Apexification of the Immature Permanent Incisor with Use of Calcium Hydroxide: 16-Year Follow-Up of a Case

Abstract

Apexification とは先端部に鉱化バリアを形成するプロセスで、外傷がある場合、生物的および治癒的性能から水酸化カルシウムペーストを用いて実施されてきた. 本臨床報告は,健康な8歳男子の外傷後,非生鮮な22番歯に施した歯根端処理について,16年間の経過観察を行った結果を報告するものである。 臨床所見では,切縁と内果角の破折,歯冠の可動性の欠如,低温試験による歯髄の活着陰性が確認された. 歯根のX線写真分析では,不完全な歯根端の形成が認められた. 歯根内破折や脱臼損傷の可能性は否定され,歯髄壊死と診断された. 水酸化カルシウムによる歯根端処理とその後の歯内療法が計画された. 3ヵ月後にミネラル化した歯根端部バリアの初期形成が確認され,8ヵ月後にバリアが完成したと考えられる. 16年後の臨床検査、X線検査、CBCT検査により、治療の成功が確認されたが、歯根端処理における水酸化カルシウムの選択については議論が必要である

1. はじめに

前歯部の外傷は小児期に比較的多く発生します。 その大きさによって、歯の震盪、脱臼、骨折、剥離が生じ、より重症の場合は歯髄組織の壊死に至る。 歯髄の再生や修復が不可能な場合、未熟な永久歯の壊死した歯の歯内療法は、これらの歯は広がった根管と開いた頂部を持つため、従来の治療法よりも時間がかかり、技術的にも困難である。

感染した歯髄の場合、細菌とその生成物を中和するために特定のドレッシング材料を使用する必要があり、その後のガッタパーチャの凝縮が適切に達成できるように、鉱化した頂部バリアを形成することによって頂部形成プロセスを刺激する。 伝統的に、歯根端処理は、その生物学的および治癒的性能から、水酸化カルシウムペーストを使用して行われてきた。 水酸化カルシウムのブランドは関係なく、74-100%の症例でアピカルバリアの形成に成功した。 しかし、水酸化カルシウムペーストによる歯根端部形成は、治療期間が長く、常に予後が不明であるため、その妥当性には疑問が呈されてきた。 頂部バリア形成の平均期間は3~17ヶ月であり、材料交換のために何度も通院する必要があり、最終的な修復物の製作が遅れてしまう。 水酸化カルシウムに組織が長期間さらされると、根の構造が弱くなり、歯頸部骨折を引き起こす可能性があり、また、材料の過充填があると、歯根周囲骨の壊死を誘発する可能性があります。 現在、三酸化鉱物骨材(MTA)や水酸化カルシウムマイクロスフィアなどの他の代替材料の使用は、社会経済的または地域的な条件によりまだ制限されている可能性がある。 そこで本研究では、水酸化カルシウムを用いた若年者の永久歯切歯への歯根端処理について、16年間の経過観察データを報告することを目的とした。 症例報告

1998年3月、健康な8歳男子が学校での運動中にコンクリートのサッカー場に転落し、上顎が地面に正面衝突して左側切歯を破折する事故が発生した。 上唇粘膜の小さな切創,歯肉溝での軽度の出血,上顎前歯の局所痛としびれを認めたと報告された。 救急外来にて,破折した歯の露出象牙質をレジン添加型グラスアイオノマーセメントで被覆し仮修復を行った. 保護者に関係するすべての歯の歯髄の状態を観察するよう勧められ,3日後に痛みはほぼ消失した. しかし、10日後、夜間に上顎中切歯と側切歯に自発的な歯痛が生じたため、両親はこの患者を歯内療法で治療することにしました。

臨床検査では、22番歯の切縁と中切歯の破折を確認し、エナメル質と象牙質の構造喪失がありましたが、歯髄の露出はありませんでした。 Millerのスケール(0-3以内)によると、12番と22番の歯の可動性スコアは1-2と評価された。 これらの歯は、冷凍コットンペレットEndo-Frost(Coltène/Whaledent, Langenau, Banden-Württemberg, Germany)を用いた低温活力テストに反応しなかったが、垂直打診に対するわずかな圧痛が記録されている。 X線写真分析(Eastman Kodak Company, Rochester, NY, USA)では、根管に破折線はなく、歯根膜のスペースも先端方向に広がっていなかったため、遊離損傷の可能性は否定された(図1)。 他の前歯は無症状であった。 12番歯は根管治療を選択した。 22番は根管が拡大し、根尖が未熟なため、水酸化カルシウムによる根尖形成術が計画された(図1)。 図1

