根尖性歯周炎を有する歯のワンビジット再治療におけるレーザー活性化光音響フローの有効性

序論：

歯の歯内療法治療は、微生物、壊死および感染した歯髄組織の徹底的な機械的除去、および歯内腔の化学的消毒を含みます。 側方根管、イスムス、根尖分岐を含む歯内腔の複雑な形態のため、機械的治療後には根管の3分の1以上が未治療のまま残るため、化学的消毒は機械的治療に不可欠な補足です。 根管内での器具の作業は、根管壁に残留層を作り出し、器具操作によって生じた象牙質デブリは根管の不規則な部分に蓄積し、残存細菌の理想的な避難所となります。 さらに、象牙質壁の残留層は、洗浄液および充填材の象牙細管への浸透を妨げる可能性があります。 したがって、根管から象牙質チップを除去するだけでなく、その壁からの残留層を除去するためにも、洗浄液による豊富な洗浄が不可欠です。

超音波およびレーザー活性化消毒は、使用する洗浄液の浸透深度を改善し、それにより持続性の根尖周囲炎を軽減するためにますます使用されています。 しかし、2023年のシステマティックレビューでは、レーザー活性化消毒は、超音波活性化消毒と比較して、微生物数の減少および残留層と象牙質デブリの除去において有意に優れていることが示されています。 レーザー活性化消毒は、液体の膨張およびその後の爆縮を通じて二次キャビテーションを生成することにより、歯内腔を消毒する洗浄液の有効性を向上させると考えられています。 Er:YAGレーザーは、レーザーエネルギーを使用して音響波を生成し、それにより洗浄液を移動させ、根管内でのその流れを改善します。これは特にPIPS技術（光子誘起光音響ストリーミング）に当てはまります。 レーザー活性化消毒は、in vitroで、感染根管内の細菌数を99.5%減少させることが示されています。 SWEEPS（衝撃波増強放出光音響ストリーミング）やSSP（超短パルス）などのEr:YAGレーザーのモダリティは、洗浄中に衝撃波の正確な集中を生成し、これにより洗浄剤が側方根管および微小細管により深く浸透できるようになり、消毒の有効性が増加します。 上記の理由から、SWEEPS/SSPモダリティは、歯内療法治療中、特に複雑な根管形態を持つ歯において、重要な利点を持ちます。

しかしながら、in vitro研究ではレーザー活性化洗浄（LAI）が根管内微生物の除去において他の方法よりも優れていることが示されているにもかかわらず、臨床研究はまだ非常に少ないです。 臨床研究では、単根歯および小臼歯における1年後の根尖病変の治癒は、すべての洗浄技術で同じであることが示されています。 しかし、SWEEPSモダリティを使用した場合により高い治癒率も報告されています。 また、多根歯におけるLAIの有効性を研究する追加の研究の必要性が強調されており、それらのより顕著な歯内腔の形態を考慮すると、パルスレーザーモダリティがより効果的である可能性があります。

また、根管治療の結果に影響を与える予後因子を評価するための将来の研究におけるコーンビームCT（CBCT）の使用にもますます重点が置かれています。 根尖部X線写真は、CBCTと比較して根尖病変の治癒のより好ましい結果を示し、これは治療成功の正しい評価に大きく影響します。 ESEガイドラインは、歯内療法治療後少なくとも1年間の臨床的および放射線学的経過観察を推奨しており、患者の被曝線量は所望の診断レベルを達成するために可能な限り低く抑えるべきです。 倫理的承認を得たCBCTの使用は、研究目的での小型CBCTスキャンの臨床使用において正当化されます：新しいプロトコル、消毒技術による治療を評価するためであり、これによりより客観的な治療結果が得られます。

さらに、根尖病変の治癒に対するLAIの評価に加えて、重要な問題の一つは、術後痛に対するLAIの影響です。 すなわち、歯内療法中に遭遇する主要な問題は、歯内療法後疼痛であり、その発生率は3-58%で、比較的一般的な出来事です。 LAIは術後痛のレベルが低いと報告されているものの、臨床研究の数は少なく、LAIが他の技術よりも優れているかどうかについて矛盾する結果を示しています。 しかし、LAIと超音波洗浄に差がないことを発見しなかった研究は、一次歯内療法治療における無症候性病変のみを調査しました。 対照的に、有症候性非可逆性歯髄炎の治療において、LAIが他の技術と比較して使用された場合、術後痛が有意に弱いことが報告されました。 同様に、最近のメタ分析では、パルスEr:YAGモダリティ、特にSWEEPSが、超音波洗浄と比較してより強い鎮痛効果を持つことが示されました。

