エンド｜根尖性歯周炎のある歯を抜歯または歯根端切除で取り出し、根尖部の根管と病変を連続切片の細菌染色で調べた組織標本の観察研究（歯根106本。Ricucci 2010・Journal of Endodontics）
根尖性歯周炎は「バイオフィルムの病気」とよく言われます。では、実際の根管の中で、バイオフィルムはどれくらいの割合で見つかるのでしょうか。Ricucciらは、根尖性歯周炎のある歯根106本の組織標本を連続切片で調べました。根尖部の根管内にバイオフィルムが見えたのは106本中82本（77％）で、根管治療をしていない歯で80％、治療済みの歯で74％でした（差は有意でない・P＝0.6。検出割合の比 約1.08＝表1から筆者の計算・調整なし）。病変の組織型では嚢胞で95％、肉芽腫で69.5％と嚢胞で多く（P＝0.03。検出割合の比 約1.4＝表1から筆者の計算・調整なし）、上皮の増殖がある病変では30例中28例（93％）でした（上皮の有無との関連 P＜0.001・原典。表1で上皮なしと明記された肉芽腫・膿瘍73例中52例（71％・表1から筆者が合計、組織型を分類できない3例を除く）との検出割合の比 約1.3＝筆者の計算・調整なし。原典の P＜0.001 で比べた上皮の無い群の内訳は原典に書かれていない）。X線で5mmを超える病変では82％、5mm以下では62％でしたが、この差は有意水準に届きませんでした（P＝0.059。検出割合の比 約1.3＝表2から筆者の計算・調整なし。術前X線のある71本）。症状や瘻孔との有意な関連は検出されず（P＝0.08・P＝0.7）、根の外側（根尖の外表面）のバイオフィルムは6％だけでした。著者の1人が集めた組織標本を1時点で観察した研究で（根管治療をしていない歯は保存できない・保存を望まないで抜歯された歯、治療済みの歯は失敗と判断された歯）、バイオフィルムが病気を起こしたことや、治療でどう変わるかを確かめた研究ではありません。
①根尖性歯周炎の根管に、バイオフィルムはどれくらいある？
「根尖性歯周炎はバイオフィルムの病気」。講習会でも教科書でも、よく聞く言い方です。では、実際に病変のある歯の根尖部を切って見たとき、根管の中にバイオフィルムはどれくらいの割合で見つかるのでしょうか。
Ricucciらは、根尖性歯周炎のある歯根106本の組織標本を連続切片で調べ、根管内のバイオフィルムの割合と、病変の組織型・X線上の大きさ・症状との関連を報告しました（Journal of Endodontics 2010）。
・対象：根尖性歯周炎のある歯根106本（100歯）。根管治療をしていない歯の歯根64本と、根管治療が失敗と判断された歯の歯根・根尖42本。抜歯または歯根端切除で取り出し、根尖部の根管と病変を細菌染色の連続切片で観察した組織標本の観察研究
・根尖部の根管内バイオフィルム：106本中82本（77％）。根管治療をしていない歯で64本中51本（80％）、治療済みの歯で42本中31本（74％）。この差は有意でなかった（カイ二乗検定 P＝0.6。検出割合の比 約1.08＝51/64÷31/42、表1から筆者の計算・調整なし）
・病変の組織型：嚢胞20例中19例（95％）、膿瘍24例中20例（83％）、肉芽腫59例中41例（69.5％）。嚢胞と肉芽腫の差はフィッシャーの正確検定で P＝0.03（検出割合の比 約1.4＝19/20÷41/59）。膿瘍と肉芽腫（約1.2＝20/24÷41/59）、嚢胞と膿瘍（約1.1＝19/20÷20/24）の差は有意でなかった（P＞0.05）。上皮の増殖がある病変では30例中28例（93％）で、上皮の有無との関連は P＜0.001（原典）。表1で上皮なしと明記された肉芽腫・膿瘍は73例中52例（71％、筆者の合計。組織型を分類できない3例は上皮の有無が分からないので除く）で、検出割合の比は約1.3（28/30÷52/73。原典の P＜0.001 で比べた上皮の無い群の内訳は原典に書かれていない）。比はいずれも表1から筆者の計算・調整なし
