1問1答 論文 エンド

テーパーを上げれば根管はきれいになる?——先端径30でテーパー0.04・0.06・0.08を比べた下顎前歯45本のSEM評価でスミヤー層のスコアに差はなく、根尖側1/3に多く残った(2011年)

1問1答 論文 エンド

エンド|「先端は細く、テーパーは大きく」で根管はきれいになるのか。先端径を30にそろえ、テーパーだけを0.04・0.06・0.08に変えて、根管壁のデブリとスミヤー層を走査電子顕微鏡で比べた抜去歯の実験(Arvaniti 2011・Journal of Endodontics)

テーパーを上げれば洗浄液の入る空間が広がり、根管はきれいになる——この考え方は筋が通って見えますが、十分な科学的根拠はありませんでした。著者らは抜去した下顎中切歯45本を15本ずつ3群に分け、GTロータリーファイルで先端径30・最終テーパー0.04/0.06/0.08に形成。ファイルを替えるたびに2.5% NaOCl、最終洗浄は17% EDTA 10mL(3分)→NaOCl 10mL→生理食塩水10mLで、洗浄液の総量はどの歯も42mLにそろえました。根管壁を走査電子顕微鏡(SEM)の4段階スコア(1〜4・低いほどきれい)で評価した結果、スミヤー層のスコアは3.3・3.2・3.08で3群に有意差なし。デブリはどの群でも平均スコア1.1とほぼ取れていましたが、スミヤー層はどの群でも根尖側1/3(3.44〜3.81)が中央1/3(2.64〜2.86)より有意に多く残っていました。

論文
Influence of Root Canal Taper on Its Cleanliness: A Scanning Electron Microscopic Study
著者
Ioanna S. Arvaniti, Marouan G. Khabbaz(アテネ大学歯学部 歯内療法学講座・ギリシャ)
掲載
Journal of Endodontics 2011;37(6):871-874
種類
抜去歯を使った実験室の研究(in vitro)。直線的な1根管の下顎中切歯45本を根尖から10mmで切断(作業長9mm)し、15本ずつ3群に無作為に分けた。GTロータリーファイルで先端径30・最終テーパー0.04/0.06/0.08に形成。ファイルを替えるたびに2.5% NaOCl(1回量は3mL/2mL/1.5mL)、最終洗浄は17% EDTA 10mL(3分)→2.5% NaOCl 10mL→生理食塩水10mL、総量はすべて42mL。歯根を縦に割り、根尖側1/3(0〜3mm)と中央1/3(4〜6mm)をSEMで1mmごとに4段階スコア化(デブリ255倍・スミヤー層1000倍、評価者3人・二重盲検)。群間はKruskal-Wallis検定、部位間はFriedman検定。修士論文をもとにした研究で、資金はアテネ大学研究基金、利益相反なし
PMID
21787508

①テーパーを上げれば、根管はきれいになる?

Ni-Tiロータリーで根管形成をするとき、「先端は細めに、テーパーは大きめに」という考え方をよく聞きます。テーパーを上げれば洗浄液の入る空間が広がり、壁の象牙質も多く削れる。だから根管はきれいになるはず——直感的には納得できる話です。

ただ著者らは冒頭で、この仮説は筋が通っているように見えるが、科学的な根拠は乏しいと書いています。テーパーを上げると根管がきれいになるのかは、まだ証明されていない、と。

結論を先に言います。先端径を30にそろえ、テーパーだけを0.04・0.06・0.08に変えた下顎前歯45本を走査電子顕微鏡(SEM)で見たところ、3群のスミヤー層のスコアに統計学的な差はありませんでした(削りカス=デブリは、どの群でもほぼ取れていました)。そしてスミヤー層はどの群でも残り、特に根尖側1/3で多く残っていました。

②なぜ「テーパーを上げればきれい」と考えられてきたのか

ISO規格のファイルの時代は、根尖の拡大号数をできるだけ大きくすることが、根尖3mmまで洗浄液を届けて細菌を減らす唯一の方法と考えられていました。

Ni-Tiロータリーの時代になると、メーカー側の考え方は「根尖はできるだけ細く、テーパーを大きく」に変わります。形成の失敗が減り、根管充填もしやすくなる。さらに洗浄液の溜まる空間が広がり、壁の象牙質も多く削るので、根管がきれいになる——という理屈です。

