クラスIIの毛包欠損をシミュレートしたin vitroモデルの開発と初期試験

Development and initial testing of an in vitro model simulating class II furcation defects.

• Jørgen Hugo
• Odd Carsten Koldsland
• Anne Merete Aass
• Hanna Tiainen

抄録

目的:

豚とヒトの歯根象牙質の表面トポグラフィーを比較し、クラスIIのファーケーション欠損の新しいin vitroモデルを開発することを目的としています。この研究の仮説は、ブタの下顎ブロックがクラスIIのファーケーション欠損のモデルとして機能するというものでした。

OBJECTIVE: To compare surface topography of porcine and human root dentin and to develop a new in vitro model for class II furcation defects. The hypothesis for this study was that porcine mandible blocks can function as a model for class II furcation defects.

背景:

下顎第二級咬合欠損症の治療は予測不可能である。新しい治療法を検討するためのin vitroモデルの必要性がある。

BACKGROUND: Treatment of mandibular class II furcation defects is unpredictable. There is a need for in vitro models to investigate new treatment methods.

方法:

また，ブタとヒトの歯根部象牙質の表面形状を調査するモデルを開発し，SEMイメージングとプロフィロメーターを用いて両組織の比較を行った．その後、クラスIIのファーケーション欠損を研究するための新しい方法が試験されました。臼歯部3を有するブタの大あごのブロックを作製した。頬側クラスIIのファーケーション欠陥を作成した。咬合部を分離し、生物発光性のブドウ球菌エピダーミディスXen43を使用して咬合部にバイオフィルムを形成し、新規咬合モデルの機能性を試験した。

METHODS: A model to investigate the surface topography of porcine and human root dentin was developed and the two tissues compared by SEM imaging and profilometer. A novel method for studying class II furcation defects was then tested. Blocks of porcine mandibles with molar 3 were prepared. Buccal class II furcation defects were created. The furcation area was isolated and bioluminescent Staphylococcus epidermidis Xen43 was used to form a biofilm in the furcation area to test the functionality of the novel furcation model.

結果:

また，デブリドメントにより発生した微小機械的損傷については，ブタとヒトの歯根象牙質の間で同様のパターンを示した．また，歯根表面の形態学的パラメータには，対応するブタとヒトの間で有意な差は認められなかった．このモデルを用いて，歯根表面のファーケーション領域内の評価を行うことができた．デブリドメント後のファーケーション内の生菌数を定量化することができたが、治療群間では有意差は認められなかった。

RESULTS: Micromechanical damage caused by debridement on porcine and human root dentin showed similar pattern. No significant difference in the surface morphological parameters was observed between the corresponding porcine and human samples. The model allowed for assessment of the root surface inside the furcation area. While the number of viable bacteria in the furcation following debridement could be quantified, no significant difference between the treatment groups was detected, likely due to bacterial colonization within the periodontal ligament space.

結論:

豚の歯根象牙質とヒトの歯根象牙質は、表面デブリドメント後に類似した表面形状を示します。豚の下顎ブロックは、クラスIIのファーケーション欠損のモデルとして機能する可能性がある。しかし、この新しいin vitroモデルのさらなる開発と改良が必要である。

CONCLUSION: Porcine and human root dentin show similar surface topography following surface debridement. Porcine mandible blocks can function as a model for class II furcation defects. However, further development and refinement of the novel in vitro model is warranted.

© 2020 The Authors. Clinical and Experimental Dental Research published by John Wiley & Sons Ltd.