生存率の低下が観察された。細菌負荷の低減を最大化し，周囲の細胞への細胞毒性を最小化するための，この抗菌剤の最適な塗布時間と濃度を決定するために，さらなる研究が必要である。

Chlorhexidine (CHX) and Listerine (LIS), an essential oil compound, are the two commonly used adjunctive agents for mechanical debridement, for reducing the bacterial load in the treatment of peri-implant inflammation. However, antimicrobial agents have been reported to be cytotoxic to the alveolar bone cells and gingival epithelial cells. The present study was performed to examine the effects of antiseptics CHX and LIS, on the morphology and proliferation of stem cells. Stem cells derived from the buccal fat pad were grown on machined titanium discs. Each disc was immersed in CHX or LIS for 30 sec, 1.5 min or 4.5 min. Cell morphology was evaluated with a confocal laser microscope and the viability of the cells was quantitatively analyzed with the cell counting kit-8 (CCK-8). The untreated cells attached to the titanium discs demonstrated well-organized actin cytoskeletons. No marked alterations in the cytoskeletal organization were observed in any of the treated groups. The treatment with CHX and LIS of the titanium discs decreased the viability of the cells grown on the treated discs (P<0.05). The stem cells derived from the buccal fat pad were sensitive to CHX and LIS, and a reduction in cellular viability was observed when these agents were applied to the discs for 30 sec. Further studies are required to determine the optimal application time and concentration of this antimicrobial agent for maximizing the reduction of the bacterial load and minimizing the cytotoxicity to the surrounding cells.