・病変の大きさ（X線）：5mm以下37本中23本（62％）、5mm超34本中28本（82％）。差は有意水準に届かなかった（カイ二乗検定 P＝0.059。検出割合の比 約1.3＝28/34÷23/37、表2から筆者の計算・調整なし）
・症状・瘻孔：有意な関連は検出されなかった（症状あり83％・なし68％、検出割合の比 約1.22・P＝0.08／瘻孔あり87.5％・なし76.5％、約1.14・P＝0.7。いずれも表1と本文から筆者の計算・調整なし）。根の外側のバイオフィルムは106本中6本（6％）
②なぜ調べる必要があったのか
根管の中で細菌が膜のような集団（バイオフィルム）になって根管壁を覆っている姿は、光学顕微鏡や電子顕微鏡の観察で以前から報告されていました。根尖の側枝やイスムスにも細菌がいること、根の外側の表面にバイオフィルムが付く例があることも知られていました。
ところが著者らによれば、根尖性歯周炎の歯で、バイオフィルムがどれくらいの割合で見つかるのか、そして臨床所見や病理組織所見とどう関係するのかは、まだ報告されていませんでした。その情報が無いまま「バイオフィルムが起こす病気」とまとめるのは、いくぶん正確さを欠くかもしれない、と著者らは書いています。そこで、①根管の中と外のバイオフィルムの割合、②病変の組織型・X線上の大きさ・症状などとの関連、の2つを調べました。
③どんな研究か
材料は、著者の1人（Ricucci）が集めた組織標本の中の、根尖性歯周炎のある歯根と周りの病変の生検材料です。歯根106本（100歯）を調べました。
根管治療をしていない歯は58歯（歯根64本・52人・18〜75歳）で、どれも歯髄が壊死し、高度なう蝕があり、保存できないと判断されたか、患者さんが保存を望まなかったために抜歯された歯です（この2つを分けた数は原典に無い）。歯周ポケットのある歯や、歯根の破折・亀裂のある歯は除いています。根管治療済みの歯は42人の歯根・根尖42本で、経過観察（症状のない例は4年以上、症状のある例は1年以上）で失敗と判断され、抜歯か歯根端切除で取り出されました。
取り出した試料はホルマリンで固定・脱灰し、パラフィンに包埋して、根管に沿った方向の連続切片を作りました。評価したのは根尖側の部分だけです。細菌は改良Brown-Brenn法で染め、2人の評価者が別々に見て、意見が分かれたら話し合いで決めました。
バイオフィルムかどうかは、Hall-Stoodleyらの定義（界面に集まり、細胞外の基質に包まれた微生物の集団）で判定しました。壁に付いていない細菌の塊は「フロック（浮遊する塊）」として区別しています。病変は組織像から、肉芽腫・嚢胞・膿瘍に分け、上皮の増殖があるかも記録しました。X線上の大きさは、術前のデンタルX線がある71本で、透過像のいちばん大きい径を測っています（5mm以下と5mm超に分けた）。
④結果：根尖部の根管の77％にバイオフィルム
細菌は、1本（症状のない根管治療済みの歯で、異物反応と考えられた例）を除くすべての試料で見つかりました。根尖部の根管内にバイオフィルムが見えたのは106本中82本（77％）です。根管治療をしていない歯で64本中51本（80％）、治療済みの歯で42本中31本（74％）で、この差は有意ではありませんでした（カイ二乗検定 P＝0.6。検出割合の比 約1.08＝51/64÷31/42、表1から筆者の計算・調整なし）。
