益生菌對口腔健康的作用研究進展

張明，張凱婷，張文靜，梅玉，張嬋

（1.北京工商大學(xué)食品學(xué)院，北京100048；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，江蘇南京210095；3.食品添加劑與配料北京高校工程研究中心；4.北京工商大學(xué)北京市食品添加劑工程技術(shù)研究中心）

益生菌對口腔健康的作用研究進展

張明1，3，4，張凱婷1，張文靜1，梅玉2，張嬋1，3，4

（1.北京工商大學(xué)食品學(xué)院，北京100048；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，江蘇南京210095；3.食品添加劑與配料北京高校工程研究中心；4.北京工商大學(xué)北京市食品添加劑工程技術(shù)研究中心）

口腔健康是影響我國居民生活質(zhì)量的一個重要的公共健康問題。口腔中的致病菌的感染形成的牙菌斑是引起齲病、牙周病、口臭等口腔疾病的重要原因。益生菌的突出優(yōu)勢是能夠通過在口腔中的定殖，和致病菌一起進入到牙菌斑內(nèi)部，從而從根本上抑制致病菌的生長、調(diào)節(jié)宿主免疫。本文就近年來對益生菌在口腔健康領(lǐng)域的一些研究結(jié)論進行了總結(jié)。

益生菌；齲??；牙周??；口臭

益生菌是指含有足夠數(shù)量活菌、組成明確的微生物制劑或產(chǎn)品，能通過定殖作用改變宿主某一部位菌群組成，從而有利于宿主健康的微生物［1］。益生菌對于腸道菌群的調(diào)節(jié)作用已經(jīng)得到了公認，益生菌可以通過在腸道中的定殖發(fā)揮其腸道生物屏障的功能，并且增強宿主免疫能力、抑制腫瘤發(fā)生及延緩宿主機體衰老等［2］。近年來，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，益生菌對口腔健康的重要作用。

1口腔健康與口腔致病菌

口腔健康是影響我國居民生活質(zhì)量的一個重要的公共健康問題。中國的口腔健康流行病學(xué)調(diào)查顯示，齲?。ㄋ追Q齲齒或蛀牙）和牙周疾?。òㄑ例l炎和牙周炎）是危害我國居民口腔健康的2種最常見的疾病。這些口腔疾病不僅損傷牙齒及牙齒周圍組織，還會影響到口腔的咀嚼、言語、美觀等諸多功能［3］。而且，隨著研究不斷深入，研究者還發(fā)現(xiàn)齲病和牙周病還可能導(dǎo)致或加劇某些全身疾病如冠心病、糖尿病等，危害全身健康，影響生命質(zhì)量［4-6］。因此，維護口腔健康、預(yù)防口腔疾病顯得尤為重要。

口腔致病菌的感染是引起齲病、牙周病等口腔疾病的重要原因。人體口腔中細菌的種類超過600種。與腸道菌群類似，人體的口腔菌群也處于一個動態(tài)的平衡中。然而，由于環(huán)境變化或其他口腔情況（如個人口腔衛(wèi)生質(zhì)量）的影響，一旦這種平衡破壞就可能引發(fā)口腔致病菌的過度滋生，進而危害口腔的健康［7］。其中，變異鏈球菌、戈登鏈球菌、伴放線放線桿菌等是最為常見的口腔致病菌［8］。

保持個人口腔衛(wèi)生及抑菌劑的使用是預(yù)防口腔致病菌的重要手段。然而，僅僅依靠這些手段是不夠的，這是因為口腔致病菌寄居在口腔中的生物膜-牙菌斑中。牙菌斑廣泛存在與人體的牙齒表面，是一種由多糖基質(zhì)包裹的細菌群體，是一種不能被水沖掉的細菌性生物膜。這層生物膜為口腔致病菌的生長、繁殖提供了場所［9］。不僅如此，牙菌斑的封閉結(jié)構(gòu)保護了牙菌斑中的致病菌不容易收到外界的影響。大量研究表明，處于牙菌斑中的口腔細菌對抑菌劑的敏感度較處于浮游狀態(tài)時要低很多。而口腔細菌又常以生物膜的方式致病，對多數(shù)抗菌劑具有較強的抵抗力，這可能是因為很難有足夠劑量的抑菌劑進入生物膜的結(jié)構(gòu)之中［10-11］。因此，這些牙菌斑中寄居的致病菌難以通過保持口腔衛(wèi)生、抑菌劑等手段進行有效抑制［12］。