歯内療法の長期的目標が歯の咀嚼および審美機能を維持することであることを考慮して、この研究の目的は、根尖性歯周炎の治療の一回訪問修正中におけるレーザー活性化根管消毒の有効性を決定することでした。

目的：

臨床無作為化研究の主目的は、一回訪問修正後の根管内微生物の除去および炎症性根尖病変の治癒に対するEr:YAGレーザー活性化洗浄（LAI）の超短パルス（SSP）モダリティの有効性を検討することです。

副次目的：

1. 一回訪問修正中に適用されたEr:YAGレーザー誘起洗浄の超短パルス（SSP）モダリティの、術後痛の発生に対する影響を、音響誘起洗浄と比較して検討する。
2. SSP ER:YAG LAIの抗菌効果を、音響活性化洗浄の抗菌効果と比較する。
3. 一回訪問歯修正中にSSP ER:YAG LAIを適用した後の根尖病変の治癒を、音響活性化洗浄を適用した後の病変の治癒と比較する。

材料および方法：

無作為化臨床試験は、ザグレブ大学歯学部歯内療法学・修復歯科医学教室（Gundulićeva 5）で実施されます。 研究実施におけるすべての手順は、ザグレブ大学歯学部倫理委員会によって承認され（承認番号：05-PA-2-5/2025；日付：2025年2月17日）、ヘルシンキ宣言に従っています。

参加者 修正を必要とする慢性根尖性歯周炎の兆候および症状を持つ患者が研究に含まれます。 診断は、病歴、臨床検査、およびX線分析に基づいて決定されます。

包含基準：打診、触診に圧痛のある歯、瘻孔および腫脹がある歯、初期X線（患者が初診時に持参するもの）に基づく直径5mm以上の慢性根尖病変、および臨床基準（充填、過剰充填、不均一な根管充填、未充填根管）に従って不適切な既往の歯内療法治療および根管充填。

除外基準：免疫不全患者、妊婦、歯周ポケット深度が3mmを超える歯、垂直骨折の兆候および症状がある歯、歯内療法治療後に修復または補綴処置ができない歯、過去1か月以内の抗生物質療法の使用、および急性根尖膿瘍の診断。

研究に含まれるすべての回答者は、個人データの使用に関するインフォームドコンセント書に署名し、研究に関する書面による情報を受け取ります。 すべての回答者は、研究期間中いつでも研究から撤退することができます。

歯内療法治療開始前に、各被験者は無作為に2つの実験群のいずれかに割り当てられます。 無作為化は、WheelDecideプログラム（www.wheeldecide.com）に基づいて実行されます。 歯の歯内療法治療のすべての段階は、歯の歯内療法治療において5年以上の経験を持つ博士課程学生によって実行されます。 すべての被験者は、一回訪問の歯の歯内療法治療を受けます。 被験者は、最終的な根管消毒プロトコルに応じて2つの実験群に割り当てられます。 両群において、最終洗浄プロトコルには、以下の標準的な洗浄液の順序が含まれます：1）3%次亜塩素酸ナトリウム（NaOCl）、2）エチレンジアミン四酢酸（EDTA）、3）3% NaOCl。

群1. Er:YAGレーザー活性化洗浄のSSPモダリティ 群1では、最終洗浄プロトコルにおける各洗浄液は、Er:YAGレーザー（Fotona、リュブリャナ、スロベニア）の放射状レーザーアタッチメント（直径：400µm）によって活性化されます。 レーザー設定は、SSPモード、パルスエネルギー20mJ、周波数15Hz、パルス持続時間50µsで、Er:YAGレーザーのレーザー活性化消毒および歯内腔消毒プロトコル（15）に従った工場設定に従います。

群2. 音響活性化洗浄（Smart Lite Pro EndoActivator、DentsplySirona） 群2では、最終洗浄プロトコルにおける各洗浄液は、音響洗浄装置のポリマーチップによって活性化されます。 チップは、根管の作業長から2mmの位置に配置されます。 活性化時間は、NaOClで30秒、EDTAで60秒、NaOClで30秒です。

