Effect of new antimicrobial photodynamic therapy system on biofilm inhibition

研究代表者らは、これまでインドシアニングリーンと半導体レーザーを用いた、歯周病に対する抗菌光線力学療法(aPDT)の研究を行ってきた。インドシアニングリーンを単独で光感受性物質として用いるのではなく、PLGAに封入してナノ粒子化してキトサンにてコーティングしたもの(ICGナノ粒子)を独自に開発し、その有用性の検討を行ってきた。また、半導体レーザーの波長特性を利用し、歯肉の外からレーザーを照射し、歯周ポケット内部までレーザーを届かせる外部照射法（歯肉外部照射法：transgingival irradiation）を考案し、その実効性を調査してきた。本研究課題では、我々のaPDTの方法が、バイオフィルムに対し効果を発揮するのかどうかを検討している。２０２２年度は、歯周病原細菌であるPorphyromonas ginivalis(Pg)のバイオフィルムをポリスチレンの培養皿上に作成し、ICGナノ粒子を用いたaPDTを行った。その結果、９７％が殺菌されることが判明した。またグラム陽性菌の代表であるStreptococcus gordonii(Sg)でも、同様にバイオフィルムを作成し、aPDT実験を行ったところ、PgよりもSgの方がaPDTの効果が低いという結果となった。その後、Pg、Sgの2菌種の混合バイオフィルムの作成を試み、種々の条件を変えながら、培養を行った。しかし、その２菌株を組み合わせるとPgの発育が遅くなり、Sgのみが生育したバイオフィルムになってしまうなど、その作成は困難な状況が続いている。最近になり、混合させる２菌の割り合い、それぞれの発育状況など、混合バイオフィルムに適した条件をみつけることができたので、今後は混合バイオフィルムでのaPDT殺菌効果を確認する予定である。

研究代表者らは、これまでインドシアニングリーンと半導体レーザーを用いた、歯周病に対する抗菌光線力学療法(aPDT)の研究を行ってきた。インドシアニングリーンを単独で光感受性物質として用いるのではなく、PLGAに封入してナノ粒子化してキトサンにてコーティングしたもの(ICGナノ粒子)を独自に開発し、その有用性の検討を行ってきた。また、半導体レーザーの波長特性を利用し、歯肉の外からレーザーを照射し、歯周ポケット内部までレーザーを届かせる外部照射法（歯肉外部照射法：transgingival irradiation）を考案し、その実効性を調査してきた。本研究課題では、我々のaPDTの方法が、バイオフィルムに対し効果を発揮するのかどうかを検討している。２０２２年度は、歯周病原細菌であるPorphyromonas ginivalis(Pg)のバイオフィルムをポリスチレンの培養皿上に作成し、ICGナノ粒子を用いたaPDTを行った。その結果、９７％が殺菌されることが判明した。またグラム陽性菌の代表であるStreptococcus gordonii(Sg)でも、同様にバイオフィルムを作成し、aPDT実験を行ったところ、PgよりもSgの方がaPDTの効果が低いという結果となった。その後、Pg、Sgの2菌種の混合バイオフィルムの作成を試み、種々の条件を変えながら、培養を行った。しかし、その２菌株を組み合わせるとPgの発育が遅くなり、Sgのみが生育したバイオフィルムになってしまうなど、その作成は困難な状況が続いている。最近になり、混合させる２菌の割り合い、それぞれの発育状況など、混合バイオフィルムに適した条件をみつけることができたので、今後は混合バイオフィルムでのaPDT殺菌効果を確認する予定である。