低齡兒童齲微生物群落的研究進(jìn)展

黃慧 張瓊 鄒靜口腔疾病研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 華西口腔醫(yī)院兒童口腔科（四川大學(xué)） 成都 610041

?

低齡兒童齲微生物群落的研究進(jìn)展

黃慧 張瓊 鄒靜
口腔疾病研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 華西口腔醫(yī)院兒童口腔科（四川大學(xué)） 成都 610041

［摘要］低齡兒童齲（ECC）的發(fā)生發(fā)展不僅僅是某幾種特定致齲菌作用的結(jié)果，而是與整個(gè)口腔微生物群落的變化有關(guān)。在健康的生理狀況下，口腔微生物群與宿主間保持著一種動(dòng)態(tài)平衡，共同維系宿主的健康；若這種平衡若遭到破壞，口腔內(nèi)某些健康的微生物將轉(zhuǎn)變成致病微生物，導(dǎo)致齲病、牙周病和黏膜病等口腔感染性疾病。個(gè)體與個(gè)體之間，同一個(gè)體唾液和牙菌斑之間，微生物種群明顯不同。無(wú)齲兒童的細(xì)菌多樣性和復(fù)雜性高于重癥低齡齲（SECC）兒童，而SECC兒童在齲發(fā)生前微生物多樣性呈下降趨勢(shì)，即齲病可能與微生物多樣性降低相關(guān)。ECC兒童在治療前后，其微生物群落構(gòu)成會(huì)發(fā)生明顯改變。益生菌可抑制致齲菌的活性，降低患齲率。了解口腔微生物菌群組的結(jié)構(gòu)和組成，建立不同患齲風(fēng)險(xiǎn)兒童的微生物圖譜，控制與管理兒童口腔微生態(tài)，ECC的防治將會(huì)呈現(xiàn)出一片曙光。

［關(guān)鍵詞］低齡兒童齲；微生態(tài)；口腔微生物群

低齡兒童齲（early childhood caries，ECC）的齲壞若進(jìn)一步累及多顆乳牙的廣泛齲損，即為重癥低齡兒童齲（severe early childhood caries，SECC），嚴(yán)重時(shí)可損毀整個(gè)乳牙列。依據(jù)兒童的生理和心理特點(diǎn)，高達(dá)37%～38%的患兒在治療完成后出現(xiàn)新發(fā)齲，其中大多數(shù)需要接受全麻下的再治療［1］；所以有必要針對(duì)病因干預(yù)ECC的發(fā)生發(fā)展。越來(lái)越多的學(xué)者［2］傾向于從整個(gè)口腔微生物群落來(lái)詮釋口腔疾病發(fā)生發(fā)展的微觀原理。

1　口腔微生物群

健康人群的口腔內(nèi)定植有700余種不同的微生物物種，其中以細(xì)菌為主，其他還包括真菌、病毒、支原體和原蟲(chóng)等。這些微生物在口腔內(nèi)不同的部位棲息，構(gòu)成復(fù)雜的微生物集群，對(duì)口腔健康起著至關(guān)重要的作用。在正常的生理狀況下，口腔微生物群與宿主間保持著一種動(dòng)態(tài)平衡，共同維系宿主的健康。唾液為各種微生物提供了良好的生存環(huán)境，而溫度、濕度、營(yíng)養(yǎng)物以及特殊的解剖結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)等口內(nèi)其他條件也為微生物群的生長(zhǎng)繁殖創(chuàng)造了適宜的條件；同時(shí)，各個(gè)微生物群落間存在的協(xié)同、拮抗、營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)和毒力因子等多種作用，使各微生物種群間保持著動(dòng)態(tài)平衡；但受某些外界環(huán)境或自身因素的影響，這種平衡可能會(huì)遭到破壞，此時(shí)口腔內(nèi)某些健康的微生物將轉(zhuǎn)變成致病微生物，導(dǎo)致齲病、牙周病和黏膜病等口腔感染性疾病［3］。

