ナノバブルを用いた新規根管洗浄システムの有効性および安全性の検討

• Project/Area Number: 21K16996
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 57030:Conservative dentistry-related
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 中園 史子 長崎大学, 病院(歯学系), 助教 (90836256)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2022-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: ナノバブル水 / 根管洗浄 / ナノバブル

Outline of Research at the Start

感染した根管の無菌化には、機械的・化学的清掃が必須である。スメア層の除去にはEDTA溶液を用いるが、歯が脱灰し機械的強度が減少するため、頻回に使用できない。一方、ナノバブル水は、ブタの歯において、機械的強度に影響せずにスメア層を除去できることが分かっている。ヒトの歯におけるナノバブル水のスメア層除去効果や、歯への影響については不明であり、機械的強度や安全性についても調査する必要がある。したがって、ナノバブル水をヒト抜去歯の根管洗浄に応用した場合の有効性及び安全性を検討することが本研究の目的である。ヒト抜去歯をナノバブル水を用いて根管洗浄し、歯の硬さへの影響と、細胞培養による安全性の検討を行う。

Outline of Annual Research Achievements

根管治療において、感染した根管内の無菌化には根管洗浄が必須である。そして、機械的清掃後に象牙細管を閉塞するスメア層を除去するため、EDTA溶液が使用されることが多い。しかし、EDTA溶液は脱灰により歯の機械的強度を減少させるため、頻回使用により歯根破折のリスクが高まる。一方、研究協力者は近年、直径約120nmの歯科用ナノバブル発生装置を開発した。すでにin vitroにおいて、そのナノバブル水で根管洗浄することにより機械的強度に全く影響を与えずスメア層を完全に除去できることが明らかにされている。しかし、この研究はブタの歯で行われており、実際のヒトの歯への影響については不明であるため、ナノバブル水をヒト抜去歯の根管洗浄に応用することで、ナノバブル水のヒトの歯の強度への影響を検討することを本研究の目的とした。
ヒトの抜去歯でのナノバブル水によるスメア層除去が、17%EDTA溶液と比較して、歯の強度に影響しないことを証明することを目標として実験を行った。ヒト新鮮抜去歯を髄腔開拡後、Ni-Tiファイルにて根管拡大・形成し、根管洗浄・根管乾燥を行う。その後、①生理食塩水、②17%EDTA溶液、③ナノバブル水、の3種類の溶液(2ml)を根管内に浸漬する。浸漬時間は、①1分間、②2分間、③3分間、④5分間、の4通りで行う。その後生理食塩水で洗浄後、ミクロトームにて厚み3mmに調整し、サンドペーパーにて#2000まで研磨し、根管壁から100, 300, 500μm地点でのVickers硬さをマイクロビッカース硬度計にて過重50g、15秒で測定する。サンプル数は各群10歯を予定した。
しかし、新型コロナウイルス感染症の拡大により長崎大学病院での抜歯が制限されたため、実験の使用基準を満たす抜去歯が十分に手に入れることができず、当初計画していたサンプル数まで実験を行うことができなかった。