2益生菌的口腔益生功能

近年來，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，益生菌不僅可以調(diào)節(jié)腸道菌群，而且還能夠改善口腔菌群，從而在口腔健康的維護、口腔疾病的預(yù)防和治療方面都發(fā)揮積極的作用。1985年，Ishihara等發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵乳桿菌、唾液乳桿菌等乳酸菌的胞外水溶性成分能夠在體外有效抑制口腔致病菌變異鏈球菌的生長［13］。隨后的研究證實，包括乳酸乳球菌、唾液鏈球菌、雙歧桿菌在內(nèi)的多株乳酸菌都具有類似的口腔菌群調(diào)節(jié)功能［14-17］。這些研究均為益生菌在口腔健康維護上發(fā)揮更重要作用提供了可能。目前研究已經(jīng)證明，益生菌通過對致病菌的抑制可預(yù)防牙周炎、齲齒、口臭等多種疾病。

2.1益生菌對齲齒的抑制作用

細菌是造成齲齒的必要條件。細菌主要是借助菌斑粘附于牙面。食物中的碳水化合物（尤其是蔗糖）被細菌利用后，一方面聚合產(chǎn)生高粘性葡聚糖，形成菌斑基質(zhì)，另一方面產(chǎn)酸使牙齒脫礦造成齲齒。變異鏈球菌是這些致齲細菌中危害最嚴重的一類。此外，遠緣鏈球菌、格氏鏈球菌等也具有很高的致病性［18］。

盡管先前的研究證明，乳酸菌可能是導(dǎo)致齲齒的原因之一。但近年來，越來越多的研究證實：在齲齒發(fā)病過程中，盡管乳酸菌在口腔中存在，但相對其他的變異鏈球菌、以色列放線菌等致病菌，乳酸菌的代謝物所帶來的致齲能力很?。?9］。相反的，鼠李糖乳桿菌、副干酪乳桿菌等多種乳酸菌還能夠抑制這些致病菌的生長。Meurman等的體外研究首次證實：鼠李糖乳桿菌LGG（Lactobacillus rhamnosus GG，LGG）能有抑制腔致病菌的生長；Nase等的研究證實，LGG不僅在體外能夠抑制口腔致病菌的生長，而且能夠通過在口腔中的定殖，降低口腔中變異鏈球菌的含量［20-21］。Ahola等在2002年的研究中同樣證實，LGG以及另外一株鼠李糖乳桿菌LC 705能夠降低兒童唾液中變異鏈球菌的數(shù)量，并且降低了齲齒的發(fā)生率，并且格式乳桿菌（Lactobacillus gasseri）具有類似的效果。隨后，包括格式乳桿菌、羅伊氏乳桿菌、副干酪乳桿菌等多種乳酸菌都能有有效抑制齲齒的發(fā)生。乳酸菌所產(chǎn)生的代謝物可能是其能夠抑制口腔致病菌的重要原因之一，尤其是有機酸和抗菌素［22］。

發(fā)酵乳和干酪是益生菌的良好載體。在預(yù)防齲齒的研究中，這一結(jié)論也得到了證實。因為這些乳制品不僅載有益生菌，還含有鈣、乳酸鈣、有機酸以及細菌素等多種具有抗菌活性的物質(zhì)。Nikawa等研究表明，飲用還有羅伊氏乳桿菌的酸奶連續(xù)2周后，人體唾液中的變異鏈球菌數(shù)量下降0.5個數(shù)量級，而且停止服用該酸奶兩周內(nèi)，變異鏈球菌數(shù)量仍維持在較低水平［23］。Ahola等將LGG等添加到干酪中，以2.9×108cfu/g的劑量連續(xù)食用9周后，口腔中變異鏈球菌的數(shù)量顯著降低［22］。

2.2益生菌對牙周病的抑制作用

牙周病是指發(fā)生在牙支持組織（牙周組織）的疾病，包括僅累及牙齦組織的牙齦病和波及深層牙周組織（牙周膜、牙槽骨、牙骨質(zhì)）的牙周炎2大類。牙周病是人類口腔中兩大最常見的疾病之一，當前我國成年人中80%～97%患有不同程度的牙周疾病。牙菌斑形成是牙周病的始動因子，它們與隨后發(fā)生的宿主反應(yīng)造成牙周組織的破壞［24-25］。伴放線放線桿菌（Aggregatibacter actinomycetemcomitans）、牙齦卟啉單胞菌（Porphyromonas gingivalis）、中間普氏菌（Prevotella intermedia）等被認為是牙周病菌斑的主要組成［18］。

