1、牙周病微生物學(xué),,第一節(jié) 概述,目前認(rèn)為牙周病是多因素疾病，牙菌斑細(xì)菌及其產(chǎn)物是引發(fā)牙周病的始動(dòng)因子，但牙周病的發(fā)生還受其他局部和全身因素的影響，各因素相互關(guān)系，互為協(xié)同，或者相互影響、互為拮抗。口腔正常菌群牙周生態(tài)系牙周病的致病因子牙周病病因研究觀點(diǎn)的變遷,口腔正常菌群,牙周生態(tài)環(huán)境復(fù)雜，菌群繁多有氧到無(wú)氧各種氧張力的環(huán)境口腔合適的溫度35～37℃營(yíng)養(yǎng)合適的濕度牙周袋微生物500種，需氧、厭氧、兼性厭氧；真菌、酵母

2、菌、支原體、原蟲(chóng)、病毒,口腔正常菌群,正常口腔菌群動(dòng)態(tài)平衡的意義生物屏障，抑制外源性微生物維持口腔或全身微生物的生態(tài)平衡刺激宿主免疫系統(tǒng)產(chǎn)生營(yíng)養(yǎng)功能，某些細(xì)菌產(chǎn)生維生素K一般這些菌群對(duì)宿主無(wú)害，甚至有益，稱之為口腔正常菌群或固有菌群。,口腔正常菌群,微生物之間相互關(guān)系共生：彼此有利，提供營(yíng)養(yǎng)或能量競(jìng)爭(zhēng)：競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或空間拮抗：某種微生物殺死或抑制另一種微生物,口腔正常菌群,牙周菌群是動(dòng)態(tài)平衡，不是恒定不變的，受口腔衛(wèi)生、

3、飲食、年齡等口腔局部或全身因素影響，失去平衡將會(huì)導(dǎo)致內(nèi)源性感染為外源性感染提供條件致敏宿主，造成牙周組織破壞,牙周生態(tài)系,牙周生態(tài)系：牙周正常菌群之間以及它們與宿主之間的相互作用稱為牙周生態(tài)系。牙周袋病損分區(qū)口腔微生物和宿主之間動(dòng)態(tài)平衡的影響因素,,,,現(xiàn)代牙周病學(xué)觀點(diǎn),菌斑的侵襲力 ＝ 宿主的防御力→生態(tài)平衡（牙周組織健康）菌斑的侵襲力 > 宿主的防御力→生態(tài)失衡（患牙周病） 菌斑的侵襲力 < 宿主的

4、防御力→生態(tài)調(diào)整 （牙周病防治）強(qiáng)調(diào)有細(xì)菌的存在，才有可能發(fā)生牙周病,內(nèi)因＋外因—全身與局部—多因素(菌斑細(xì)菌及其代謝產(chǎn)物)；當(dāng)前研究焦點(diǎn)：識(shí)別牙周致病菌的毒性克隆株尋找牙周致病菌的毒性傳遞因子宿主的易感因子。,第二節(jié) 牙菌斑生物膜,牙周病的始動(dòng)因子——牙菌斑生物膜生物膜的概念：適于微生物生存的實(shí)體，是微生物在自然界存在的主要生態(tài)形式，廣泛存在于海洋、湖泊、土壤、船底和沉積物等，也存在于人體和動(dòng)物的口腔、腸腔、膀胱與皮膚等

5、部位，一般在膜表面或界面存在較多。,牙周病的始動(dòng)因子——牙菌斑生物膜,牙菌斑生物膜（dental plaque biofilm）牙菌斑生物膜是口腔中不能被水沖去或?yàn)|掉的細(xì)菌性斑塊，是由基質(zhì)包裹的互相粘附、或粘附于牙面、牙間或修復(fù)體表面的軟而未礦化的細(xì)菌性群體。特點(diǎn)：以生物 整體生成的微生物生態(tài)群體；細(xì)菌能抵抗宿主防御機(jī)制發(fā)揮作用。,牙 菌 斑,,牙菌斑生物膜,牙菌斑生物膜形成過(guò)程：,獲得性薄膜 ：由唾液蛋白或糖蛋白吸附至牙面，

