1問1答 論文 エンド

髄腔の綿、繊維が3〜5本挟まっていたら?

1問1答 論文 エンド

エンド|仮封材の厚みでも種類でもなく「綿の繊維が仮封を貫通しているかどうか」だけを変えて、漏れ始めるまでの時間を分単位で測った研究(Newcomb ほか 2001・J Endod)

根管治療の途中、髄腔に綿を置いてからキャビットを詰める——広く行われている手順です。この綿の繊維が仮封材の中に巻き込まれ、内側から外側まで貫通してしまったら何が起きるのか。米国ルイビル大学のNewcombらは、内径6.5 mmのガラス管に3.5 mmの厚さでキャビットを詰め、その中に綿の繊維束を内面から外面まで通した試料を作りました。繊維の太さは3群で、大きい束が20〜40本、中くらいが10〜15本、小さい束がわずか3〜5本。各群25本ずつ、繊維を入れない陰性対照も25本です。1時間硬化させたあとメチレンブルー液に浸し、色素が仮封を貫通するまでの時間を測りました。結果は明快でした。大きい束で平均1.08分、中くらいで2.36分、小さい束でも7.76分。繊維のある試料は全て12分以内に漏れています。一方、繊維のない陰性対照は3週間の観察期間を通じて1本も漏れませんでした。この研究で試された最小の条件は3〜5本で、それより少ない本数は調べられていません。肉眼ではほとんど見えない量の繊維でも、仮封の封鎖性は分単位で崩れるということです。ただしこれはガラス管を使った実験室の研究で、歯ではなく、細菌ではなく色素で評価しています。

論文
Degradation of the Sealing Properties of a Zinc Oxide-Calcium Sulfate-Based Temporary Filling Material by Entrapped Cotton Fibers
著者
Bruce E. Newcomb、Stephen J. Clark、Paul D. Eleazer(研究実施:米国ルイビル大学歯学部。Newcombは同大の元レジデントで、現在はアイダホ州ボイシで開業)
掲載
Journal of Endodontics 2001;27(12):789-790
種類
色素浸透試験(実験室研究)。均一な窩洞を再現するため内径6.5 mmのガラス管を使用。拡大鏡下で綿の束を75束作製し、太さで3群に分類:大きい束=20〜40本(n=25)中くらい=10〜15本(n=25)小さい束=3〜5本(n=25)。填塞の前に束をガラス管の内壁に沿わせ、窩壁に綿が挟まった状態を再現。各管にキャビット(酸化亜鉛・硫酸カルシウム系)を3.5 mmの厚さで、両側からプラガーで圧接して填塞。繊維は仮封の全層を貫通し、両側に2〜4 mmの余りを残した。陰性対照(n=25)は繊維を入れずに同じ手順。全試料を100%湿度環境で1時間硬化させたのち、仮封の上面と同じ高さ(3.5 mm)までメチレンブルー液に浸漬し、色素が仮封の全層を貫通するまでの時間を分単位で記録。試料はすべて著者1名が作製
PMID
11771593

その綿、繊維が数本はみ出していませんか

根管治療の途中、髄腔に綿を置いてからキャビットを詰める。多くの先生が毎日行っている手順です。綿には役目があります。仮封材が根管に入り込むのを防ぐ次回の除去を楽にする髄床底を傷つけにくくする、そして充填後は根管の位置を次の術者に示す

ところが、その綿の繊維が仮封材の中に巻き込まれ、髄腔側から口腔側まで貫通してしまったらどうなるのか。2001年のNewcombらは、この1点だけを変えて漏れ始めるまでの時間を測りました。結論を先に言うと、わずか3〜5本の繊維でも平均7.76分、20〜40本なら1.08分で色素が仮封を貫通し、繊維のない対照は3週間まったく漏れませんでした

「材料は優秀」という結論の陰で

仮封材の封鎖性は、それまで色素や染料で繰り返し調べられてきました。1978年のWebberらは、キャビットと歯質の間の色素浸透距離を測り、3.5 mmの厚みがあれば十分な封鎖が得られると結論しています。その後の研究も概ね、この材料は色素の侵入に対しては水を通さない良好な封鎖を与える、という方向でした。