図1
初回のX線周囲写真では、切歯の根管に破折線、先端部の歯根膜スペース拡大、先端部の放射線透過病変は認められませんでした(初回、1998年3月)。

1回目は、ラバーダムと小臼歯に固定したクランプにより術野の絶対的な隔離を行った。 歯髄室へのアクセスは,ダイヤモンドバー1014#(KG Sorensen, São Paulo, SP, Brazil)を用い,空気-水スプレーで灌流した高速ハンドピースで行った. 歯髄の状態をその場で確認するため,先に述べたバイタリティシグナルにもかかわらず,当初は無麻酔でアクセスを行った. 処置中、患者は軽い知覚過敏を訴えた。 その後、メピバカイン塩酸3%(Mepivalem、Dentsply Pharmaceutical, Catanduva, SP, Brazil)を使用したが、一過性の虚血を避けるために血管収縮剤を使用しなかった。 しかし、歯髄組織は出血もなく虚血状態であったため、両歯の歯髄壊死と診断した(図2)。

図2
根管治療初回探索時の周囲X線写真(1998年3月)

12番の歯の根管治療は従来通り2回で完了させました。 Senseus FlexoFile Endodontic Instrument 10# (Dentsply/Maillefer, Johnson City, TN, USA)を用いて根管開存を達成しました。 作業長を歯根端から 0.5 mm 短く設定し、マニュアルステップバックテクニックでインスツルメンテーションを行った。 管内には1%次亜塩素酸ナトリウム(AFER, Ponta Grossa, PR, Brazil)と0.9%塩化ナトリウム(Segmenta Farmacêutica, Ribeirão Preto, SP, Brazil)を交互に注入した. Kタイプファイル(Dentsply/Maillefer)を用いて40#までアピカルプレパレーションを行い,複数のペーパーポイントにより管内を十分に乾燥させた. 2回目には、酸化亜鉛オイゲノール系シーラーEndoseal(Ultradent Products, Inc, South Jordan, UT, USA)とガッタパーチャコーン(Dentsply/Maillefer)を用い、コールドラテラルオブチュレーションテクニックを用いて根管治療を行いました(図3)<5200> <4052> <8722> <8261> <1084> <4052> 図3 <1084> <4052><4052>21歯の1ヵ月後(3回目、1998年4月)根管治療時の周囲X線写真。

初診時に、国際歯科外傷学会のガイドラインに従って、22番の歯の歯根端切除術を同時に行いました。 歯髄室と歯頸管は、破折時の象牙質露出による敗血症の可能性があるため、1.0%次亜塩素酸ナトリウム(AFER)で灌流した。 Senseus FlexoFile Endodontic Instrument 25# L25 mm(Dentsply/Maillefer)を使用し,根元への亀裂や破折がないことを確認した. その後、レントゲン写真で歯牙の状態を確認した。 インスツルメンテーションは,壊死した残存歯髄組織の除去,管壁の形成,1.0%次亜塩素酸ナトリウム(AFER)および0.9%塩化ナトリウム(Segmenta Farmacêutica)による常時灌流下での洗浄,滅菌吸収紙ポイント(Dentsply/Herpo,Petropolis,RJ, Brazil)による乾燥により実施された.