6、 形成一層無(wú)結(jié)構(gòu)、無(wú)細(xì)胞的薄膜 ， 選擇性吸附細(xì)菌至牙面，促進(jìn)早期 菌黏附定植及細(xì)菌共聚。細(xì)菌黏附和共聚：G+球菌→絲狀菌、放線菌→厭 氧菌、能動(dòng)菌和螺旋體菌斑成熟：12小時(shí)可由菌斑斕染色劑顯示，9天形成各種細(xì)菌的復(fù)雜生態(tài)群體，10-30 天菌斑發(fā)育成熟達(dá)到高

7、峰。,*菌斑微生物作為牙周病始動(dòng)因子的證據(jù)：,實(shí)驗(yàn)性齦炎觀察：菌斑的堆積直接引起牙齦炎癥；流行病學(xué)調(diào)查：牙周病的分布、患病 和嚴(yán)重程度與該人群 的口 衛(wèi)生情 、菌斑積聚正相關(guān)；機(jī)械清除菌斑或抗菌治療效果可阻止牙周組織破壞；動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究：無(wú)菌動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明僅有牙石或絲線結(jié)扎等 異物刺激，無(wú)細(xì)菌不引起齦炎；宿主免疫反應(yīng)：血清或齦

8、溝液中有對(duì)牙周可疑致病菌的高 滴度特異性抗體。,齦上菌斑的結(jié)構(gòu)： 微生物、基質(zhì)。需氧/兼性厭氧菌為主，與齦炎關(guān)系密切。齦上菌斑基質(zhì)：有機(jī)基質(zhì)(多糖蛋白質(zhì)復(fù)合體) 和 無(wú)機(jī)成分（鈣、磷、鎂、鉀等）。,齦上菌斑,食物對(duì)齦上菌斑的影響,牙菌斑不是食物殘余。食物種類(lèi)、口腔功能靜止與否可以影響菌斑形成。,齦下菌斑,附著性齦下菌斑attached subgingival plaque

9、非附著性齦下菌斑unattached subgingival plaque,附著性齦下菌斑attached subgingival plaque,菌斑直接附著于牙面、牙石，不直接接觸齦溝底或袋底。以G+ 桿菌、球菌和絲狀菌為主，少量Gˉ球菌桿菌。與牙石和根面齲形成有關(guān)。,游離于附著菌斑和齦溝上皮/牙周袋內(nèi)壁之間，接觸袋壁。以Gˉ可動(dòng)菌為主。與牙周破壞關(guān)系密切。,非附著性齦下菌斑unattached subgingival

10、 plaque,齦溝或牙周袋有良好的理化環(huán)境，有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（蛋白質(zhì)）供給牙周袋內(nèi)氧化還原電勢(shì)低等均可影響細(xì)菌組成。 Gˉ兼性及專(zhuān)性厭氧菌為主，與牙周破壞關(guān)系密切。齦溝結(jié)合上皮牙釉質(zhì)牙骨質(zhì)對(duì)不同的細(xì)菌親和力不同。,齦下菌斑生理特點(diǎn),齦下牙菌斑生物膜生物學(xué)、結(jié)構(gòu)特性復(fù)雜性。解剖條件:(1) 齦下菌斑隱藏在齦溝或牙周袋內(nèi)，比較薄，不受口腔清潔的影響。(2)大多數(shù)可動(dòng)菌定居于此。生長(zhǎng)受宿主受先天防御系統(tǒng)制約。,影響齦下菌斑生態(tài)環(huán)境的