すべての被験者における歯内療法手順は、現代の歯内療法治療ガイドラインに従って実行されます。 歯内療法手順は、局所（伝達または浸潤）麻酔下（4%アーティカイン、アドレナリン比率1:100,000）およびラバーダム防湿下で実行されます。 すべての被験者において、治療手順は、ProTaperNext回転システム（DentsplySirona、ドイツ）を使用して実行され、機械的根管治療器具のモーター設定は：300rpmおよび300Ncmトルクです。 初期作業長は、手用器具：Kファイル#10または#15を使用して根尖孔まで（アペックスロケーターの値0）決定されます。 機械的根管形成中、根管は、根管あたり合計5mlの3% NaOClで洗浄され、30G SteriTipsサイドベント針を使用し、作業長から約4mmの位置に配置されます。

根管の化学機械的治療後、各患者に対して、彼らが属する群に応じて最終消毒プロトコルが実行されます。 各群において、根管は、カルシウムケイ酸塩系充填材（BioRoot RCS、Septodont、サン＝モール＝デ＝フォッセ・セデックス、フランス）を使用して、シングルガッタパーチャポイント技術で充填されます。 すべての歯は、グラスアイオノマーセメント（Equia Forte、GC、東京、日本）で一時的に閉鎖されます。 次の訪問時に、永久的なコンポジットレジン充填が施されます。

微生物学的サンプリングおよび分析

微生物学的サンプルは、根管から収集されます：

サンプル1. 歯の穿開後 サンプル2. 化学機械的根管形成後 サンプル3. 最終洗浄プロトコル後 歯内療法治療中のサンプル収集には、厳密な無菌条件が適用されます。 サンプルを収集したペーパースワブは、Tris-EDTA緩衝液（10mmol/L Tris-HCl、1mmol/L EDTA、pH=7.6）を含む冷凍庫に置かれ、直ちに-20度で凍結されます。 リアルタイムPCR分析が実行されます。

CBCT画像における根尖病変治癒の定量的分析 歯内療法治療開始前に、すべての患者において、初期診断、歯内腔の解剖学的分析、および根尖病変の範囲の評価を目的として、対象歯の初期CBCT画像が作成され、これに基づいて治療手順：歯内療法治療、修正、または抜歯の決定が行われます。 CBCTの適用は、欧州歯内療法学会のガイドラインに従って実行されます。 すべてのCBCT画像は、同じCBCT装置で同じ撮像パラメータ（endomod、ボクセルサイズ0.085mm、450.3mGy/cm2、6.3mA、90kV、8.7秒）で作成されます。 被験者へのすべての放射線量は、「合理的に達成可能な限り低く」（ALARA）されます。

歯の長期的予後を評価し、将来の補綴または外科的療法を決定するために、最初のスキャンと同じパラメータで、12か月後にコントロールCBCTが作成されます。

治癒分析は、事前に較正された2人の経験豊富な歯内療法専門医によって実行されます。 各歯内療法専門医は、以下の基準に従って各スキャンされた歯を特定のカテゴリーに分類します。

1. 新規の根尖部透過像
2. 増大した根尖部透過像
3. 変化のない根尖部透過像
4. 減少した根尖部透過像 これに基づいて、さらなる処置：歯内療法外科、歯の経過観察、抜歯の決定が行われます。 決定における不一致は、合意に達するまで議論によって解決されます。

病変の治癒分析は、ITK-SNAPソフトウェアを使用した容積評価によって実行されます。 計算およびmm3単位の容積評価は、ITK-SNAPで追加の整形、手動調整、および転送を行って実行されます。 多根歯では、欠損は個々の根尖過程の合計として表示されます。 12か月後のチェックアップでは、歯根膜の厚さの2倍未満のすべての過程は、0mm3、または完全治癒としてカウントされます。

一回訪問歯修正後の術後痛評価 処置後、被験者は術後痛の発生、持続時間、および強度に関する質問票を受け取り、7日間にわたって記入します。

統計手順 カイ二乗検定、フィッシャーの正確検定、およびフィッシャー・フリーマン・ホールトン検定が統計分析に使用されます。 有意水準は5%に設定されます。 術後痛のテストは、打診テストおよび触診テストでした。