バイオフィルムは多くが厚く、何層にも細菌が重なっていました。球菌・桿菌・糸状の菌が混ざりつつ、標本ごとに1つの形の菌が目立つ傾向がありました。根尖の側枝・イスムスの壁を覆うバイオフィルムも、治療していない歯と治療済みの歯の両方で見られました。象牙細管が多い所では、バイオフィルムから細管の中へ細菌が入り込んでいる像もありました。根管の中を浮かぶ小さな塊や1つずつの細菌は、バイオフィルムの無い試料も含め、ほぼすべての試料で見られました。
病変の組織型で見ると、バイオフィルムは嚢胞20例中19例（95％）、膿瘍24例中20例（83％）、肉芽腫59例中41例（69.5％）に見られました。嚢胞では肉芽腫より有意に多く（フィッシャーの正確検定 P＝0.03）、検出割合の比は約1.4です（19/20÷41/59、表1から筆者の計算・調整なし）。ほかの組織型どうしの差は有意ではありませんでした（P＞0.05。膿瘍と肉芽腫の検出割合の比 約1.2＝20/24÷41/59、嚢胞と膿瘍 約1.1＝19/20÷20/24、筆者の計算・調整なし）。
上皮の増殖がある病変（嚢胞と、上皮を含む肉芽腫・膿瘍）では、30例中28例（93％）にバイオフィルムがあり、上皮の有無との関連は有意でした（フィッシャーの正確検定 P＜0.001）。表1で上皮なしと明記された肉芽腫・膿瘍は73例中52例（71％、筆者の合計。組織型を分類できない3例は上皮の有無が分からないので除く）で、検出割合の比は約1.3です（28/30÷52/73、筆者の計算・調整なし。原典の P＜0.001 で比べた上皮の無い群の内訳は原典に書かれていません）。上皮を含む肉芽腫（7例中6例・86％）と含まない肉芽腫（52例中35例・67％）の差は、この人数では有意になりませんでした（フィッシャーの正確検定 P＝0.4。検出割合の比 約1.27＝6/7÷35/52、表1から筆者の計算・調整なし）。
X線上の病変の大きさで見ると、5mm以下では37本中23本（62％）、5mmを超える病変では34本中28本（82％）でした。この差は有意水準に届きませんでした（カイ二乗検定 P＝0.059。著者らは有意水準にごく近い値と表現）。検出割合の比は約1.3です（28/34÷23/37、表2から筆者の計算・調整なし）。10mm以上の病変の5本は、すべてバイオフィルムがありました（5mm超の内数）。
症状と瘻孔との有意な関連は検出されませんでした。症状のあった例で69例中57例（83％）、症状のなかった例で37例中25例（68％）（カイ二乗検定 P＝0.08。検出割合の比 約1.22＝57/69÷25/37）、瘻孔のあった例で8例中7例（87.5％）、なかった例で98例中75例（76.5％）（フィッシャーの正確検定 P＝0.7。検出割合の比 約1.14＝7/8÷75/98）です（比はいずれも表1と本文から筆者の計算・調整なし）。どちらも有意な関連は検出されませんでした（関連が無いと示されたわけではありません）。
根の外側（根尖の外表面）のバイオフィルムは、106本中6本（6％）だけでした（根管治療をしていない歯4本・治療済みの歯2本）。6本とも症状のある例で、1本を除いて根管内のバイオフィルムも一緒にありました。2本では、根尖の外表面のバイオフィルムが石灰化して歯石のように見えました。
⑤結果の読み方
著者らは、感染症をバイオフィルムが起こすと考えるための6つの基準（既存の5つに、著者らが「バイオフィルムを除くか壊すと病気が治まる」という6つ目を足したもの）を挙げ、今回の観察はそのうち4つ（細菌が根管壁に付くか関わっている／細胞外の基質に包まれている／根管の中にとどまり病変へ広がっていない／炎症細胞がバイオフィルムと向き合っている）に当てはまる、としています。抗菌薬が効きにくいかという基準は今回は調べておらず、治療でバイオフィルムを除いたら治るかという6つ目の基準も今回は確かめていません。