11、因素,齦下菌斑與牙周病活動(dòng)性的關(guān)系,病變活動(dòng)期：細(xì)菌和臨床指標(biāo)均增加，非附著菌斑量增加，牙周破壞進(jìn)展迅速。病變靜止期：非附著菌斑量減少，構(gòu)成牙周病慢性過(guò)程。,各類(lèi)菌斑的主要特征,影響齦上、下菌斑定植的因素,菌斑致病學(xué)說(shuō),非特異性菌斑學(xué)說(shuō)特異性菌斑學(xué)說(shuō)菌群失調(diào)學(xué)說(shuō),菌斑致病的學(xué)說(shuō),近100多年來(lái)關(guān)于牙周病細(xì)菌病因，由于時(shí)代背景研究方法、認(rèn)識(shí)觀點(diǎn)不同，形成了爭(zhēng)論最激烈的兩大派系非特異性菌斑學(xué)說(shuō) Non-specific p

12、laque hypothesis 特異性菌斑學(xué)說(shuō) Specific plaque hypothesis,非特異性菌斑學(xué)說(shuō),1890年 Miller提出牙周病是由非特異性的口腔正常菌群的混合感染所致主要觀點(diǎn) 不同個(gè)體、不同位點(diǎn)以及不同類(lèi)型的牙周病之間菌斑組成相似，牙周病的發(fā)生發(fā)展是菌斑量堆積的結(jié)果，即由非特異的口腔菌群混合感染所致。依據(jù) 1965 Löe 報(bào)告的實(shí)驗(yàn)性齦炎 臨床觀察

13、:菌斑多，牙齦炎癥也重。 總體清除菌斑，對(duì)牙周病治療有效。不能解釋的現(xiàn)象 牙周病的位點(diǎn)差異和個(gè)體差異,特異性菌斑學(xué)說(shuō),主要觀點(diǎn)：不同類(lèi)型的牙周病由不同的特異性細(xì)菌所致依據(jù)：局限性侵襲性牙周炎患者深牙周袋中檢出Aa。存在問(wèn)題：不同類(lèi)型的牙周病并未能分離出其特殊的致病菌,菌群失調(diào)學(xué)說(shuō),破壞性牙周病是由于口腔中的正常菌群在齦下定居，其中某些毒力較大的細(xì)菌出現(xiàn)頻率高，所占比例和絕對(duì)數(shù)也高，并具有干擾宿

14、主防御系統(tǒng)的能力，因此在發(fā)病中的作用較另一些細(xì)菌大，牙周炎是一種機(jī)會(huì)性感染。,病毒與牙周病,人牙周病與皰疹病毒 Herpesvirus in Human Periodontal Disease引起口腔疾病的很多病毒是DNA病毒，通過(guò)接觸唾液、血液或生殖分泌物存留于兒童或成年早期患者。皰疹病毒是口腔中重要的DNA病毒。其感染特點(diǎn)是免疫損傷。,病毒與牙周病,人類(lèi)免疫缺陷病毒（HIV）廣泛存在于患者體液當(dāng)中，血液、精液、腦脊液中密度最高

15、。無(wú)特效藥救治須嚴(yán)格實(shí)施抗感染消毒原則，加強(qiáng)防護(hù)措施。,病毒感染降低宿主抵抗力潛能，增加細(xì)菌（如Pg、Aa、Pi等）感染的風(fēng)險(xiǎn)。細(xì)菌造成的感染可有利于病毒感染細(xì)胞。,病毒與牙周病,第三節(jié)牙周微生物的致病機(jī)制,細(xì)菌選擇性黏附、定植于牙周并存活和繁殖。入侵宿主組織。細(xì)菌具有入侵組織的能力，觸發(fā)宿主的防御機(jī)制變態(tài)反應(yīng)、炎癥，造成組織損傷。抑制或逃避宿主防御功能。損害宿主牙周組織。,菌體表面物質(zhì)（細(xì)菌胞膜成分）能夠抑制成纖維細(xì)胞