しかし著者らは、誰も調べていない条件があることに気づきます。填塞のときに綿の繊維が窩壁との間に挟み込まれた場合の封鎖性です。興味深いことに、Webberらの1978年の論文は実験の手順のところで「綿の繊維が窩壁に付いて芯(ウィック)にならないよう注意した」と書いていました。リスクとしては意識されていたのに、正面から測った人がいなかったわけです。

著者らはもうひとつ、綿を置くことの欠点も挙げています。綿の厚みの分だけ仮封材の層が薄くなるため、推奨される3.5 mmを下回りやすい。厚い綿を置くほど、仮封は薄くなります。

今回の一手:繊維の「本数」だけを変える

この研究の設計は非常にシンプルです。歯の個体差を消すため、歯を使わずにガラス管を使いました

試料:均一な窩洞を再現するため内径6.5 mmのガラス管を使用。
繊維:拡大鏡下で綿の束を75束作製し、太さで3群に分類。大きい束=20〜40本(n=25)中くらい=10〜15本(n=25)小さい束=3〜5本(n=25)
再現した状況:填塞の前に束をガラス管の内壁に沿わせ、窩壁に綿が挟まった状態を作った。
填塞:各管にキャビットを3.5 mmの厚さで、両側からプラガーで圧接。繊維は仮封の全層を貫通し、両側に2〜4 mmの余りを残した。
対照:繊維を入れない陰性対照(n=25)を同じ手順で作製。
浸漬:全試料を100%湿度環境で1時間硬化させたのち、仮封の上面と同じ高さ(3.5 mm)までメチレンブルー液に浸漬。
評価:色素が仮封の全層を貫通するまでの時間を分単位で記録。試料はすべて著者1名が作製。

厚みは全群で3.5 mm——Webberらが「これで足りる」とした厚みにそろえてあります。つまりこの研究は、推奨どおりの厚みを守ったうえで、繊維だけが入っていたらを見ていることになります。

結果:3〜5本の繊維でも、8分たたずに漏れた

0 4 8 12 色素が仮封を貫通するまでの時間(分) 1.1 2.4 7.8 大きい束20〜40本 中くらい10〜15本 小さい束3〜5本 各群25本の平均。繊維のある試料は本数によらず全て12分以内に漏れた。繊維を入れない陰性対照25本は3週間(21日)の観察期間中に1本も漏れず、漏洩時間が存在しないため棒として表せない
原著の結果より。繊維の束が太いほど漏れ始めるまでの時間が短い。繊維を入れない陰性対照25本は3週間の観察期間中に1本も漏れなかったため、この図には棒として表せない
大きい束(20〜40本):平均1.08分
中くらい(10〜15本):平均2.36分
小さい束(3〜5本):平均7.76分
繊維のある試料は全て12分以内に漏れました。
陰性対照(繊維なし):3週間の観察期間中、1本も漏洩が検出されませんでした

数字の開きに目が行きますが、本当に効いているのは対照との対比です。同じ材料、同じ3.5 mmの厚み、同じ手順。違うのは繊維が貫通しているかどうかだけ。それだけで、3週間もつ封鎖が数分で崩れたということです。

そして3〜5本という量に注目してください。臨床でこれが挟まっていても、肉眼ではまず分かりません。

なぜ数本の繊維で崩れるのか

原著は機構そのものを論じていないので、ここからは筆者の読みです。綿の繊維は毛細管で、芯(ウィック)として液体を一方から他方へ引き込みます。仮封材がどれだけ緻密でも、その層を貫く連続した通路ができてしまえば、封鎖は通路の性能で決まってしまう。「いちばん弱いところが全体を決める」という、封鎖の素直な性質です。

ここに、Webberらの1978年の知見を重ねると立体的になります。あちらは厚みという「量」の話でした(Webber RT ほか. Oral Surg Oral Med Oral Pathol 1978;46:123-130)。こちらは連続した通路という「質」の話です。量を満たしても、通路ができれば無効になる——2つの論文は、仮封の失敗の2つの入り口をそれぞれ塞いでいます。