牙菌斑生物膜是一種特殊的生態(tài)環(huán)境，隨著口腔內(nèi)營(yíng)養(yǎng)條件、氧體積分?jǐn)?shù)、酸堿度和溫度的變化以及外部生物力作用（刷牙和咀嚼）等，生物膜內(nèi)的微生物數(shù)目和構(gòu)成比例也會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)。當(dāng)波動(dòng)范圍超過(guò)生物膜的緩沖能力，口腔微生態(tài)失調(diào)，某些健康細(xì)菌將變成條件致病菌，引發(fā)齲病。與ECC相關(guān)的變異鏈球菌、放線菌、乳桿菌和白色假絲酵母菌的致齲性與其產(chǎn)酸、耐酸以及細(xì)胞外多糖和黏附力有關(guān)；而有些細(xì)菌與致齲菌存在拮抗作用，抑制齲病的發(fā)生；所以，齲病的發(fā)生不受控于某種特定的細(xì)菌，而是牙菌斑內(nèi)多種細(xì)菌共同作用的結(jié)果。

2　ECC與微生物種群多樣性

Ling等［4］運(yùn)用454焦磷酸測(cè)序技術(shù)對(duì)60名3～6歲兒童的菌斑和唾液樣本進(jìn)行分析，找到了200多種不同屬的細(xì)菌。他們發(fā)現(xiàn)個(gè)體與個(gè)體之間，同一個(gè)體唾液和牙菌斑之間，所含微生物種群存在明顯的不同；有齲兒童和無(wú)齲兒童間存在明顯的菌群多樣性變化，兒童口腔微生物菌群的狀況和已有的成人口腔研究結(jié)果并不一致。Li等［5］通過(guò)變性梯度凝膠電泳研究了12個(gè)無(wú)齲兒童和8個(gè)SECC兒童的菌斑微生物構(gòu)成發(fā)現(xiàn)，無(wú)齲兒童的菌斑細(xì)菌多樣性和復(fù)雜性高于SECC兒童。Tao等［6］發(fā)現(xiàn)，無(wú)齲兒童口腔微生物多樣性明顯高于SECC兒童，而SECC組在齲發(fā)生前微生物多樣性呈下降趨勢(shì)。他們認(rèn)為，齲病可能與微生物多樣性降低相關(guān)。從健康到齲發(fā)生，菌斑微生物膜結(jié)構(gòu)發(fā)生著群體化和致齲化的轉(zhuǎn)變：某些致齲菌如變異鏈球菌、放線菌、小韋榮球菌、乳酸桿菌、普雷沃菌、口腔鏈球菌和中間葡萄球菌在患齲后的檢出量增多，而與健康相關(guān)的細(xì)菌如血鏈球菌和擬桿菌等的檢出量在患齲后則大大減少［7］。齲病發(fā)生后，致齲性強(qiáng)的細(xì)菌可更好地適應(yīng)不斷變化的菌斑生物膜環(huán)境，成為優(yōu)勢(shì)細(xì)菌，加上齲損處可為致齲菌提供更多的附著點(diǎn)，故致齲菌數(shù)目進(jìn)一步增加，非致齲菌數(shù)目減少，從而微生物多樣性降低。

3　ECC與微生物群落構(gòu)成

現(xiàn)有研究認(rèn)為，變異鏈球菌群與SECC發(fā)生有密切聯(lián)系，主要包括變異鏈球菌和表兄鏈球菌。有齲兒童變異鏈球菌和表兄鏈球菌的基因型較無(wú)齲兒童的更加豐富［8-9］。Zhou等［10］比較91名無(wú)齲兒童和87名SECC兒童的唾液樣本發(fā)現(xiàn)，SECC兒童的變異鏈球菌和表兄鏈球菌的檢出率明顯高于無(wú)齲組，而且可同時(shí)檢出變異鏈球菌和表兄鏈球菌兒童的乳牙齲失補(bǔ)牙指數(shù)大于只能檢出變異鏈球菌的兒童，提示二者可能存在協(xié)同作用。Kreulen等［11］則發(fā)現(xiàn)，變異鏈球菌的基因多樣性與齲活躍度呈負(fù)相關(guān)。不同的研究結(jié)果，與不同的取樣方式以及研究所用試劑和檢測(cè)方法的不同有關(guān)。

