溶菌酶對口腔環(huán)境的調(diào)節(jié)與疾病防治

賀琛　葉長文　楊國濤

摘要：溶菌酶是一種廣泛存在于人體組織及分泌物中的堿性蛋白。作為人體內(nèi)非常重要的一種非特異免疫因子，它在調(diào)節(jié)口腔環(huán)境穩(wěn)態(tài)平衡以及防治部分口腔疾病方面發(fā)揮著重要的作用。本人就溶菌酶對口腔環(huán)境調(diào)節(jié)與疾病防治相關(guān)研究做一綜述。

關(guān)鍵詞：溶菌酶；口腔環(huán)境；口腔疾病

溶菌酶（lysozyme，Lyz）在諸多高等動物（包括人類）的身體組織以及分泌液內(nèi)廣泛存在，是很多生物體內(nèi)必不可少的一種非特異免疫因子，在醫(yī)學(xué)上常被稱為細(xì)胞壁溶解酶，因其對底物的作用方式也被稱為N-乙酰胞壁質(zhì)聚糖水解酶。在已知的人唾液廣譜抗菌成分中，溶菌酶是非常重要的一種，它能切斷構(gòu)成微生物細(xì)胞壁化合物分子的一些特定位點，使其脹裂而死亡，全過程對人體細(xì)胞無損傷[1]。溶菌酶單一作用時可殺滅絕大部分革蘭氏陽性菌；與其他免疫物質(zhì)如免疫球蛋白等協(xié)同作用時，對部分革蘭氏陰性菌也有殺滅效果[2]，在調(diào)節(jié)口腔環(huán)境穩(wěn)態(tài)平衡與防治口腔疾病過程中發(fā)揮著重要的作用。

1 酶結(jié)構(gòu)及作用機(jī)理

Reitamo等科學(xué)家在早期研究中將自然界天然存在的溶菌酶分為六大類：植物類、G型、C型、無脊椎動物來源以及細(xì)菌和噬菌體類[3]。唾液溶菌酶水解終產(chǎn)物為130個氨基酸，屬于C型溶菌酶，總分子質(zhì)量1.46kd，其結(jié)構(gòu)包含4個S-S鍵[4]。

溶菌酶的催化位點作用于細(xì)胞壁底物的反應(yīng)比較復(fù)雜，這一過程常常伴隨著其他免疫因子和一些無機(jī)金屬機(jī)離子的參與。該酶最先作用的位點為β-1，4-糖苷鍵[5]，該鍵是鏈接細(xì)胞壁上N-Acetylmuramic acid（NAM）與GlcNAc（NAG）的橋梁。革蘭氏陽性菌（G+）細(xì)胞壁由13～60層厚度約為1nm的肽聚糖層堆疊而成，其中還含有部分小分子肽鏈和其他糖鏈，糖苷鍵和氨基酸殘基間的肽鍵是維持G+細(xì)胞壁整體形態(tài)的重要作用力。當(dāng)細(xì)胞壁最外層的酰胺鍵和糖苷鍵暴露于溶菌酶的作用下時，G+細(xì)胞壁的多層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)便開始遭到破壞，當(dāng)該過程進(jìn)行到一定程度時，失去外層支撐的細(xì)菌會被滲透壓壓碎而死亡。因為人口腔組織細(xì)胞不含細(xì)胞壁，所以不會受到損傷。

2 調(diào)節(jié)口腔菌群

健康人體口腔內(nèi)的各種微生物維持著一個穩(wěn)態(tài)的平衡，這種平衡的建立要歸功于口腔內(nèi)抗菌成分對有害微生物的清理，溶菌酶就是其中的一種。一旦這種抑菌作用減弱，口腔菌群的平衡就很容易被打破，各種致病菌極易滋生，從而引發(fā)口腔疾病。

Fischetti A等采用體外微生物培養(yǎng)抑菌實驗證實了溶菌酶對對包括金黃色葡萄球菌在內(nèi)的五種致病菌均有良好的抑制作用[6]。在國內(nèi)的臨床實驗中，利用溶菌酶制劑治療咽喉炎、扁桃體炎等口腔炎癥患者的過程中發(fā)現(xiàn)，口腔內(nèi)的G+菌和G-菌數(shù)目均有不同程度的下降，其中90%以上的患者病情得到緩解或治愈，這說明溶菌酶可能是通過調(diào)節(jié)口腔菌群以達(dá)到對口腔炎癥的治療作用[7]。

3 預(yù)防齲齒

齲齒是困擾人類的一種常見疾病，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國齲齒發(fā)病率高達(dá)35%，兒童更是高達(dá)70%。直至上世紀(jì)中期，才有研究指出微生物是導(dǎo)致齲齒的主要原因。