16、活性、抑制骨細(xì)胞生長(zhǎng)、刺激破骨細(xì)胞引起骨吸收、抑制吞噬或作為細(xì)菌毒性產(chǎn)物的載體，引起深部組織的破壞。,損害牙周的物質(zhì)有：,內(nèi)毒素endotoxin脂磷壁酸lipoteichoic acid，LTA外膜蛋白o(hù)uter memgrane proteins，OMP纖毛fimbriae蛋白膜泡vesicles,常見(jiàn)的菌體表面物質(zhì),透明質(zhì)酸酶(hyaluronidase) 鏈激酶(strptokinase)膠原酶(collagenas

17、e) 硫酸軟骨素酶 (chondrosulfatase) 神經(jīng)氨酸苷酶(neuralminidase),常見(jiàn)的致病酶類(lèi)促進(jìn)菌斑的形成和成熟、水解蛋白，破壞膠原纖維 、參與牙周袋形成和牙槽骨吸收過(guò)程。,常見(jiàn)的致病毒素破壞白細(xì)胞，釋放溶酶體、抑制趨化、降低吞噬、誘導(dǎo)白介素、腫瘤壞死因子等細(xì)胞因子的產(chǎn)生，破壞牙周組織。,細(xì)胞毒素leukotoxin（A.a產(chǎn)生）抗中性粒細(xì)胞因子anti-neutrophil factor（嗜二氧

18、化碳嗜纖維菌產(chǎn)生）,可直接導(dǎo)致組織損傷。如：(1) 有機(jī)酸 (2) 硫化氫(3) 吲哚 (4) 氨 (5)毒胺,細(xì)菌代謝產(chǎn)物,第四節(jié)牙周致病菌,牙周致病菌的概念：口腔正常菌群中僅少數(shù)細(xì)菌與牙周病的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)，在各型牙周病的病損區(qū)，?；蚍蛛x出一種或幾種優(yōu)勢(shì)菌，它們具有顯著的毒力或致病性，能通過(guò)多種機(jī)制干擾宿主防御能力，具有引發(fā)牙周破壞的潛能，稱之為牙周致病菌。,確定病原菌的Koch法則（1870s）：

19、 在同樣的疾病中能發(fā)現(xiàn)同一種病原菌 能從該疾病中分離出病原菌純培養(yǎng) 純培養(yǎng)菌接種于易感動(dòng)物能引起相似的疾病 能從實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中重新獲得病原菌純培養(yǎng) 如當(dāng)時(shí)涉及的炭疽、結(jié)核、霍亂等病 變鏈基本符合此法則被視為齲病的病原菌。,,,,,識(shí)別牙周可疑致病菌的Socransky標(biāo)準(zhǔn)（1992）: 在疾病部位證

20、實(shí)細(xì)菌數(shù)目增多 通過(guò)治療去除或減少病損部的細(xì)菌，疾病中止 宿主具有相應(yīng)的細(xì)胞或體液免疫反應(yīng) 在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型中能引起疾病 具有毒性因子能引起牙周組織的破壞。,,,,,,證據(jù)充分的致病菌 伴放線放線桿菌（Actinobacillus actinomycetemcomitans，Aa〕 牙齦卟啉單胞菌（Pophyromonas gingivalis,Pg〕 福賽坦氏菌（Tannerell

21、a forsythia，Tf〕 福賽類(lèi)桿菌（Bacteroides forsythus,Bf〕 中等證據(jù)的致病菌 直腸彎曲菌 微小消化鏈球菌 結(jié)節(jié)真桿菌 中間鏈球菌－復(fù)合體 核梭桿菌 牙密螺旋體 中間普氏菌/變黑普氏菌(P.nigrescens,Pn),,,,,10

