EDTAと光線力学療法によるむし歯菌の減少のin vitro評価

In vitro evaluation of EDTA combined with photodynamic therapy to reduce Streptococcus mutans in carious dentin.

抄録

背景:

このin vitro試験は、EDTAと光線力学療法を併用することで、う蝕象牙質中のStreptococcus mutansの減少を評価することを目的とした。

BACKGROUND: This in vitro study aimed to evaluate the use of EDTA combined with photodynamic therapy to reduce Streptococcus mutans in carious dentin.

方法:

60本の第三大臼歯を切開し、平坦な象牙質面を得た。冠状象牙質を除くすべての試料を防水処理し，0.5％酵母エキス，1％グルコース，1％スクロースを添加したBHI（brain-heart infusion）ブロスと標準菌株S. mutans（ATCC 25175）中でカリオジェニックチャレンジを施行した．検体は6群に分けた（各群n=10）．(1) コントロール - カリエス採取，(2) EDTA - 17% EDTAをマイクロブラシで1分間積極的に塗布，(3) aPDT - 0.01% メチレンブルー光増感剤による抗菌光線力学療法（波長660nm，エネルギー4J，パワー100mW，スポットサイズ0.028cm、エネルギー密度142J/cm、40秒）、（4）EDTA+aPDT-17％EDTAを1分間積極的に塗布＋aPDT、（5）（EDTA+PT）+L-光増感剤を配合したEDTA塗布＋レーザー照射、（6）PT-光増感剤単体、など。齲蝕の採取は，異なる齲蝕消毒プロトコルの後に行った．各希釈液のアリコートを播種し、コロニー形成単位（CFU）カウントを行った。結果は対数変換し、クラスカル・ワリス検定（Student-Newman-Keuls）により分析した。

METHODS: Sixty third molars were sectioned to obtain flat dentin surfaces. All specimens were waterproofed, except for the coronal dentin, and subjected to cariogenic challenge in brain-heart infusion (BHI) broth supplemented with 0.5% yeast extract, 1% glucose, 1% sucrose, and standard strain of S. mutans (ATCC 25175). The specimens were divided into 6 groups (n = 10 each): (1) control - caries collection; (2) EDTA - 17% EDTA was actively applied with a microbrush for 1 min; (3) aPDT - antimicrobial photodynamic therapy with 0.01% methylene blue photosensitizer (wavelength of 660 nm, energy of 4 J, power of 100 mW, spot size of 0.028 cm, energy density of 142 J/cm for 40 s); (4) EDTA+aPDT - 17% EDTA actively applied for 1 min plus aPDT; (5) (EDTA+PT) + L - application of EDTA compounded with photosensitizer plus laser irradiation; and (6) PT - photosensitizer alone. Collection of caries was performed after the different cavity disinfection protocols. Aliquots from each dilution were seeded for colony-forming unit (CFU) counts. The results were log-transformed and analyzed by the Kruskal-Wallis test (Student-Newman-Keuls).

結果:

aPDT（p＜0.05），EDTA＋aPDT（p＜0.001），（EDTA＋PT）＋L（p＜0.001） により，S. mutansの有意な減少が認められた．微生物の減少率を昇順に並べると以下の通りであった。EDTA：1.65%，PT：15.51%，aPDT：38.28%，EDTA+aPDT：75.24%，(EDTA+PT)+L：97.35% であった。

RESULTS: There was a significant reduction in S. mutans after aPDT (p<0.05), EDTA+aPDT (p<0.001), and (EDTA+PT) + L (p<0.001). The percentage of microbial reduction in ascending order was as follows: EDTA: 1.65%; PT: 15.51%; aPDT: 38.28%; EDTA+aPDT: 75.24%; and (EDTA+PT) + L: 97.35%.

結論:

光増感前に17％EDTAを塗布することで，あるいは光増感剤との併用で，う蝕象牙質中のS. mutansに対するaPDTの抗菌効果が高まった．

CONCLUSION: Application of 17% EDTA prior to photosensitization or compounded with a photosensitizer increased the antimicrobial effect of aPDT on S. mutans in carious dentin.