1問1答 論文 エンド

根管長測定器、「0.5」と「APEX」どちらで測る?——抜去小臼歯104本で、APEXはほぼ大孔、0.5は平均で大孔の約0.3mm手前。安定性は同等だった(2011年)

1問1答 論文 エンド

エンド|電気的根管長測定器(EAL)の「0.5」表示と「APEX」表示は、それぞれ根尖のどこを指しているのか。Root ZXとi-Rootの2機種で、ファイル先端から大孔(major foramen)までの距離を顕微鏡で測り、どちらの表示が安定しているかを比べた抜去歯の実験研究(Jung 2011・Journal of Endodontics)

根管長測定器の画面で、「0.5」で止めるか、「APEX」まで進めるか——これは術者の経験と好みで決まっていることが多い選択です。著者らは、抜去した上下顎の小臼歯104本をアルジネート模型に埋め、Root ZXとi-Rootに52本ずつ割り付けて、同じファイルを「0.5」→「APEX」と進めながら長さを記録しました。その後ファイルを歯に固定し、根尖を削って顕微鏡でファイル先端から大孔(major foramen)までの距離を測っています。結果、「APEX」表示の先端は大孔とほぼ同じ位置(平均+0.02mm・+0.06mm)、「0.5」表示は大孔の平均0.26mm・0.29mm手前で止まっていました。大孔との一致度(級内相関係数ICC)は0.976〜0.994とどの表示もほぼ1で、ばらつきも同程度。どちらの表示が信頼できるかに差は見られず、大切なのは「それぞれの表示がどこを指すか」を知ること、というのが著者らの結論です。

論文
Comparison of the Reliability of “0.5” and “APEX” Mark Measurements in Two Frequency-based Electronic Apex Locators
著者
Il-Young Jung, Bum-Hee Yoon, Shin-Jae Lee, Seung Jong Lee(延世大学校歯科大学 保存学講座・ソウル大学校歯学部 矯正学講座、韓国)
掲載
Journal of Endodontics 2011;37(1):49-52. doi:10.1016/j.joen.2010.08.048
種類
抜去歯を使った実験研究(in vitro)。抜去した上下顎の小臼歯104本を生理食塩水で保管し、歯冠の咬合側1/3を切って平らな基準面を作り、#10のKファイルで根尖孔の穿通を確認、ゲイツグリッデン#2・#3で根管上部を拡大。歯をアルジネート模型に埋めて、Root ZX(52本)とi-Root(52本)に無作為に割り付けた。#15〜25のKファイルを「0.5」表示まで入れて長さを測り、抜かずに「APEX」表示が点滅し始めるまで進めて再度測定。ファイルをグラスアイオノマーで固定し、根尖3〜4mmを削って手術用顕微鏡(21.2倍)で、ファイル先端から大孔までの距離を画像上で計測した。「0.5」表示の距離は、この実測値と両表示の間でファイルを進めた長さから算出。解析は級内相関係数(ICC)・Bland-Altmanプロット・箱ひげ図
PMID
21146076

①「0.5」で止める?「APEX」まで進める?

根管長測定器のバーが根尖に近づいてくる。「0.5」で止めて長さを読むか、「APEX」まで進めてから引き戻すか——先生ごとに流儀が分かれるところだと思います。

著者らも冒頭でこう書いています。どちらの表示で作業長を決めるかは、ほとんど術者の経験と好みで選ばれている。そこに科学的な目安を出したい、というのがこの研究の出発点です。

結論を先に言います。この研究の2機種では、「APEX」表示のファイル先端はほぼ大孔(major foramen)の位置、「0.5」表示は大孔の平均0.26〜0.29mm手前。そしてどちらの表示も同じくらい安定していました。

②「0.5」は本当に根尖狭窄を指しているのか

Root ZXは、0.4kHzと8kHzの2つの周波数でインピーダンスを測り、その比からファイルの位置を表示する機械です。取扱説明書では、「0.5」表示はファイル先端が根尖狭窄(apical constriction)にあることを示すとされています。作業長は根尖狭窄に置くべきという考えから、「0.5」で作業長を決める研究者も多くいました。

ところが、根尖狭窄はいつもはっきりあるわけではありません。教科書どおりの狭窄が1か所ある歯は半数に満たないという報告があり、根尖病変や歯根吸収があると狭窄そのものが無いこともあります。また、「0.5」表示は狭窄ではなく、それより先の位置を示すという報告も重なっていました。

著者らの見立ては2つです。
・「0.5」表示は、根尖狭窄そのものではなく、単に「大孔の少し手前」を示しているのではないか
・狭窄が無い歯が多いなら、「0.5」表示は測るたびにぶれるのではないか
一方の「APEX」表示(ゼロの読み)については、根尖孔より歯冠側のインピーダンスは正確に較正できないので、ゼロで読むのが最も正確だという教科書の意見も紹介されています。