先行研究(Brunsonら・2010年)は、拡大号数とテーパーを上げると根管内に入る洗浄液の量が増えることを示していました。ただし、その増えた洗浄液で根管が実際にきれいになるかまでは調べていません。今回の論文はそこを確かめにいった研究です。著者らの帰無仮説は「テーパーを上げても清掃度は変わらない」でした。

③今回の一手:先端径30にそろえて、テーパーだけを変える

対象=抜去した下顎中切歯45本(X線で直線的な1根管を確認)。根尖から10mmの位置で切断し、作業長9mm。根尖はワックスで封じ、#10 Kファイルで穿通性を確認。
15本ずつ3群に無作為に分け、GTロータリーファイル(Series 20・30)で、先端径30・最終テーパー0.04(A群)/0.06(B群)/0.08(C群)に形成しました。
・洗浄:ファイルを替えるたびに2.5% NaOCl(27ゲージ・先端が閉じた洗浄針)。1回量はA群3mL・B群2mL・C群1.5mL
・最終洗浄:17% EDTA 10mLを3分→2.5% NaOCl 10mL→生理食塩水10mL
・洗浄液の総量はどの歯も42mLにそろえた
・評価:歯根を縦に割り、SEMで根尖側1/3(0〜3mm)と中央1/3(4〜6mm)を1mmごとに観察。デブリは255倍、スミヤー層は1000倍で、1〜4の4段階スコア(1=壁の0〜25%を覆う、2=25〜50%、3=50〜75%、4=75〜100%。低いほどきれい)。評価者3人・二重盲検

ポイントは、比べたいもの(テーパー)以外をそろえたことです。先端径は30で固定し、洗浄液の総量も42mLで同じ。ファイルの本数が群ごとに違うので、1回あたりの洗浄量を変えて総量を合わせています。著者らは、群間で違うのは洗浄の回数だけと述べています。

④結果①:テーパー0.04・0.06・0.08で、スミヤー層のスコアに差はなかった

0 1.3 2.7 4 スミヤー層スコア(平均・1〜4) 3.3 3.2 3.08 テーパー0.04 テーパー0.06 テーパー0.08 原著Table 1。各群15本(下顎中切歯)・先端径30。スコア1=壁の0〜25%を覆う、4=75〜100%を覆う(低いほどきれい)。3群間に有意差なし(P>.05)
群ごとのスミヤー層スコア(平均)。原著Table 1。スコアは1〜4で低いほどきれい。3群間に有意差なし(P>.05)

スミヤー層のスコア(平均±標準誤差)は、テーパー0.04で3.3±0.14、0.06で3.2±0.2、0.08で3.08±0.17。数字はテーパーが大きいほどわずかに低いものの、3群の間に統計学的な差はありませんでした(Kruskal-Wallis検定)。

平均スコアはどの群も3前後でした(スコア3=壁の50〜75%を覆う段階)。テーパーを上げても、スミヤー層は取り切れていません。

デブリ(削りカス)は、どの群でも平均スコア1.1とほぼ取れていました。壁の50%以上をデブリが覆う面は1つも見つからず、デブリが最小限だったため、統計解析からは外されています。

⑤結果②:どのテーパーでも、根尖側1/3が汚れていた

0 1.3 2.7 4 スミヤー層スコア(平均・1〜4) 3.81 2.84 3.44 2.86 3.55 2.64 テーパー0.04 テーパー0.06 テーパー0.08 根尖側1/3(0〜3mm) 中央1/3(4〜6mm) 原著Table 2。濃い棒=根尖側1/3、淡い棒=中央1/3。どの群でも根尖側1/3が有意に悪い(P≦.05)。低いほどきれい
根尖側1/3(濃い棒)と中央1/3(淡い棒)のスミヤー層スコア。原著Table 2。どの群でも根尖側1/3が有意に悪い(P≦.05)

部位別に見ると、根尖側1/3は3.81・3.44・3.55、中央1/3は2.84・2.86・2.64(テーパー0.04・0.06・0.08の順)。3群すべてで、根尖側1/3のほうが統計学的に有意に汚れていました(Friedman検定)。

