근관치료의 가장 중요한 목적은 근관 내의 미생물을 완전히 제거하고 밀폐하여 재감염을 방지하기 위함이다. 비록 기계적인 근관확대를 통해 근관내 감염균 수를 크게 줄일 수 있지만 해부학적으로 복잡한 근관의 형태로 인해 완전한 근관의 disinfection을 얻기는 어렵다. Peters 등은 어떠한 NiTi instruments 를 사용하여도 근관내 상아질면의 35% 이상에서 파일이 닿지 않는 면이 존재한다고 밝힌 바 있고, 기계적 근관 형성 시 파일이 accessory canal 이나 불규칙한 면에 다 도달할 수 없기 때문에 이러한 부위는 근관세척제에 의한 화학적인 debridement가 되기를 기대할 수밖에 없다 (그림 1).
그림 1. 하악대구치의 mesial root 의 절단면 사진으로 근관의 main canal을 아무리 주의깊게 확대하더라도 isthmus나 accessory canal이 잔존하기 때문에 이러한 변이 구조를 효과적으로 세정하기 위한 치료 protocol의 확립이 필요하다.
현재 근관확대 시 주로 사용되고 있는 sodium hypochlorite 와 클로르헥시딘을 병행하면 각각의 세척제들의 장점을 끌어올려 상승작용을 얻을 수 있으리라 기대할 수 있겠지만 한편으로는 이들 간에 일어날 수 있는 화학적 상호작용에 대해 고려할 필요가 있다. 이에 클로르헥시딘과 sodium hypochlorite 의 병행 사용 시 일어날 수 있는 화학적인 상호반응에 대해 알아보고자 한다.
Chemical interaction of Chlorhexidine and NaOCl
클로르헥시딘은 근관치료 영역에서 근관세척제나 근관첨약제로 널리 사용되고 있는데 이는 NaOCl에 비해 우수한 항균효과를 갖고 있고 더우기 NaOCl에 저항을 보이는 세균에도 효과적이기 때문이다.1) 또한 세균에 대한 substantivity activity가 있어 장시간 약리 효과가 지속되는 것으로 알려져 있으며 조직에 대한 독성도 적다는 장점을 갖고 있다. 하지만 유기조직을 용해시킬 수 없어 main irrigant로 사용할 수 없다. Kuruvilla와 Kamath는2) 2.5% NaOCl과 0.2% 클로르헥시딘의 항균효과를 비교한 결과 각각을 단독으로 사용할 때보다 혼용 시 더 높은 항균효과를 보인다고 하였다. 즉, 클로르헥시딘은 염기로 유기산과 결합하여 염을 형성할 수 있고, NaOCl은 산화제로서 chlorhexidine gluconate의 gluconate part를 산화시킬 수 있는데, 'Chloro group' 이 클로르헥시딘 분자에 첨가되어 ‘chlorhexidine chloride'를 형성함으로서 이 분자가 클로르헥시딘의 이온화를 촉진시켜 항균작용을 높인다는 것이다.
하지만 이 두 근관세척제의 혼합 후 화학반응으로 인해 적갈색의 침전물이 발생한다고 보고되고 있으며 이 침전물이 임상적으로 근관내에 잔존하게 되면 근관충전제의 sealing ability을 방해할 수 있을 수 있다는 주장도 일고 있다. 최근 Basrani 등은1) 2.0% 클로르헥시딘과 NaOCl의 농도를 달리하여 혼합한 결과 적갈색의 침전물이 가장 낮은 농도의 NaOCl과 혼합하여도 나타났으며 농도가 높아질수록 색도 진해지고 침전물의 두께도 두꺼워 진다고 보고하였다(그림 2).
그림 4. Microtubes containing different concentrations of sodium hypochlorite (NaOCl) mixed with 2% chlorhexidine(CHX). The concentration of NaOCl decreases from 6.0%(the first tube on left) to 0.023% (9 th tube from left). The 10 th and 11 th microtubes contain controls of 6% NaOCl and 2%CHX alone, respectively. Note the color change in the mixed solutions, ranging from dark brown at left to light orange in the 9 th microtube as well as formation of PCA precipitate in varying amounts.
이러한 적갈색의 침전물은 para-chloroaniline (PCA, m/w=128)으로 클로르헥시딘이 NaOCl과 혼합되었을 때 가수분해 되어 생성되며 이는 일종의 두 근관세척제 간의 산-염기 반응의 부산물이라 할 수 있다(CHX; dicationic acid, NaOCl; alkaline). 문제는 carcinogen 으로 알려져 있는 PCA가 실제 근관에서 얼마나 빠져나올지에 대한 것이다. 이에 관해서는 실제 근관 안에서의 PCA 용출 정도와 세포독성에 관한 연구가 추가적으로 필요하다. 최근 Marchesan 등은 독성이 적은 식초(acetic acid)를 사용하여 PCA 침전물을 용해시킬 수 있음을 확인하였으나 침전물이 용해되어도 brown color는 남아있기 때문에 임상적으로 사용하기는 아직 어렵다고 보고하였다. 따라서 근관삭제 시 두 세척제를 병행하여 사용하려면 화학적 침전물의 생성을 최소화하기 위해 NaOCl 사용 후 paper point로 완전히 건조시킨 후 클로르헥시딘을 사용하거나 EDTA로 NaOCl을 세척한 후 건조 후 클로르헥시딘을 사용하는 것이 추천된다.
Suggesting irrigation regimen
감염근관에 사용되는 근관세척제들은 서로간의 화학적인 반응을 보이는 것 보다 각각의 효과를 최대한 발휘할 수 있도록 사용해야 한다. 따라서 근관세척제 간의 화학적 상호작용이 있는지를 검증하여 원하지 않는 반응이 일어나는 것을 최소화해야 할 것이다.
따라서 NaOC은 기계적 근관형성 시 단독으로 사용하여 chlorine 의 항균효과를 최대로 이용해야 하며, 클로르헥시딘은 substantivity 가 있어 근관내에서 지속적인 항균 작용을 기대할 수 있지만 NaOCl 과 병행 시 PCA 침전물이 생성되어 치아 변색이나 충전 후 leakage 문제를 야기 할 수 있으므로 반드시 근관내에 남아있는 NaOCl은 저농도의 EDTA로 씻어주거나 paper point로 근관을 완전히 건조한 후에 클로르헥시딘을 사용할 것을 추천한다.
References
1. B. R. Basrani et al. Interaction between sodium hypochlorite and chlohexidine glucoante. J Endod 2007;33:966 ?969.
2. Kuruvilla JR, Kamath MP. Antimicrobial activity of 2.5% sodium hypochlorite and 0.2% chlorhexidine gluconate separately and combined, as endodontic irrigants. J
Endod 1998;24:472? 6.