そしてもう1つ。測定器は「正確」なだけでなく「安定して同じ結果が出る(信頼性がある)」必要があるのに、これまでの研究は正確さばかりを見て、信頼性はほとんど調べていなかった——これが今回の着眼点です。

③今回の一手:同じファイルを「0.5」→「APEX」と進め、顕微鏡で大孔までを測る

対象=抜去した上下顎の小臼歯104本。歯冠の咬合側1/3を切って平らな基準面を作り、#10のKファイルで根尖孔の穿通を確認し、ゲイツグリッデン#2・#3で根管上部を拡大。歯をアルジネート模型に埋め、Root ZX(52本)とi-Root(52本)に無作為に割り付けました。i-RootはRoot ZXと同じ原理(周波数は0.5kHzと5kHz)で、画面に「0.5」と「APEX」の表示があります。
手順は次のとおりです。
・#15〜25のKファイルを「0.5」表示まで入れ、基準面からハンドル下端までの長さをデジタルノギス(0.01mm単位)で測る
・ファイルを抜かずに、「APEX」表示が点滅し始めるまで進めて、もう一度測る
・ファイルを光硬化型グラスアイオノマーで歯に固定し、根尖3〜4mmを削ってファイルを露出させ、手術用顕微鏡(21.2倍)で撮影
・画像上でファイル先端から大孔までの距離を計測(手前ならマイナス、越えていればプラス)

ポイントは基準点を大孔にしたことです。根尖狭窄は歯によってあったり無かったりするので、狭窄を物差しにすると「0.5」と「APEX」を同じ土俵で比べられない。そこで著者らは、どちらの表示が「正確か」ではなく、どちらが大孔に対して「安定しているか(信頼性)」に絞って比べました。

なお、顕微鏡で直接測ったのは「APEX」表示の位置です。「0.5」表示の位置は、その実測値と、2つの表示の間でファイルを進めた長さから計算しています。

④結果①:「APEX」はほぼ大孔、「0.5」は大孔の約0.3mm手前

ファイル先端から大孔(major foramen)までの距離(mm) -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 +0.1 +0.2 大孔の位置=0 ← 大孔より手前(歯冠側) 大孔を越える → Root ZX「0.5」 -0.26 mm i-Root「0.5」 -0.29 mm Root ZX「APEX」 +0.02 mm i-Root「APEX」 +0.06 mm 原著Table 1。点=平均、横線=95%信頼区間。各機器52本(上下顎小臼歯の抜去歯・アル ジネート模型)。「0.5」の値は「APEX」位置の実測値から、両表示間でファイルを進めた長さ の分だけ手前(歯冠側)として算出
ファイル先端から大孔までの距離(原著Table 1)。点=平均、横線=95%信頼区間。マイナス=大孔より手前(歯冠側)

「0.5」表示で止めたとき、ファイル先端はRoot ZXで大孔の平均0.26mm手前(95%信頼区間 0.21〜0.31mm手前)、i-Rootで0.29mm手前(0.24〜0.34mm手前)でした。

「APEX」表示ではRoot ZXで平均+0.02mm(−0.02〜+0.07mm)、i-Rootで+0.06mm(+0.01〜+0.11mm)。どちらもほぼ大孔の位置で、i-Rootではわずかに越える側に寄っていました(Root ZXの信頼区間は0をまたいでいます)。

以前の顕微鏡研究では、根尖狭窄から大孔までの距離は0.5mmを超えると報告されています。今回の「0.5」表示は大孔から0.26〜0.29mm。著者らはこれを、「0.5」表示は根尖狭窄そのものではなく「大孔の少し手前」を示しているという1つ目の見立てを裏づける結果だとしています。

⑤結果②:安定性は「0.5」も「APEX」も同じくらい高い

0 0.33 0.67 1 級内相関係数 ICC(1に近いほど一致) 0.976 0.993 0.980 0.994 Root ZX(52本) i-Root(52本) 「0.5」表示 「APEX」表示 原著Table 2。大孔の位置とファイル先端の位置の一致度(ICC)。すべて P<.0001
大孔の位置とファイル先端の位置の一致度(級内相関係数ICC・原著Table 2)。1に近いほどよく一致。すべて P<.0001

大孔との一致度を表すICCは、Root ZXで「0.5」0.976・「APEX」0.993、i-Rootで「0.5」0.980・「APEX」0.994。どれも1にかなり近い値でした。