Tanner等［12］發(fā)現(xiàn)，未出現(xiàn)繼發(fā)齲的兒童菌斑微生物較治療前發(fā)生了明顯變化：變異鏈球菌幾乎沒(méi)有檢出，同時(shí)緩癥鏈球菌、纖細(xì)彎曲菌、簡(jiǎn)明彎曲菌、直形彎曲菌、二氧化碳嗜纖維菌和月形單胞菌在菌群中的比例均有所下降；丙酸丙酸桿菌、奇異口動(dòng)菌在菌群中的比例有所增加；而治療后出現(xiàn)繼發(fā)齲的兒童其菌斑構(gòu)成和治療前幾乎沒(méi)有明顯改變，這說(shuō)明口腔微生態(tài)的改變和繼發(fā)齲的發(fā)生密切相關(guān)。Klinke等［13］在對(duì)50名1～5歲的SECC兒童進(jìn)行的為期1年的術(shù)后隨訪中發(fā)現(xiàn)，治療后變異鏈球菌、乳桿菌和白色假絲酵母菌的數(shù)量明顯降低，然而這種降低并不穩(wěn)定，致齲菌的比例會(huì)隨著時(shí)間呈線性增長(zhǎng)，34%的患兒在1年內(nèi)出現(xiàn)繼發(fā)齲，而術(shù)前白色假絲酵母菌檢出數(shù)目較多的兒童發(fā)生的繼發(fā)齲率較高。兒童口腔微生物群落的縱向變化與齲發(fā)生相關(guān)，乳牙列有齲兒童進(jìn)入恒牙列后其患齲風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)大于無(wú)齲兒童，所以乳牙列的患齲狀態(tài)可作為預(yù)測(cè)恒牙列患齲風(fēng)險(xiǎn)的指證之一［14］。

4　益生菌的應(yīng)用

口腔是消化道始端，是最早接觸到益生菌的微生態(tài)系統(tǒng)，益生菌會(huì)對(duì)口腔微生物群落產(chǎn)生影響［15］。Petti等［16］發(fā)現(xiàn)，食用酸奶可減少唾液中變異鏈球菌和乳桿菌的數(shù)量，在停止食用酸奶后，這種抑菌作用也隨之停止。他們認(rèn)為酸奶具有抑制變異鏈球菌活性的作用，且該作用與酸奶中的益生菌種類無(wú)關(guān)。雖然有學(xué)者擔(dān)心酸奶會(huì)導(dǎo)致口腔內(nèi)的酸堿度降低，進(jìn)一步促進(jìn)齲病的發(fā)生；但是，S?nmez等［17］認(rèn)為，無(wú)糖酸奶制品引起的口內(nèi)酸堿度降低會(huì)在短時(shí)間內(nèi)被中和，酸奶制品總體來(lái)說(shuō)對(duì)口腔微生態(tài)群有正面作用。N?se等［18］對(duì)594 名1～6歲的兒童進(jìn)行分組試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，定期食用含鼠李糖乳桿菌GG牛奶的兒童患齲率明顯低于沒(méi)有食用含鼠李糖乳桿菌GG牛奶的兒童，同時(shí)試驗(yàn)組兒童口內(nèi)變異鏈球菌數(shù)目明顯降低。

5　參考文獻(xiàn)

［1］Almeida AG，Roseman MM，Sheff M，et al.Future caries susceptibility in children with early childhood caries following treatment under general anesthesia ［J］.Pediatr Dent，2000，22（4）：302-306.

［2］Marsh PD.Dental diseases—are these examples of ecological catastrophes［J］.Int J Dent Hyg，2006，4 （Suppl 1）：3-10.

［3］周學(xué)東，施文元.人體口腔微生物組群與牙菌斑生物膜［J］.華西口腔醫(yī)學(xué)雜志，2010，28（2）：115-118.

Zhou XD，Shi WY.Human oral microbial community and dental plaque biofilm［J］.West China J Stomatol，2010，28（2）：115-118.

［4］Ling Z，Kong J，Jia P，et al.Analysis of oral microbiota in children with dental caries by PCR-DGGE and barcoded pyrosequencing［J］.Microb Ecol，2010，60 （3）：677-690.

［5］Li Y，Ge Y，Saxena D，et al.Genetic profiling of the oral microbiota associated with severe early-childhood caries［J］.J Clin Microbiol，2007，45（1）：81-87.

