歯周外科手術が歯肉縁下微生物に及ぼす影響-システマティックレビューとメタアナリシス

Influence of periodontal surgery on the subgingival microbiome-A systematic review and meta-analysis.

抄録

目的:

このシステマティックレビューとメタアナリシスの目的は、歯周外科手術が歯肉縁下微生物群に及ぼす影響を評価することである。

OBJECTIVE: The objective of this systematic review and meta-analysis was to evaluate the effect of periodontal surgery on the subgingival microbiome.

背景:

歯周炎は、歯肉縁下バイオフィルムの生物学的異常によって引き起こされる歯の支持組織の慢性炎症である。歯周炎は、様々な非外科的および外科的治療方法によって管理されている。最近のEFP S3ガイドラインでは，歯周病治療のステップ1およびステップ2の後，ステップ3として歯周外科手術を行い，残存部位のポケット閉鎖を達成することが推奨されている．歯肉縁下のマイクロバイオームの変化は，異なる時点で観察される治療結果を説明する可能性がある．疾患関連病原体の様々な微生物学的検出法が時代とともに進化し，文献に記載されている．しかし，様々な種類の歯周外科手術が歯肉縁下マイクロバイオームに与える影響については不明である．

BACKGROUND: Periodontitis is a chronic inflammation of the tooth supporting tissues caused by the dysbiosis of the subgingival biofilm. It is managed through different non-surgical and surgical treatment modalities. Recent EFP S3 guidelines recommended performing periodontal surgery as part of Step 3 periodontitis treatment after Step 1 and Step 2 periodontal therapy, with the aim to achieve pocket closure of persisting sites. Changes in the sub-gingival microbiome may explain the treatment outcomes observed at different time points. Various microbiological detection techniques for disease-associated pathogens have been evolved over time and have been described in the literature. However, the impact of different types of periodontal surgery on the subgingival microbiome remains unclear.

方法:

Medline、Embase、LILACS、Cochrane Libraryで系統的な文献検索を行い、手動検索で補完した（23DEC2019、21APR2022更新）。

METHODS: A systematic literature search was conducted in Medline, Embase, LILACS and Cochrane Library supplemented by manual search (23DEC2019, updated 21APR2022).

結果:

3046件の研究の最初の検索から、28件が我々の特定の包含基準に従って含まれた。歯肉縁下プラークサンプル中の疾患関連種の分析には、光学顕微鏡、培養、ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）、チェッカーボード、酵素反応、免疫蛍光、16S遺伝子配列決定の7つの微生物学的検出法が使用された。これらの研究は、歯肉縁下プラークサンプルの採取方法や治療方法など、様々な点で相違が見られた。臨床データでは，歯周外科手術後に probing pocket depths（PPD）と clinical attachment loss（CAL）が有意に減少することが示された．微生物学的所見は全体的に不均一であった。また，微生物学的検出法としてチェッカーボードを用いた研究のサブセットを用いてメタアナリシスを行った．Treponema denticola（T.denticola），Porphyromonas gingivalis（P.gingivalis），Tannerella forsythia（T.forsythia） のランダム効果モデルは歯周術後 3 ヵ月の平均値への有意な影響を示さず，Treponema denticola は歯周術後 3 ヵ月後の平均値への影響を示さなかった．一方，Aggregatibacter actinomycetemcomitans（A.actinomycetemcomitans）は歯周外科手術後3カ月で有意に増加した．また，16S 遺伝子シークエンスを用いた研究では，歯周外科手術後 3 か月と 6 か月に疾患関連種が減少し，健康関連種が増加することが報告された．

RESULTS: From an initial search of 3046 studies, 28 were included according to our specific inclusion criteria. Seven microbiological detection techniques were used to analyse disease-associated species in subgingival plaque samples: optical microscope, culture, polymerase chain reaction (PCR), checkerboard, enzymatic reactions, immunofluorescence and 16S gene sequencing. The included studies exhibited differences in various aspects of their methodologies such as subgingival plaque sample collection or treatment modalities. Clinical data showed a significant decrease in probing pocket depths (PPD) and clinical attachment loss (CAL) after periodontal surgery. Microbiological findings were overall heterogeneous. Meta-analysis was performed on a sub-cohort of studies all using checkerboard as a microbiological detection technique. Random effect models for Treponema denticola (T. denticola), Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) and Tannerella forsythia (T. forsythia) did not show a significant effect on mean counts 3 months after periodontal surgery. Notably, Aggregatibacter actinomycetemcomitans (A. actinomycetemcomitans) showed a significant increase 3 months after periodontal surgery. 16S gene sequencing was used in one included study and reported a decrease in disease-associated species with an increase in health-associated species after periodontal surgery at 3 and 6 months.

結論:

今回のシステマティックレビューでは，歯周外科手術が歯肉縁下マイクロバイオームの変化に及ぼす影響は不均一であり，必ずしも疾患関連種の減少と関連するとは限らないことが示された．このばらつきは，解析に用いた微生物学的手法に起因している可能性がある．したがって，歯周外科手術が歯肉縁下マイクロバイオームにどのような影響を与えるのか，また，個人のマイクロバイオームが歯周外科手術後の治療成績にどのような影響を与えるのかを理解するためには，十分にデザインされ，十分な検出力を有する試験が必要である．

CONCLUSION: This systematic review has shown that the effect of periodontal surgery on the changes in subgingival microbiome is heterogeneous and may not always be associated with a decrease in disease-associated species. The variability could be attributed to the microbiological techniques employed for the analysis. Therefore, there is a need for well-designed and adequately powered studies to understand how periodontal surgery influences the subgingival microbiome and how the individual's microbiome affects treatment outcomes after periodontal surgery.