マイクロミスト噴霧を利用した新しい歯垢除去器具のin vitroにおける口腔内バイオフィルム除去の有効性と安全性

Effectiveness and safety of a new dental plaque removal device utilizing micro mist spray for removing oral biofilm in vitro.

抄録

背景:

高齢者における呼吸器感染症や消化器感染症の予防には、口腔粘膜から口腔バイオフィルムを除去することが重要である。現在，口腔粘膜のバイオフィルムを効果的かつ安全に除去できる器具はない．そこで，微細水滴の高速噴射を利用した新規開発歯垢除去装置であるマイクロスケールミストユニット（MSM-UNIT）のバイオフィルム除去効果および安全性について，模擬歯面および粘膜の表面粗さなどを含めて評価した．

BACKGROUND: Removal of oral biofilm from the oral mucosa is essential for preventing risk of respiratory and gastrointestinal infection in elderly people. Currently, no device is available which can remove oral biofilm from oral mucosa effectively and safely. Therefore, the effectiveness and safety of the Micro Scale Mist UNIT (MSM-UNIT), a newly developed dental plaque removal device utilizing high speed sprays of fine water droplets, were evaluated for biofilm removal, including the rate and surface roughness for simulated tooth surface and mucous membrane.

方法:

Streptococcus mutansの人工バイオフィルムでコーティングした模擬歯面および模擬口腔粘膜を用い，コーティングしていない基材をコントロールとして，その有効性を評価した．MSM-UNITと従来型のエアアブレーション装置を推奨の手順で操作した．有効性はバイオフィルムの除去率で，安全性は走査型電子顕微鏡で観察される損傷と表面粗さで評価した．

METHODS: Simulated tooth and oral mucosa coated with an artificial biofilm of Streptococcus mutans were used for evaluation of effectiveness, with uncoated substrates as the controls. The MSM-UNIT and a conventional air ablation device were operated under recommended instructions. The effectiveness was evaluated from the rate of removal of the biofilm, and the safety was evaluated from the damage observed by scanning electron microscope and surface roughness.

結果:

MSM-UNITのバイオフィルム除去率はAIRFLOWと比較して有意に高かった。MSM-UNITで処理した領域では、ダメージはほとんど観察されなかった。模擬歯面および口腔粘膜のMSM-UNIT処理部の表面粗さは，コントロール部と有意差を認めなかった．一方、AIRFLOWで処理した領域では、クラックや粉が観察された。特に，ToughsilonのAIRFLOW処理部の表面粗さは，コントロール部と比較して有意に大きかった．

RESULTS: The biofilm removal rate of the MSM-UNIT was significantly higher than that of AIRFLOW. Little damage was observed in the area treated by the MSM-UNIT. The surface roughness of the MSM-UNIT treated area on simulated tooth surface and oral mucosa showed no significant difference to the control area. In contrast, cracks and powder were observed in the area treated by AIRFLOW. In particular, the surface roughness of the AIRFLOW treated area for Toughsilon was significantly larger than that of the control.

結論:

MSM-UNITは、模擬歯面だけでなく模擬粘膜のバイオフィルム除去に安全かつ効果的に使用することができる。また，MSM-UNITは歯や口腔粘膜に悪影響を与えないため，介護や周術期における患者の包括的な口腔ケアに利用できる可能性が示唆された．

CONCLUSIONS: The MSM-UNIT could be used safely and effectively for removing biofilm not only on simulated tooth surfaces but also simulated mucous membrane. The MSM-UNIT has no harmful effect on teeth or oral mucosa, and may be used for comprehensive oral care for patients during nursing care and the perioperative period.