プロピレングリコールビヒクルおよびヨードホルム(Biodinâmica Química e Farmacêutica, Ibiporã, PR, Brazil)で適切な密度に操作した水酸化カルシウムのペーストを管内に設置した。 小型のスパチュラとlentulo carrier 25# L25 mm(Dentsply/Maillefer)を用いてコンデンスと充填を完了した。 適切な充填をX線写真で確認した。 図3は、周囲組織へ材料がわずかに押し出された状態です。 歯は酸化亜鉛オイゲノールベースセメントTempBond(Kerr Corp, Orange, CA, USA)で仮封された。 24時間後、患者は痛みや不快感を訴えることはなかった。 水酸化カルシウムドレッシングは,1,3,6,8ヵ月後に交換した. 1ヶ月後に初期修復物を除去し、レジン系コンポジットレジンZ100(3M-ESPE, Saint Paul, MN, USA)で新しい修復物を作製した。 3ヵ月後、レントゲン写真によりミネラル化した歯根端部バリアの形成が確認された。 水酸化カルシウムへの曝露は8ヵ月後に終了し,バリアの完全な形成が観察された. 4ヶ月後、歯内療法は終了し(図4、5)、レジン系コンポジットZ100(3M-ESPE)を用いて、歯髄室へのアクセスを適切に回復した。 患者はコントロールには来ず、経年劣化した修復物を交換するためにのみ診察室に戻ってきた。 そして、治療後13年(図6)、14年半(図7、8)経過した時点で、臨床的にもX線写真的にも長期成績が確認されました。 さらに、治療終了から16年2ヶ月後に行われたコーンビームCT(CBCT)により、治療の成功が証明されました。 図9は、完全な歯根端切除と骨周囲の形成を示したものです。

図4
治療開始1年後の歯周X線写真で、8ヶ月後(7セッション:1999年3月)の歯根端切除の形成の様子です。
図5
Periapical radiograph: 根管治療が終了した22歯と1年後の状態の良い21歯(7回目、1999年3月)です。

図6
13年後の経過観察(2012年3月)のレントゲン写真です。
図7
22番の歯根尖端治療と根管治療が14年半経過し、21番の歯根管治療が15年半年で長期成功したことを示すラジオグラフ(2013年10月)。
図8
歯21と歯22の正常な機能を示す臨床的側面(2013年10月)。
(a)
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図9
歯22のコーンビームCT(コンピュータ断層撮影)と3Dレンダリング。 Windows用ソフトウェアAvizo Fire(可視化科学グループ、33700 Mérignac、フランス)を用いて可視化した。 (a)22番歯が尖頭化している様子を示す3D前方写真。 (b)(a)と同じ位置の前後方向のスライド。 (c) 3D後方視。 (d) 3D遠位法。 (e) (d)と同じ位置の中遠心スライド。 (f) 中顔面図。 (g)22番歯中央部の正面スライド。歯根周囲の骨が完全に形成されている。 (h) (g)と同じ図であるが、ソフトウェアによって実行された骨密度が低い図である。 歯根周囲の骨が維持されていることが観察できる。 (i) 2Dおよび3Dビューを混合した斜めスライド。完全な歯根端切除と歯根端骨の形成も確認できる。

3. 考察

この論文の目的は、ある事例において水酸化カルシウムが長期的に歯根端切除に成功する能力を示すことである。 粉末状の水酸化カルシウム(分子量=74.08)は強塩基(pH=12.5~12.8)であり、チクソトロピー性を有する水溶性の悪い(≒1.2 gL-1 at 25℃)、アルコールに不溶な物質である。 解離係数は0.17で、カルシウムイオン(54.11%)とヒドロキシルイオン(45.89%)に分解される。 1920年に直接覆髄するための生体適合性歯内療法薬として導入された.

Apexification は静的なプロセスではなく、関係部位は何年にもわたって骨端部、根組織、根充材を含む再配列が行われる. しかし、長期的に生存している症例に関するエビデンスは限られたものである。 2013年11月までに言語制限なく「apexification」と「calcium hydroxide」のキーワードでPUBMED電子データベースを検索したところ、209件の論文がヒットしたが、そのうち生存期間が5年、8年、12年、13年と報告したものはごくわずかであった。 理想的な条件下では、残存歯髄組織と歯根膜層がマトリックスを形成し、その後の石灰化をマラセズの再活性化した上皮細胞や骨内の非歯周性多能性細胞によって誘導することができる。 バリア形成は、炎症と歯髄壊死の程度、外傷時の変位、および水酸化カルシウムのドレッシングの数にも依存し、治療を複雑にする(または少なくとも遅れる)ことがある。 その高いpHの結果、非常に反応性の高い水酸化イオンは、タンパク質を変性させ、リポタンパク質、リン脂質、不飽和脂肪酸を破壊することによって、細菌の細胞質膜に損傷を生じさせる。 その結果、これらの作用は細菌の脆弱化を招き、栄養の輸送やDNAの変化を引き起こす。 また、水酸化カルシウムは細菌内毒素の毒性脂質Aを加水分解して無毒な脂肪酸とアミノ糖に変え、炎症反応と歯根膜骨吸収を不活性化する。

