マイクロコンピュータ断層撮影法による局所フッ化物とヨウ化カリウムによる根面象牙質齲蝕予防の評価

Microcomputed Tomography Evaluation of Root Dentin Caries Prevention by Topical Fluorides and Potassium Iodide.

抄録

歯の硬組織のミネラル含有量は，従来，横方向のマイクロラジオグラフィなどの破壊的な検査によって測定されてきた．マイクロフォーカスX線CT（マイクロCT）は，歯の脱灰を非破壊で3次元的に評価することを可能にした。本研究では，二アンミンフッ化銀（SDF）とヨウ化カリウム（KI）の予防効果を，フッ化物ワニスと比較した。SDFはう蝕を抑制することが知られているが、歯を黒くする。KIはSDFとの間に沈殿物を生成して変色を抑制するが，リスクのある歯根象牙質表面の脱灰を防ぐという点でSDFの効果に及ぼす影響は不明である。ウシ根部象牙質ブロックを無作為に4群に振り分け，各群（n＝8）で前処理を行った。対照：脱イオン水（DIW），F-ワニス：5％フッ化ナトリウムワニス：38％Saforide，SDF＋KI：SDFの後にDIW中のKIの飽和溶液を添加した。処理した象牙質は，14時間の脱灰（pH5）と10時間の人工唾液中での再石灰化を8サイクル行った。その後，73KV，1012μAのマイクロCTを用いて，8.3μmの分解能で12分間スキャンした。3D画像をAmira社のソフトウェアで解析し，各標本の病変深さ（LD），表層のミネラル密度（SL），ミネラル損失（ΔZ）を算出した。一元配置分散分析（Bonferroni posthoc）を行ったところ，コントロールと他の3つのグループの間では，すべてのパラメータにおいて統計的に有意な差が見られた（P < 0.001）が，F-ワニス，SDF，SDF+KIの間では統計的な差は見られなかった（P > 0.05）。F-Varnish，SDFおよびSDF+KIの単回塗布は，歯根部象牙質の脱灰に対して同等の予防効果を示した．KIの適用はSDFの脱灰防止効果に影響を与えなかった。マイクロCTは、象牙質う蝕病変を客観的かつ高解像度で評価するための迅速かつ効果的な方法である。

The mineral content of dental hard tissues has traditionally been measured by destructive tests such as transverse microradiography. Microfocus X-ray computed tomography (micro CT) has enabled non-destructive 3D assessment of tooth demineralization. This study compared the preventive effects of silver diammine fluoride (SDF) and potassium iodide (KI) in comparison with fluoride varnish. SDF has been known to arrest caries but darkens the tooth. KI creates a precipitate with SDF that reduces the discoloration, but its effects on SDF efficacy in terms of preventing demineralization of at-risk root dentin surfaces is unknown. Bovine root dentin blocks were randomly distributed into four groups and subjected to a pretreatment in each group (n = 8); Control: deionized water (DIW); F-Varnish: 5% sodium fluoride varnish: 38% Saforide; SDF+KI: SDF followed by saturated solution of KI in DIW. The treated dentin was subjected to 8 cycles of demineralization (pH 5) for 14 h and remineralization in artificial saliva (pH 7) for 10 h. Specimens were then scanned for 12 min using micro CT at 73 KV and 1012 µA with 8.3 μm resolution. The 3D images were analyzed in Amira software to calculate lesion depth (LD), surface layer mineral density (SL) and mineral loss (ΔZ) for each specimen. One-way ANOVA with Bonferroni posthoc showed that there was a statistically significant difference between Control and all three other groups for all parameters (P < 0.001), however, there was no statistical difference among F-Varnish, SDF and SDF+KI (P > 0.05). Single application of F-Varnish, SDF and SDF+KI showed comparable preventive effects against root dentin demineralization. Application of KI did not affect anti-demineralization properties of SDF in this study. Micro CT is a quick and effective method for objective and high-resolution characterization of dentin caries lesions.