變形鏈球菌（變鏈菌）是一種極其耐酸的G+球菌，在PH<4.5時依然能保持很高的代謝活度，持續(xù)發(fā)酵碳水化合物產(chǎn)酸，這種酸性物質(zhì)能破壞口腔局部酸堿平衡，引發(fā)牙釉質(zhì)脫礦而在牙齒表面產(chǎn)生空洞。葡聚糖是變鏈菌的一種胞外代謝產(chǎn)物，極易在牙釉質(zhì)表面形成具有吸附性的膜，其他有害微生物會借助這層膜的吸附作用而在口腔內(nèi)固定和繁殖。Kirstila等用變鏈菌感染了一批嚙齒類動物，然后用軟膏作為載體將溶菌酶涂布于受試動物牙齒表面，發(fā)現(xiàn)實驗組比對照組更能抵抗變鏈菌和齲齒[8]。

4 治療口腔潰瘍

口腔潰瘍俗稱口瘡，因絕大多數(shù)口腔潰瘍癥狀都具有反復(fù)發(fā)作的特點，又常被稱為復(fù)發(fā)性阿弗他潰瘍，其發(fā)病率在各類口腔黏膜疾病中居于首位。

武漢大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院在一項研究中對比了處于病發(fā)期間的口腔潰瘍患者與健康人群的唾液溶菌酶含量，結(jié)果顯示前者的含量僅為后者的18.5%[9]。溶菌酶可直接作用于細(xì)菌，還能激活和增強(qiáng)白細(xì)胞與巨噬細(xì)胞的吞噬和硝化功能、提高血小板的活性，改善口腔局部組織血液循環(huán)，進(jìn)而增強(qiáng)機(jī)體免疫力。唾液中溶菌酶的下降很可能會降低口腔抵御有害微生物的能力，進(jìn)而增加口腔組織感染的風(fēng)險。此時向口腔內(nèi)添加外源性溶菌酶，對口腔粘膜創(chuàng)面疼痛的緩解以及愈合均能起到一定的作用。山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院李瑛等人經(jīng)臨床實驗證實，當(dāng)潰瘍位于口腔黏膜表層時，直接向潰瘍點涂布溶菌酶可起到治療效果；當(dāng)潰瘍較深時，采用溶菌酶、抗生素以及B族微生物混合治療也可起到效果，實際使用該療法的人群口腔潰瘍的康復(fù)速度較不使用任何治療手段的人群快2～3d[10]。

近年還有醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，某些無機(jī)金屬元素在該癥的發(fā)病過程中扮演著重要角色。在復(fù)發(fā)性口腔潰瘍的單因素和多因素分析中均得出Zn為保護(hù)性因素的結(jié)論，這可能與該元素能影響相關(guān)酶的活性有關(guān)。

5 治療牙周炎

牙周炎是最常見的口腔病癥之一，是位于牙周支持組織的一種慢性炎癥，多由微生物感染、物理創(chuàng)傷等局部因素引發(fā)，由微生物所引發(fā)的病例最多[11]。機(jī)體分泌抗菌物質(zhì)抵御外來微生物入侵是一種自然的免疫反應(yīng)，基于這個理論，國外學(xué)者檢測了有牙周炎癥狀的牙齦彈性纖維蛋白附近組織液中的抗菌成分，發(fā)現(xiàn)其中有大量的溶菌酶，表明溶菌酶可能在其中發(fā)揮著保護(hù)作用。Sakalauskiene等為了研究牙周炎患者非細(xì)胞基質(zhì)中存在大量溶菌酶的原因，對一批患者外周靜脈血中的嗜酸性粒細(xì)胞分泌物進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)當(dāng)嗜酸性粒細(xì)胞受到某些抗原刺激時，會產(chǎn)生一些免疫成分，其中就包含溶菌酶[12]。

邱洪晟[13]等采用溶菌酶結(jié)晶粉對50例牙周炎患者的牙周袋進(jìn)行了局部治療，其中有18例患者用用藥1～3次后，牙周出血、溢膿、紅腫等癥狀有了明顯消減，有30例患者用藥3～5次后上述癥狀有所減輕，另有2例患者用藥5次后癥狀無明顯好轉(zhuǎn)。數(shù)據(jù)顯示該方法治療牙周炎的有效率為96%。

綜上所述，溶菌酶在口腔環(huán)境的調(diào)節(jié)中發(fā)揮著重要的作用，溶菌酶及其制劑對部分口腔疾病的防治有良好的療效。作為一種天然蛋白，溶菌酶能被人體消化吸收，無毒無殘留，是一種安全性很高的抗菌劑，在口腔疾病的防治中具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

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編輯/成森