エンド|何度治療しても消えない根尖透過像。原因は根管の中だけなのか。難治性・慢性根尖性歯周炎の抜去歯6本と、根尖から突き出たガッタパーチャ5本を走査電顕で観察した形態学研究(Noiri 2002・Journal of Endodontics/大阪大学)
根管治療を繰り返しても消えない根尖病変。原因は根管内に残った細菌と感染歯髄の残渣——側枝・象牙細管・根管壁と充填材の隙間にひそむ菌——と説明されてきました。では根管の外はどうでしょう。当時は慢性の根尖病変の中に生きた微生物はいないと考えられており、根尖孔の外に細菌を見つけた報告と、見つからなかった報告が並び立っていました。著者らは難治性の根尖性歯周炎で抜去した歯6本と、再治療時に取り出した根尖から突出したガッタパーチャポイント5本の計11検体を走査電顕(SEM)で観察しました。結果、11検体中9検体で根管外にバイオフィルムが見つかりました(原著は9検体の内訳までは報告していません)。ガッタパーチャの表面はグリコカリックス様構造でほぼ覆われ、フィラメント状・長桿菌・スピロヘータ様の菌が優勢。その構造からプランクトニック(浮遊)細胞が遊出している像も捉えられました。著者らは、根管外に形成されたバイオフィルムが難治性の根尖性歯周炎に関わっていると結論しています。
①根管の中はきれいにした。それでも消えない透過像
再根管治療をして、貼薬も丁寧にして、緊密に詰めた。それでも根尖の透過像が残る症例に、誰でも出会います。
難治性・慢性の根尖病変の主な原因は、細菌とその代謝産物、そして感染歯髄の残渣——側枝・象牙細管・根管壁と充填材の隙間に残ったもの、と説明されてきました。どれも根管の中の話です。
結論を先に言います。難治症例の11検体(抜去歯6本・突出ガッタパーチャ5本)を走査電顕で見ると、9検体で根管の「外」に細菌バイオフィルムがありました。見つかった場所は、突出したガッタパーチャの表面と、病変の中にあった根尖部の根面です(原著は9検体の内訳までは報告していません)。
②「病変の中に生きた菌はいない」という前提が揺れていた
当時のエンドの教科書的な理解では、慢性の根尖感染では病変内に生きた微生物は存在しないとされていました。一方でTronstadらは、細菌が根尖病変の中で生き続け感染を維持しうると報告していました。
つまり「本当に病変の中にいるのか、採取のときに付いたのか」——ここが長く決着しない論点でした。
著者らが注目したのが、根尖から突き出たガッタパーチャポイントです。多くの研究でこれは組織学的にも形態学的にも調べられてこなかった。そしてガッタパーチャは根管壁との間に微小な隙間があるため比較的容易に引き抜ける——外科的生検や抜歯に比べて、採取時に汚染される可能性が低いのです。
③今回の一手:難治症例の11検体を、汚染に気をつけて電顕で見る
瘻孔が5例、歯周ポケットは全例3mm未満で根尖病変は歯肉溝から隔離されていました(=歯周ポケット経由の細菌侵入ではない、という担保です)。治療中に抗菌薬・抗炎症薬を全身投与したのが6例。
採取は周囲の細菌で汚染しないよう慎重に行い、マイクロ波照射下で即時固定(2,450Hz・500W・15秒)したうえで、脱水・凍結乾燥・オスミウムコーティングを経て15kVの走査電顕で観察しています。
なお、この研究は形を見る研究であり、培養やPCRによる菌種の同定は行っていません。「何がいたか」ではなく「どういう構造で、どこにいたか」を見た研究です。
④結果:11検体中9検体、根管の外にバイオフィルムがあった
見つかったものを順に並べます。
・遊出するプランクトニック細胞:バイオフィルムの構造からフィラメントとスピロヘータ様菌が出ていく像が捉えられた。
・抜去歯の根尖部の根面:病変の中にあった根面の大半がバイオフィルムに覆われ、長桿菌とフィラメントが優勢。根尖孔の内壁にも紡錘菌とフィラメントが見られた。
・健全なセメント質の側:残存歯根膜の隣では、わずかな桿菌・フィラメント・紡錘菌が小さなコロニーを作る程度にとどまっていた。
このほか、抜去歯6本中2本に外部吸収が見られました。サンプル2では、病変の本体の中で歯根膜が消失していました。
スピロヘータ様の菌は20µmを超える大きさで、著者らはこれまで検出されてこなかった口腔スピロヘータが根管外の感染に関わっている可能性を示唆しています。
⑤なぜ「治らない」につながるのか
バイオフィルムというかたちを取ると、細菌にとって環境は有利になります。著者らはCostertonらの報告を引いて、次の3点を挙げています。
・抗菌薬は急性症状を和らげるが、バイオフィルムの中の細菌を完全には殺せない(原著は、抗菌薬療法が急性症状を和らげ、それが浮遊細胞の放出につながる、と書いています)。
・浮遊細胞が構造から離れるのは、遺伝的にプログラムされた自然な振る舞いであり、バイオフィルムは急性感染の病巣として働きうる。
原著は、う蝕と辺縁性歯周炎がプラークバイオフィルムによって起こることに加え、骨髄炎・嚢胞性線維症・壊死性筋膜炎・細菌性前立腺炎にもバイオフィルムが関与していると挙げています。その舞台が根管の外にもあった——というのが、この研究の主張になります。
著者らはまた、採取・作製の過程で付いた汚染ではない根拠として、抜去歯とガッタパーチャの両方で同じようなバイオフィルム構造が見られ、それらは長い時間をかけて築かれたものだったことを挙げています。
⑥明日の臨床へ
・根尖から材料をはみ出させることには、感染の足場を作る側面がある。著者らはオーバーフィリングの症例では、ガッタパーチャのような充填材が感染の始まりに関与しうると述べています。
・抗菌薬の全身投与で症状が和らいでも、それは根管外のバイオフィルムを消したことにはならない——これはCostertonらのバイオフィルム感染一般の性質からの帰結で、この研究が検証したことではありません(なお本研究でも治療中に6例で抗菌薬が使われていました)。
・ただし、この論文は「だから外科処置をすべきだ」とは言っていません。むしろ、根尖切除時の操作で根尖部のバイオフィルムが乱され、過去の組織学的研究で菌が検出されなかった一因かもしれない、と考察しています。
臨床に落とすなら、「根管の中をきれいにする」という一本足で説明しきれない症例があると知っておくこと。その先の術式の選択は、この論文の範囲を超えます。
⑦ここだけ、冷静に補助線
今日のひとこと
著者らの結論:根管外に形成された細菌バイオフィルムが、難治性の根尖性歯周炎に関わっている。数字で言えば、11検体中9検体で根管外のバイオフィルムが見つかりました。突出したガッタパーチャの表面はグリコカリックス様構造でほぼ完全に覆われ、フィラメント状菌とスピロヘータ様菌が優勢。抜去歯では病変の中にあった根尖部の根面の大半がバイオフィルムに覆われ、6本中2本に外部吸収が見られました。ここから遊出するプランクトニック細胞が捉えられたことも重要で、著者らはバイオフィルムが宿主の免疫に抵抗し、急性感染の病巣として働きうるという一般知見(Costertonら)と重ねて考察しています(この研究自体が薬剤抵抗性や症状の経過を測ったわけではありません)。「根管の中をきれいにしたのに治らない」の裏に、根管の外という舞台があるかもしれない——この論文の持ち帰りはそこです。ただし11検体の形態観察で、対照群も細菌の同定もなく、因果を示した研究ではありません。