增加口腔微環(huán)境中有益菌的含量是預(yù)防和治療牙周病的重要方法之一。2005年，Koll-Klais等學(xué)者的研究結(jié)果表明，牙周疾病和炎癥的發(fā)生與口腔菌群中某些乳酸菌的減少有著密切的聯(lián)系。相比于慢性牙周病的病人，健康人口腔中格氏乳桿菌（Lactobacillus gasseri）和發(fā)酵乳桿菌（Lactobacillus fermentum）的含量更多。眾多學(xué)者的體外研究也證明，各種來源的乳酸桿菌對牙周病的主要致病菌具有顯著的體外抑制效果［26］。2005年，Krasse等通過人群雙盲實驗研究了乳酸菌對牙周病的治療作用。實驗選取了59名中度到重度的齒齦炎患者，口服含有羅伊氏乳桿菌的口香糖2周，結(jié)果表明：與對照組相比，口服羅伊氏乳桿菌（Lactobacillus reuteri）的患者牙菌斑的嚴重程度顯著降低。這一結(jié)果直接證明：益生菌可以作為預(yù)防和治療牙周病的手段之一［27］。

益生菌可能是通過降低唾液pH以及所產(chǎn)生的抗氧化成分的作用阻止牙菌斑的形成。牙菌斑的形成不僅需要致病菌的參與，還需要環(huán)境中的自由電子完成牙菌斑的礦化。而益生菌產(chǎn)生的抗氧化成分可以消除環(huán)境中的自由電子［28］。

2.3益生菌對口臭的抑制作用

口臭（Halitosis）是臨床常見口腔病癥之一，是困擾多人群的敏感的社會問題，給患者的社會交往帶來不良影響?？诔敉ǔ？煞譃榭谇痪植恳蛩睾腿硪蛩?。其中，由于口腔問題帶來的口臭占整個發(fā)病人群的85%以上?？谇恢械奈⑸鷳B(tài)失調(diào)是造成口臭的最根本原因之一?？谇恢械氖澄餁堅街谏嗟暮蟛?，微生物利用這些食物殘渣中的蛋白質(zhì)、血液、粘蛋白等成分產(chǎn)生具有惡臭氣味的化合物，如揮發(fā)性硫化物等，從而引發(fā)口臭［29］。

2003年，Kazor等學(xué)者的研究證明：阿托波氏菌（Atopobiumparvulum）、溝跡真桿菌（Eubacteriumsulci）、牙周梭桿菌（Fusobacterium periodonticum）可產(chǎn)生揮發(fā)性硫化物，是引發(fā)口臭的重要細菌；唾液鏈球菌（Streptococcus salivarius）可產(chǎn)生細菌素等抑菌物質(zhì)，抑制致病菌的滋生［30］。2005年，Burton的研究結(jié)果同樣證明：唾液鏈球菌K12有助于口臭病人口腔中致病菌的滋生，并且改善了62%的病人（8/13）的口臭癥狀。一些乳酸桿菌對口臭的抑制效果也同樣明顯［31］。Nao Suzuki等將研究了唾液乳桿菌WB21（Lactobacillus salivarius WB21）對口臭的影響。口臭患者服用了含有WB21的藥片20 d（2.0×109cfu/d）后，口氣中H2S、CH3SH及總揮發(fā)性硫化物的含量明顯下降，牙周袋的深度也明顯降低，口臭的癥狀明顯改善［32］。Justyna Sutula等研究了干酪乳桿菌代田株（Lactobacillus casei Shirota，LCS）對健康人群口腔健康的影響，結(jié)果表明LCS對能夠在人體口腔中存活，改善口腔菌群并能夠降低口氣中的揮發(fā)性硫化物的含量。但這種效果只是暫時性的，LCS攝入結(jié)束后，口腔健康改善的效果很快消失［33］。

3益生菌的口腔定殖

益生菌在口腔中的定殖能力直接影響到益生菌對口腔益生作用的發(fā)揮?？谇灰嫔赡艿淖饔脵C制是通過競爭在宿主牙面的黏附位點、競爭營養(yǎng)和分泌抑菌物質(zhì)等途徑來抑制口腔致病菌的滋生、擾亂牙菌斑生物膜的增殖，從而預(yù)防齲齒、牙周病等常見口腔疾病的發(fā)生［8，34-35］。與抑菌劑的手段相比，益生菌的突出優(yōu)勢是能夠通過在牙齒表面和唾液中的定殖，和致病菌一起進入到牙菌斑內(nèi)部，從而從根本上抑制致病菌的生長［36-37］。因此，理想狀態(tài)下的口腔益生菌滿足如下的幾個條件［34］：