［6］Tao Y，Zhou Y，Ouyang Y，et al.Dynamics of oral microbial community profiling during severe early childhood caries development monitored by PCRDGGE［J］.Arch Oral Biol，2013，58（9）：1129-1138.

［7］Becker MR，Paster BJ，Leys EJ，et al.Molecular analysis of bacterial species associated with childhood caries［J］.J Clin Microbiol，2002，40（3）：1001-1009.

［8］Klein MI，F(xiàn)lório FM，Pereira AC，et al.Longitudinal study of transmission，diversity，and stability of Streptococcus mutans and Streptococcus sobrinus genotypes in Brazilian nursery children［J］.J Clin Microbiol，2004，42（10）：4620-4626.

［9］Alaluusua S，M?tt? J，Gr?nroos L，et al.Oral colonization by more than one clonal type of Mutans streptococcus in children with nursing-bottle dental caries［J］.Arch Oral Biol，1996，41（2）：167-173.

［10］Zhou Q，Qin X，Qin M，et al.Genotypic diversity of Streptococcus mutans and Streptococcus sobrinus in 3-4-year-old children with severe caries or without caries［J］.Int J Paediatr Dent，2011，21（6）：422-431.

［11］Kreulen CM，de Soet HJ，Hogeveen R，et al.Streptococcus mutans in children using nursing bottles［J］.ASDC J Dent Child，1997，64（2）：107-111.

［12］Tanner AC，Kent RL，Holgerson PL，et al.Microbiota of severe early childhood caries before and after therapy［J］.J Dent Res，2011，90（11）：1298-1305.

［13］Klinke T，Urban M，Lück C，et al.Changes in Candida spp.，mutans streptococci and lactobacilli following treatment of early childhood caries： a 1-year follow-up［J］.Caries Res，2014，48（1）：24-31.

［14］Fazilat S，Sauerwein R，McLeod J，et al.Application of adenosine triphosphate-driven bioluminescence for quantification of plaque bacteria and assessment of oral hygiene in children［J］.Pediatr Dent，2010，32 （3）：195-204.

［15］Doron S，Gorbach SL.Probiotics： their role in the treatment and prevention of disease［J］.Expert Rev Anti Infect Ther，2006，4（2）：261-275.

［16］Petti S，Tarsitani G，D’Arca AS.A randomized clinical trial of the effect of yoghurt on the human salivary microflora［J］.Arch Oral Biol，2001，46（8）：705-712.

［17］S?nmez IS，Aras S.Effect of white cheese and sugarless yoghurt on dental plaque acidogenicity［J］.Caries Res，2007，41（3）：208-211.

［18］N?se L，Hatakka K，Savilahti E，et al.Effect of longterm consumption of a probiotic bacterium，Lactobacillus rhamnosus GG，in milk on dental caries and caries risk in children［J］.Caries Res，2001，35（6）：412-420.

（本文采編王晴）

Research progress on oral microbiota of early childhood caries

Huang Hui，Zhang Qiong，Zou Jing.（State Key Laboratory of Oral Diseases，Dept.of Pediatric Dentistry，West China Hospital of Stomatology，Sichuan University，Chengdu 610041，China）

［Abstract］Not only several selected bacteria but also oral microbiota are closely related to the initiation and progression of early childhood caries（ECC）.Oral microbes and the host are in a dynamic balance in normal physiological conditions；however，this varying balance ultimately determines oral infectious disease.Microbiota varies between individual，plaque，and saliva.The microbial diversity of caries-free children is higher than that of severe ECC（SECC） children，and it decreases before caries appears，that is，the caries may be associated with the decrease of microbial diversity.Microbiota composition of SECC children significantly changes post-therapy.Probiotics can decrease the number of cariogenic bacteria and prevalence rate of caries.Learning more about children’s oral microbiota will provide higher predictability of ECC development and lead to the implementation of targeted early intervention.This review focuses on recent microbiological findings about ECC-associated microbiota.

［Key words］early childhood caries；microecology；oral microbiota

［收稿日期］2015-07-09；［修回日期］2015-01-28

［作者簡(jiǎn)介］黃慧，碩士，Email：354189929@qq.com

［通信作者］鄒靜，教授，博士，Email：zoujing1970@126.com

［中圖分類號(hào)］R 780.2

［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］A［doi］ 10.7518/gjkq.2016.03.010