そのうえで著者らは、今回の所見は「根尖性歯周炎をバイオフィルムが起こす病気に含めること」と矛盾しない、と結論しています。1時点の組織像の観察なので、バイオフィルムが病変を起こしたこと（因果）を確かめた研究ではありません。
嚢胞で肉芽腫より多かったこと（P＝0.03・検出割合の比 約1.4）、また有意水準には届かなかったものの5mmを超える病変で割合が高めだったこと（82％と62％、検出割合の比 約1.3＝筆者の計算・調整なし）の理由として、著者らは「大きな病変や嚢胞は長く続いた病気の過程で、そのぶん古い感染が成熟したバイオフィルムを作ったのかもしれない」と考察しています。これは著者らの推測で、病変がどれだけの期間続いたかは、この研究では測っていません。また、大きさの差は有意水準に届いていません（P＝0.059）。
バイオフィルムの形は標本ごとに大きく違い、根管の感染に特有の形は見つかりませんでした。著者らは、標本を作る途中で根管の内容物が流れたり、グラム陰性菌が見落とされたりした可能性があり、今回の割合はむしろ少なめかもしれない、とも書いています。
⑥明日の臨床へ
ここから筆者の読みです。この研究が示したのは、根尖性歯周炎で抜歯・歯根端切除された歯の根尖部の根管の中に、壁を覆う細菌の集団（バイオフィルム）が、治療済みの歯も含めて4本に3本ほどの割合で見られたこと、そして側枝やイスムスの壁を覆うバイオフィルムも見られた、という観察です。
著者らは考察で、根管の中を浮かぶ細菌は器具や薬液で取り除きやすい一方、根管壁に付いたバイオフィルムや、イスムス・側枝の中のもの、象牙細管に入り込んだ細菌は届きにくい、と述べています。扁平な根管や楕円の根管では、器具が触れない壁が残りやすいことにも触れています。これは著者らの考察で、この研究で治療の効果を比べたわけではありません。それでも、根管治療で根尖部の感染をどう減らすか（形成・洗浄の方法、イスムスや側枝への配慮）を考えるとき、「相手は壁を覆う集団かもしれない」という見方を持つ手がかりになります。
一方で、この研究では、X線の透過像の大きさ（5mm以下と5mm超の検出割合の差 P＝0.059）、症状（P＝0.08）、瘻孔（P＝0.7）のいずれとも、根管内バイオフィルムとの有意な関連は検出されませんでした。これらの所見からバイオフィルムの有無を見分けられるかどうかは、この研究では調べていません。
⑦ここだけ補助線
この研究は、著者の1人が集めた組織標本を1時点で観察したもので、根管治療をしていない歯はどれも高度なう蝕があり、保存できないと判断されたか患者さんが保存を望まずに抜歯された歯、治療済みの歯はどれも失敗と判断されて抜歯・歯根端切除された歯です。根尖性歯周炎の歯全体を代表する集まりとは限りません。バイオフィルムの判定は光学顕微鏡で見た形によるもので、付着の強さや菌の種類は調べていません。X線の大きさが分かったのは71本、評価したのは根尖側の部分だけです。病変の長さ（期間）や、治療でバイオフィルムがどう変わるかは調べていません。数で示した貴重な観察として受け止め、治療の効果は別の研究で確かめる、という位置づけです。
今日のひとこと
根尖性歯周炎の歯根106本の組織標本で、根尖部の根管内にバイオフィルムが見えたのは77％で、嚢胞では95％、肉芽腫では69.5％でした（P＝0.03。検出割合の比 約1.4＝表1から筆者の計算・調整なし）。X線の透過像5mm以下の62％と5mm超の82％の差は有意水準に届かず（P＝0.059。検出割合の比 約1.3＝表2から筆者の計算・調整なし）、病変がどれだけ長く続いたかは測っていません。それでも、根尖部の根管でバイオフィルムが見える割合を治療済みの歯も含めて数で示し、側枝やイスムスの壁を覆う像も示した1本です。根尖部の感染をどう減らすかを考える土台になります。