著者らは、綿を置くことのもうひとつの欠点にも触れています。綿の層が髄床底を覆うため、仮封材が髄床底の副根管を封鎖できない。引用されたNiemannらの報告では、根分岐部に開存する副根管が、歯列内の位置によらず57±19.6%で見つかっています。ただし著者らは、この副根管からの漏れが歯周組織の問題につながることは、臨床的には稀のようだとも付け加えています。

明日の臨床へ

著者らの結論:ごく少量の綿が窩壁と仮封材の間に挟まるだけで、仮封の封鎖性は劇的に低下する。綿を使うなら、綿球を髄腔にしっかり圧接し、緩んだ繊維を仮封材の中に巻き込まないよう特別な注意が必要である。
臨床に持ち帰れること:
・綿を置いたら、髄腔の中にきちんと押し込む。窩縁にかかった繊維、はみ出した繊維は取り除いてから填塞する——この一手間が、この論文のいちばんの持ち帰りです。
・繊維が貫通していると、ガラス管の中では色素が数分で通り抜けました。著者らはここから、唾液の漏れが数分のうちに起こりうると述べています(実測されたのは色素で、唾液や細菌の漏洩そのものは測られていません)。「来週まで持てばいい」という時間感覚では足りないかもしれない、ということです。
・そもそも綿を置くかどうかも選択肢です。綿は仮封の厚みを削るうえに、繊維という通路のもとにもなります。置く理由(次回の除去性・根管の目印)と天秤にかける材料になります。
読み替えの注意:これはガラス管の中の色素の話です。歯ではないので窩洞の形も窩壁の性状も違い、色素が通ったことは細菌が通ったことを意味しません。著者ら自身、細菌が繊維を伝って侵入できるかは今後の研究課題だと明記しています。

ここだけ、冷静に補助線

読むときの補助線:まず、歯ではなくガラス管です。内径6.5 mmの真円で、窩洞の形態も窩壁の粗さも象牙質の性質も再現していません。第二に、色素であって細菌ではありません。メチレンブルーの分子は細菌よりはるかに小さく、「数分で色素が通った」ことは「数分で感染した」ことではありません(著者ら自身が課題として挙げています)。第三に、咬合力も温度変化も唾液もありません。静置した試料を色素に浸しただけです。第四に、繊維は両側に2〜4 mmの余りを残して意図的に全層を貫通させています。臨床で必ずこうなるわけではなく、起こったときに何が起きるかを示した研究です。第五に、試料はすべて著者1名が作製しており、術者間のばらつきは評価されていません。第六に、各群の標準偏差や統計解析の記載がなく、示されているのは平均値だけです。なお原著には、資金提供・利益相反の記載はありません。それでも、「材料でも厚みでもなく、置き方で仮封は壊れる」という、術者が今日から変えられる一点を分単位の数字で示した研究として、Webberら1978年の「3.5 mm」と対で読む価値のある1本です。

今日のひとこと

著者らの結論:ガラス管の壁と仮封材の間に挟まったごく少量の綿でも、仮封の封鎖性は劇的に低下する。3〜5本の繊維でも平均7.76分、20〜40本なら1.08分で色素が貫通し、繊維のない対照は3週間漏れなかった。筆者の読みでは、この論文の価値は「仮封の失敗は材料でも厚みでもなく、置き方で起きうる」と分単位で示した点にあります。ただしガラス管の中の色素の話で、歯でも細菌でもありません。著者ら自身、細菌が繊維を伝って侵入できるかは今後の課題だと書いています。

Newcomb BE, Clark SJ, Eleazer PD. Degradation of the sealing properties of a zinc oxide-calcium sulfate-based temporary filling material by entrapped cotton fibers. J Endod. 2001;27(12):789-790. PMID: 11771593
本記事は論文の要点を医療従事者向けにまとめた解説です。臨床判断は原著と最新のエビデンスをご確認ください。