デンタルバイオフィルムの形成と破壊に対するオクテニジンの効果。An Exploratory In Situ Study in Healthy Subjects

Effects of Octenidine on the Formation and Disruption of Dental Biofilms: An Exploratory In Situ Study in Healthy Subjects.

• B Reda
• J Dudek
• M Martínez-Hernández
• M Hannig

抄録

歯のバイオフィルムは、高度に構造化された複雑な多種類の生物の共同体であり、これを放置するとう蝕や歯周病などの重篤な口腔合併症を引き起こす。そのため、予防と治療の両面から抗バイオフィルム剤が推奨されることが多い。しかし、バイオフィルムは抗菌治療に対する感度が低いため、バイオフィルムの管理は困難を伴います。オクテニジン二塩酸塩(OCT)は、非常に効果的な抗菌剤です。OCTの抗バイオフィルム効果はin situでは検討されていないため、今回の探索的クロスオーバー研究では、バイオフィルム形成に対するOCTの洗口効果と成熟したバイオフィルムの破壊効果を評価することを目的とした。さらに、ゴールドスタンダードであるクロルヘキシジン（CHX）との比較も行った。バイオフィルムは，5人の健康なボランティアによって，アクリル製のスプリントに固定されたエナメル質標本の口腔内で形成された。バイオフィルム形成の分析のため，12時間ごとにOCT，CHX，または水による洗浄を30秒間行った。試料の評価は24時間後と48時間後に行った。バイオフィルムの破壊分析では、48時間後の成熟したバイオフィルムにOCTまたはCHXの最初のすすぎを行う前と直後にサンプル評価を行った。2回目の洗浄は12時間後に実施した。最後の評価は、72時間成熟したバイオフィルムに適用した。バイオフィルムは、蛍光顕微鏡と透過型電子顕微鏡で分析した。その結果、OCTはバイオフィルムの形成と細菌の生命力をその場で著しく低下させた。同時に、バイオフィルムの厚さも強く減少した。さらに、48時間成熟したバイオフィルムにOCTを1回適用することで、バイオフィルムの破壊が大幅に誘発された。さらに、OCTの効果はCHXと比較して良好であった。これらの知見は、OCT洗浄液がバイオフィルムの形成を防ぎ、健常者が形成した既存の成熟したバイオフィルムを破壊することを示している。この結果は，口腔疾患の治療の一環として，OCTを歯科バイオフィルムの管理に使用できる可能性を示唆している。観察されたOCTの効果を確認するためには，より多くの被験者の不均一性と数を用いた今後の研究が必要である。

Dental biofilms are highly structured, complex multispecies communities that, if left untreated, lead to severe oral complications such as caries and periodontal diseases. Therefore, antibiofilm agents are often recommended for both preventive and therapeutic measures. However, biofilm management can be challenging due to the low sensitivity of biofilms to antimicrobial treatments. Octenidine dihydrochloride (OCT) is a highly effective antibacterial agent. Because the OCT antibiofilm efficacy has not been studied in situ, this exploratory crossover study aimed to evaluate the effects of OCT mouth rinsing on biofilm formation and on the disruption of mature biofilms. Moreover, a comparison to the gold-standard chlorhexidine (CHX) was conducted. The biofilms were formed intraorally by 5 healthy volunteers on enamel specimens fixed to acrylic splints. For biofilm formation analysis, OCT, CHX, or water rinses were applied for 30 s every 12 h. The samples evaluation took place at 24-and 48-h time points. For biofilm disruption analysis, sample assessment was performed before and directly after the first OCT or CHX rinse on 48-h mature biofilms. A second rinse was carried out 12 h later. The last assessment was applied to 72-h mature biofilms. The biofilms were analyzed by fluorescence microscopy and transmission electron microscopy. The results showed OCT significantly reducing biofilm formation and bacterial vitality in situ. Simultaneously, the biofilm thickness was strongly decreased. Moreover, a single application of OCT to a 48-h mature biofilm induced substantial biofilm disruption. In addition, the efficacy of OCT compared favorably to CHX. These findings show that OCT rinses prevent biofilm formation and disrupt preexisting mature biofilms formed by healthy subjects. This work suggests that OCT might be used for dental biofilm management as a part of the medical treatment of oral diseases. Future studies with a larger subject heterogeneity and number are needed to confirm the observed OCT effects.