アルカリ性環境は破骨細胞からの乳酸を中和して象牙質鉱物成分の溶解を避ける。 カルシウムイオンは骨芽細胞のI型コラーゲン、オステオポンチン、オステオカルシン、アルカリフォスファターゼ酵素の発現を誘導し、p38 mitogen-activated protein kinaseとc-Jun N-terminal kinaseのリン酸化を介してミネラル化を誘導することができる。 アルカリホスファターゼは、リン酸エステルから無機ホスファターゼを遊離させる。 リン酸エステルを分離してリン酸イオンを放出し、血流のカルシウムイオンと反応してヒドロキシアパタイトのリン酸カルシウムを形成することができます。

Bone morphogenetic protein- (BMP-) 2は、水酸化カルシウムが存在すると発現する成長因子です。 BMP-2は骨、セメント質、歯周組織の再生を助ける。 未分化間葉系細胞や骨芽細胞前駆細胞の分裂促進因子として働き、骨芽細胞の表現型を誘導し、間葉系細胞や単球の走化性因子として働くと考えられている。 さらに、BMP-2は、細胞外マトリックスのIV型コラーゲンに結合することができる。 水酸化カルシウムはまた、細胞間物質の糖タンパク質を破裂させることによって壊死領域を作り、タンパク質の変性と肉芽組織をもたらす。

ペースト状のビヒクルも治療において重要な役割を果たすと考えられる。 ビヒクルは、イオン解離の速度を決定する。 これにより、ペーストが可溶化され、智歯周囲組織や管内から再吸収されるようになります。 粘度が低ければ低いほど、イオン解離は大きくなります。 プロピレングリコールの粘性は、水酸化カルシウムの組織への分散を最小限に抑え、ペーストを目的の部位に長く維持することができます。 このビヒクルはまた、生体適合性と抗菌活性を呈する。

しかしながら、上記のように、水酸化カルシウムにはいくつかの欠点がある。 歯根周囲の骨の壊死域は、慎重に材料を配置し、X線写真を管理することで、管への過充填を避けることができる。 最終的な歯冠修復物の欠如による歯の予後不良は、適切な手術方法と接着性修復物の使用によって回避することができる。

水酸イオンに長期間さらされた象牙質は、曲げ強さと破壊抵抗性を低下させる。 また,イオンの拡散は象牙細管の領域径とスミア層の存在に依存する. 本症例では,従来の17%EDTAの器具攪拌下3分間の塗布ではスメア層の除去ができなかった. また,未熟な歯であるため,管壁に大きな器具を使用する必要がなかった. スミア層の生成量は、次亜塩素酸ナトリウムの抗菌効果を妨げないが、おそらくイオンの過剰な拡散を避け、おそらく破折のリスクを減少させると推測された。 その主な利点は、治療時間が短く、最終的な修復物を装着するまでの遅延が最小限に抑えられ、水酸化カルシウムの高アルカリ性作用が長引き、冠状出血が減少することである。 しかし、その治癒の優越性については十分な証拠がない。 さらに、MTAは取り扱いが難しい、硬化時間が長い、適用が不可逆的、コストが高いなどのデメリットがある。 本症例は1999年に完成したもので、MTAによる歯根端処理に関するエビデンスはまだ乏しい。

治療から14年半後の最終X線写真(図7)では、歯根周囲にわずかにX線透過像が認められる。 しかし、この形態は、16年2ヶ月後の図9で歯根端化が確認できることから、海綿体スペース、歯根膜に相当するスペース、または歯根端の特定の構造的洞による視覚効果であると考えられる。 結論

このケースレポートにおける所見は、水酸化カルシウムが未熟歯の根端閉鎖を達成するための有効な代替物となることを示唆するものであった。

利益相反

著者らは、本論文の発表に関して利益相反がないことを宣言する。