根管内バイオフィルムに対する低温大気圧プラズマ、水酸化カルシウム、トリプル抗生物質ペーストの抗菌効果評価：In Vitro研究

Evaluation of Antibacterial Effects of Cold Atmospheric Plasma, Calcium Hydroxide, and Triple Antibiotic Paste on Biofilm in the Root Canal System: An In Vitro Study.

抄録

歯内療法の成功に不可欠な要素の1つは、根管を効果的に洗浄・消毒することである。本研究は、感染根管に対するコールドプラズマの効果を調べ、その抗菌効果を従来の薬剤とin vitroで比較することを目的とした。 60本の単根歯が抜歯された。根管は洗浄され、整形された。陰性コントロールとして10本の歯を無作為に選択した。残りの歯は37℃で21日間培養し、バイオフィルムを形成させた。検体は6つのグループに分けられ、各グループには10本の歯があった。第1群（水酸化カルシウムとトリプルアンチオティックペースト［TAP］のポジティブコントロール群）では、メチルセルロースを根管に入れ、第2群では、水酸化カルシウムを12日間根管に入れ、第3群では、10mg/mLのTAPを12日間根管に入れ、第4群では、ヘリウム／酸素プラズマジェットを10分間使用した。5群をプラズマのポジティブコントロールとし、6群をネガティブコントロールとした。処理後、F4 Pro-Taper 回転ファイルを用いて、根管内微生物のバイオフィルムを採取した。細菌懸濁液を連続希釈し、各群のCFU/mLの対数を同群のコントロールのCFU/mLで割ることにより、各群の増殖抑制率を求めた。 TAP処理および血漿処理した試料は、対照群と比較してCFU/mLが有意に減少したが、対照群と水酸化カルシウム処理した試料との間には有意差はなかった。CFUの減少率が最も高かったのは、プラズマ処理群、水酸化カルシウム処理群に比べ、TAP処理群であった。 冷プラズマの適用により、細菌バイオフィルムの増殖が効果的に抑制され、減少した。また、本研究では、10mg/mLのTAPにより、バイオフィルムの完全除去を実現した。 水酸化カルシウムは、バイオフィルムの除去に対して最も無視できる効果を示した。

One of the essential factors in successful endodontic therapy is the effective cleaning and disinfection of the root canal. This study aimed to determine the effect of cold plasma on infected root canals with and compare its antibacterial effect with the conventional medicaments in vitro. Sixty-tree single-root teeth were extracted. Canals were cleaned and shaped. Ten teeth were selected as the negative control randomly. The rest of the teeth were incubated at 37°C for 21 days to form biofilm. The specimens were divided into six groups; each group had 10 teeth. In group 1 (the positive control group of calcium hydroxide and triple antibiotic paste [TAP]), methylcellulose was placed in the root canal; in group 2, calcium hydroxide was placed in the root canal for 12 days; in group 3, 10 mg/mL of TAP was placed in the root canal for 12 days; in group 4, helium/oxygen plasma jet was used for 10 minutes. Group 5 was considered as a positive control of plasma, and group 6 was the negative control. After treatment, F4 Pro-Taper rotary file was used to collect root canal microbial biofilms. Bacterial suspensions were serially diluted, and the percentage of growth reduction for each group was obtained by dividing the logarithm of CFU/mL of each group by CFU/mL of the control of the same group. The CFU/mL of TAP and plasma-treated samples was significantly lower than that of the control groups; however, there were no significant differences between the control group and the samples treated by calcium hydroxide. The most percentage of CFU reduction was in the TAP-treated group compared with plasma and calcium hydroxide-treated groups. The application of cold plasma effectively inhibited the growth of and reduced bacterial biofilm. Also, in the present study, 10 mg/mL of TAP caused the complete elimination of . Calcium hydroxide had the most negligible effect on biofilm elimination.