測定のばらつき(残差標準偏差)も0.17〜0.18mmと、両表示でほぼ同じ。箱ひげ図で見ても、データの広がりや外れ値の出方に2つの表示の差は見られませんでした。

1本1本ではどれくらいずれるのか。Bland-Altmanプロットの一致の限界(平均±2標準偏差)は、Root ZXの「APEX」表示で大孔を0.36mm越える側〜0.32mm手前でした。著者らはこの幅を臨床的に問題にならない大きさとしています。「0.5」表示も、一定のずれ(0.26mm・0.29mm)を差し引けば、幅は同じように小さかったと述べています。

つまり、2つ目の見立て(「0.5」は測るたびにぶれるのでは)は、この研究では支持されませんでした。「0.5」は大孔から一定の距離だけ手前で、安定して止まる表示だったわけです。

⑥なぜ「どちらを選ぶか」より「どこを指すか」なのか

「0.5」と「APEX」は、そもそも指している場所が違います。違う場所を指す2つの表示を「どちらが正確か」で比べても答えは出ません。今回はっきりしたのは、どちらの表示も大孔との位置関係が一定だということです。

だから著者らは、どちらを選ぶかより、それぞれの表示がどこを指すかを知っているほうが、作業長を決めるうえで大切だと結論しています。「APEX」で測るなら先端はほぼ大孔、「0.5」で測るなら大孔の約0.3mm手前。その前提がわかっていれば、どちらの表示からでも大孔を基準に作業長を考えられます(作業長をどこに置くのが最適かは、この研究では調べていません)。

⑦明日の臨床へ

・「APEX」表示は大孔の目印。この研究の2機種では、先端はほぼ大孔の位置(平均+0.02mm・+0.06mm)だった。
・「0.5」表示は「大孔の約0.3mm手前」(平均0.26mm・0.29mm)。メーカーの説明にある「根尖狭窄の位置」とは同じとは限らない。
・どちらで測っても安定性は同じくらい。慣れた流儀を無理に変える根拠は、この研究からは出てこない。
・大切なのは、読んだ値から作業長をどこに置くかを、表示の意味を踏まえて自分の方針で決めること(作業長そのものの最適な位置は、この研究では調べていない)。
・数字はRoot ZXとi-Rootの2機種の結果。別の機種に0.26mm・0.29mmをそのまま当てはめない。

1本ごとには、「APEX」表示でも大孔から±0.3mm余りの幅でずれうる(Root ZXの一致の限界)ことも、頭の片隅に置いておくとよさそうです。

⑧ここだけ、冷静に補助線

これは抜去歯をアルジネート模型に埋めた実験研究で、口の中での成績を見たものではありません。使ったのは上下顎の小臼歯だけで、根尖孔の穿通を確認し根管上部を拡大した条件です。根尖病変や歯根吸収のある歯、根尖狭窄の有無ごとの違いは、個別には調べられていません。「0.5」表示の位置は顕微鏡で直接測った値ではなく、「APEX」表示の実測値から計算した値です。また各機種の52本は別々の歯なので、2機種どうしを比べる設計でもありません。「2つの表示に差が無かった」という判断は、箱ひげ図とICC・ばらつきの比較によるもので、差を検定した数値は示されていません。なお、ICCは測った歯の長さの幅(図では約15〜22mm)が広いほど高く出やすい指標なので、0.99という数字だけで1本ごとの精度を読まないほうがよいでしょう(筆者の補足)。それでも、「0.5」と「APEX」がそれぞれ大孔に対してどこで止まるかを、同じ歯・同じファイルで並べて示した点は、毎日の根管長測定の読み方を見直す材料になります。著者らは利益相反は無いと記載しています。

今日のひとこと

この研究の2機種(Root ZX・i-Root)では、「APEX」表示のファイル先端はほぼ大孔の位置(平均+0.02mm・+0.06mm)、「0.5」表示は大孔の平均0.26mm・0.29mm手前でした。大孔との一致度(ICC)はどの表示も0.976〜0.994、ばらつき(残差標準偏差0.17〜0.18mm)も同程度で、どちらの表示が信頼できるかに差は見られませんでした。メーカーは「0.5」を根尖狭窄の位置と説明していますが、この研究で見えたのは「大孔の少し手前」という一定のずれです。「どちらを選ぶか」より「その表示がどこを指すか」を知って作業長を決める——これが著者らの持ち帰りです。ただし抜去した小臼歯とアルジネート模型での実験で、口の中での成績を見た研究ではありません。

Jung IY, Yoon BH, Lee SJ, Lee SJ. Comparison of the reliability of “0.5” and “APEX” mark measurements in two frequency-based electronic apex locators. J Endod. 2011;37(1):49-52. doi:10.1016/j.joen.2010.08.048. PMID: 21146076
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。