根尖側1/3の平均スコアは3.4〜3.8で、中央1/3(2.6〜2.9)より高い値でした。テーパーを0.08まで上げても、根尖ではスミヤー層が多く残っていたという結果です。

⑥なぜテーパーを上げても効かなかったのか

著者らは、根尖側1/3を高さ3mmの円錐台と見立てて計算しています。細い側の直径は0.30mm(先端径30)、太い側はテーパー0.04で0.42mm・0.06で0.48mm・0.08で0.54mm。

この計算で、根尖側1/3の壁の面積は3.4mm²(0.04)・3.7mm²(0.06)・4mm²(0.08)、入る液の量は0.0003mL・0.00037mL・0.00041mL。テーパーを0.04から0.08に上げても、根尖3mmに入る液の量は、計算上どの群でも0.001mLに届きません。
著者らは、Fraser(1974年)の「0.35mm²ほどの象牙質の面を脱灰するのにEDTAが2mL必要」という報告を引き、根尖の狭い空間では、壁の面積に対して入る液の量が少なすぎ、キレート剤がスミヤー層を取り除けなかったと考察しています。

デブリについて著者らは、先行研究と合わせて次のように考えています。先端径20ではテーパーを上げるとデブリがよく取れたという報告があり、先端径40ではテーパーの影響がなかったという報告がある。今回の先端径30でも差はなかった。そこから、テーパーがデブリ除去に効くのは先端径が30より小さいときだけかもしれない——ただしこれは、著者ら自身がさらに検証が必要と書いている推測です。

⑦明日の臨床へ

・「テーパーを上げれば根管がきれいになる」とは言えない。先端径30・洗浄液の総量42mLをそろえた条件では、テーパー0.04・0.06・0.08でスミヤー層のスコアに差はなかった(デブリはどの群もほぼ除去)。
・根尖側1/3のスミヤー層は、どのテーパーでも残っていた(スコア3.4〜3.8)。17% EDTA 10mL・3分の最終洗浄をしても、根尖は取り残しが多い部位と心得ておく。
・テーパーを上げると、そのぶん根管壁の象牙質を多く削る。清掃度のためにテーパーを上げるという判断には、この研究は根拠を与えていない。
・デブリはどの群でもほぼ取れていた(平均スコア1.1)。残ったのはスミヤー層(特に根尖側)。

なお、この研究では洗浄液の活性化(超音波など)は使っていません。根尖のスミヤー層をどう減らすかは、この論文の範囲の外の話です。

⑧ここだけ、冷静に補助線

これは抜去歯を使った実験室の研究(in vitro)で、治療の成績を見たものではありません。各群15本と少なく、対象はまっすぐな1根管の下顎中切歯だけ、作業長は切断した歯根の9mmです。湾曲根管や大臼歯に同じ結果が当てはまるかはわかりません。清掃度はSEMの4段階スコアで見ており、細菌が減ったかは調べていません(著者らも、細菌数で見直す研究を今後の課題に挙げています)。評価者間の一致度の記載はなく、洗浄針を入れた深さも記載されていません。研究はアテネ大学の研究基金によるもので、著者らは利益相反はないとしています。それでも、「テーパーを上げればきれいになる」という通説を、条件をそろえて確かめた点で、形成の設計を考え直す材料になる一本です。

今日のひとこと

先端径30・洗浄液の総量42mLをそろえた条件では、テーパーを0.04→0.06→0.08と上げても、スミヤー層のスコアに統計学的な差はありませんでした(3.3・3.2・3.08。デブリはどの群もほぼ除去)。一方で、スミヤー層はどの群でも残り、特に根尖側1/3(3.44〜3.81)で多く残っていました。著者らは、根尖3mmを円錐台として計算し、壁の面積に対して入る液が少なすぎ、EDTAが効ききらなかったと考えています。「清掃のためにテーパーを上げる」ことには、この研究は根拠を与えていない——この論文の持ち帰りはそこです。ただし各群15本・まっすぐな下顎前歯だけの抜去歯実験で、細菌や治療の成績を見た研究ではありません。

Arvaniti IS, Khabbaz MG. Influence of root canal taper on its cleanliness: a scanning electron microscopic study. J Endod. 2011;37(6):871-874. PMID: 21787508
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。