（1）能夠粘附于牙齒表面，更重要的是粘附于致病菌聚集的牙菌斑中；（2）能夠分泌抑制口腔致病菌的抑菌物質(zhì)，主要是有機酸、過氧化氫、細菌素等；（3）能夠改變口腔環(huán)境狀況；（4）減少口腔炎癥反應(yīng)，降低炎癥因子的表達。

然而，益生菌在口腔中的定殖可能僅僅是暫時性而非永久性的。Justyna Sutula等在研究LCS對健康人群口氣的影響時發(fā)現(xiàn)，LCS攝入結(jié)束后，口氣中的揮發(fā)性硫化物的含量顯著上升［25］。Yli-Knuuttila等對健康學(xué)生口腔中鼠李糖乳桿菌LGG的定情況進行研究發(fā)現(xiàn)，口腔攝入LGG14 d后，LGG的量開始逐漸減少，由此推論LGG對口腔的定殖為暫時性而非永久性［38］。Horz等學(xué)者的研究了服用片劑唾液鏈球菌K12對口腔健康的影響，實驗人群在服用片劑3 d后進行了35 d的跟蹤實驗。結(jié)果表明：服用8 d后唾液鏈球菌K12在口腔中定殖的數(shù)量開始明顯下降，21 d后在人體口腔黏膜、舌以及唾液中都已監(jiān)測不到唾液鏈球菌K12［39］。然而，是否所有的益生菌在口腔內(nèi)的定殖都是暫時性的，至今尚無定論。這種現(xiàn)象可能是由于實驗人群的限制，目前的研究結(jié)果都是基于成人的口腔為研究對象，而成人的口腔中口腔菌群已經(jīng)建立完善，外來細菌的很難在此條件下定殖。因此未來研究可以考慮利用嬰幼兒等進行益生菌定殖的相關(guān)研究。

4結(jié)論

口腔健康是影響居民生活質(zhì)量的一個重要的公共健康問題。其中，口腔致病菌及牙菌斑的形成對口腔健康造成了嚴重的危害。目前，關(guān)于益生菌對口腔疾病的作用研究及應(yīng)用尚處于初級階段，國外含有益生菌的口腔護理產(chǎn)品也剛剛出現(xiàn)。而我國尚未開發(fā)類似功能的菌株和產(chǎn)品，主要原因是尚未篩選或改良出對口腔疾病治療效果較好的菌株。而具備粘附定殖、抑菌、免疫調(diào)節(jié)能力的乳酸菌可能是未來口腔益生菌篩選的重要標準。這些機理必將為科研工作者篩選出更好的菌株，預(yù)防或治療口腔疾病提供了新的方向。

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Efficacy of Probiotics for Oral Health

ZHANG Ming1，3，4，ZHANG Kai-ting1，ZHANG Wen-jing1，MEI Yu2，ZHANG Chan1，3，4
（1.School of Food and Chemical Engineering，Beijing Technology and Business University，Beijing 100048，China；2.College of Food Science and Technology，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095，Jiangsu，China；3.Beijing Higher Institution Engineering Research Center of Food Additives and Ingredients，Beijing 100048，China；4.Beijing Engineering and Technology Research Center of Food Additives，Beijing 100048，China）

Oral health was becoming a social and emotional problems.Oral infection of pathogenic bacteria and the formation of dental plaque are the main reasons for oral diseases such as dental caries，periodontal disease，halitosis.The mechanism of action of probiotics was related to their ability to compete with pathogenic microorganisms for adhesion sites，to inhibit pathogens growth or to modulate the host's immune response.This article summarizes the currently available data on the potential benefits of probiotics for oral health.

probiotics；dental caries；periodontal disease；halitosis

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.11.034

2015-01-15

食品科學(xué)創(chuàng)新團隊-中國傳統(tǒng)食品與中餐食品工業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用項目（IDHT20130506）；北京市自然科學(xué)基金青年項目（6154022）；國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項目（31301411）；及北京工商大學(xué)青年基金項目（QNJJ-2013-20）

張明（1983—），男（漢），講師，博士，研究方向：益生菌，乳品科學(xué)。