Nd:YAGレーザーと各種抗菌剤併用後の根面う蝕関連細菌の生存率：in vitro試験

Viability of bacteria associated with root caries after Nd:YAG laser application in combination with various antimicrobial agents: An in vitro study.

抄録

背景:

ネオジムドープイットリウムアルミニウムガーネット（Nd:YAG）レーザーは、象牙質知覚過敏症の治療や歯周病学における細菌減少治療など、歯科における様々な治療応用がある。抗菌剤の添加は、細菌の生存率に対するレーザーの影響を高める可能性がある。

BACKGROUND: The neodymium-doped yttrium aluminum garnet (Nd:YAG) laser has various therapeutic applications in dentistry, including the treatment of dentin hypersensitivity and the bacterial reduction therapy in periodontology. The addition of antimicrobial agents may enhance the impact of the laser on bacterial viability.

目的:

この in vitro 試験は、過酸化水素（H2O2）、次亜塩素酸ナトリウム（NaOCl）、クロルヘキシジン（CHX）、フッ化ナ トリウム（NaF）を含む様々な化学的抗菌剤と Nd:YAG レーザーの併用が、根面う蝕の病因に関与する細菌の生存率に及ぼす影響 を評価することを目的とした。

OBJECTIVES: This in vitro study aimed to assess the effect of Nd:YAG laser application in combination with various chemical antimicrobial agents, including hydrogen peroxide (H2O2), sodium hypochlorite (NaOCl), chlorhexidine (CHX), and sodium fluoride (NaF), on the viability of bacteria implicated in the etiology of root caries.

材料および方法:

3種の口腔内細菌を調査した：Streptococcus mutans（S. mutans）；Streptococcus sanguinis（S. sanguinis）；Enterococcus faecalis（E. faecalis）。細菌は37℃のブロス中で培養した後、化学薬剤で処理するか、Nd:YAGレーザーで30秒間照射した。5%H2O2、グループ3-0.5%NaOCl、グループ4-0.12%CHX、グループ5-2%NaF、グループ6-Nd:YAGレーザー照射、グループ7-レーザーと0.5%H2O2、グループ8-レーザーと0.5%NaOCl、グループ9-レーザーと0.12%CHX、グループ10-レーザーと2%NaF。細菌の生存率は、細菌をプレーティングし、生存コロニーを数え、データをコロニー形成単位（CFUs）/mLに変換し、対数形式に変換することによって決定した。統計解析は、両側対応のt検定を用いて行った。

MATERIAL AND METHODS: Three oral bacterial species were examined: Streptococcus mutans (S. mutans); Streptococcus sanguinis (S. sanguinis); and Enterococcus faecalis (E. faecalis). The bacteria were grown in broth at 37°C, and then treated with the chemical agents and/or irradiated with an Nd:YAG laser for 30 s. Each treatment modality was repeated 3 times: group 1 - no treatment; group 2 - 0.5% H2O2; group 3 - 0.5% NaOCl; group 4 - 0.12% CHX; group 5 - 2% NaF; group 6 - Nd:YAG laser irradiation; group 7 - laser and 0.5% H2O2; group 8 - laser and 0.5% NaOCl; group 9 - laser and 0.12% CHX; and group 10 - laser and 2% NaF. The viability of the bacteria was determined by plating them, counting viable colonies, converting the data into colony-forming units (CFUs)/mL, and transforming them into the log form. Statistical analysis was performed using the two-tailed paired t test.

結果:

Nd:YAGレーザー照射のみでは、いずれの細菌種に対しても統計的に有意な効果は認められなかった。単独で使用した抗菌薬で唯一有効であったのは、S. mutansに対するCHXであった。クロルヘキシジンとNd:YAGを併用した場合、S. mutansとE. faecalisは、どちらか単独の治療よりも大きな減少を示した。一方、H2O2とNd:YAGを併用した場合も、S. mutansの減少が促進された。0.5%NaOClとNd:YAGを併用した治療は、他の治療法と比較して、すべての細菌で生存率の最も大きな減少をもたらした。

RESULTS: Irradiation with an Nd:YAG laser alone did not show a statistically significant effect against any of the bacterial species. The only effective antimicrobial used alone was CHX for S. mutans. Chlorhexidine with Nd:YAG resulted in a greater reduction in S. mutans and E. faecalis than either treatment alone. Meanwhile, H2O2 with Nd:YAG also showed an enhanced S. mutans reduction. Treatment with 0.5% NaOCl in conjunction with Nd:YAG brought the most significant reduction in viability for all bacteria in comparison with other treatment modalities.

結論:

Nd:YAGレーザーと0.5% NaOClの併用は、抗菌薬またはNd:YAGレーザーの単独使用と比較して、細菌の生存率を最も大幅に減少させた。

CONCLUSIONS: The Nd:YAG laser combined with 0.5% NaOCl resulted in the most substantial reduction in bacterial survival as compared to the antimicrobials or the Nd:YAG laser used alone.