22、種與牙周病關(guān)系較為密切的微生物,伴放線放線桿菌(A actinomycetemcomitans，Aa) 生物學(xué)特性：革蘭陰性短桿菌，無(wú)芽胞、無(wú)動(dòng)力，微需氧菌，最適生長(zhǎng)溫度37℃ 致病性和臨床意義： 血清學(xué)分型a, b, c, d, e 5個(gè)血清型(serotype)，b型為侵襲性牙周炎齦下菌斑中最常見(jiàn)的血清型，毒力最強(qiáng)，d型和e型較少見(jiàn)，但在我國(guó)人群中分離出的以c型為主，b型較少。 致病作用： 分泌白細(xì)胞

23、毒素(leukotoxin) 降低宿主抵抗力： 釋放內(nèi)毒素及破骨細(xì)胞激活因子 骨吸收 產(chǎn)生成纖維細(xì)胞抑制因子 抑制成纖維細(xì)胞合成 Aa與局限型侵襲性牙周炎關(guān)系密切。,,,,,,,牙齦卟啉單胞菌(Porphyromonas gingivalis, Pg) 以前稱為牙齦擬桿菌(Bacteroides gingivalis, Bg) 致病性和臨床意義： 產(chǎn)生附著和凝集因子 Pg能附著

24、于頰粘膜、牙周袋上 皮及菌斑中其他細(xì)菌的表面 抑制白細(xì)胞趨化因子在宿主細(xì)胞的表達(dá) 阻斷防御反 應(yīng)，抵抗宿主先天性免疫系統(tǒng) 釋放外膜膜泡或脫落胞壁片斷 吸引和結(jié)合宿主的先 天性免疫成分，保護(hù)菌斑內(nèi)其它細(xì)菌免受攻擊 分泌胞外蛋白酶(如牙齦素（gingipains）、膠原酶、 肽酶)，內(nèi)毒素、酸性和堿性磷酸酶、吲哚、有機(jī)酸等 代謝產(chǎn)物 牙周組織破壞 Pg是牙周病、尤其是慢

25、性牙周炎病變區(qū)或活動(dòng)部位最主要的優(yōu)勢(shì)菌,,,,,,,,,福賽坦氏菌（Tannerella forsythia, Tf） 以前稱福賽擬桿菌(Bacteroides forsythus，Bf)致病性和臨床意義：它能產(chǎn)生大量的毒性產(chǎn)物和酶，如吲哚，α-巖藻糖苷酶、N-乙酰-β葡萄糖甙酶和胰蛋白酶樣酶等，導(dǎo)致組織損傷。Tf常在重度牙周炎的附著喪失處的齦下菌斑中檢出，常與牙齦卟啉單胞菌、齒垢密螺旋體或具核梭桿菌同時(shí)檢出，吸煙者的檢出率明

26、顯升高。,具核梭桿菌,齦上菌斑、齦下菌斑、牙周袋及感染根管優(yōu)勢(shì)菌，檢出數(shù)量、頻率與牙周組織的炎癥、破壞程度之間存在著正相關(guān)系。生物學(xué)特性：革蘭陰性，無(wú)芽胞，專(zhuān)性厭氧，最適生長(zhǎng)溫度37℃致病性和臨床意義既可與早期定植菌如鏈球菌、放線菌共聚，又可與晚期定植菌如卟啉單胞菌、放線桿菌、螺旋體共聚，是早后期定植菌的粘接橋。能作用于甲硝唑，失去抗菌作用,中間普氏菌,生物學(xué)特性：革蘭陰性，桿菌，專(zhuān)性厭氧，最適生長(zhǎng)溫度35~37℃致病性：與

27、中度或重度牙齦炎、急性壞死性潰瘍性齦炎和慢性牙周炎有關(guān)妊娠期齦炎中為主要優(yōu)勢(shì)菌，妊娠期孕激素增多，利用孕激素來(lái)滿足其對(duì)VitK的需要,粘放線菌,生物學(xué)特性：革蘭陽(yáng)性桿菌，兼性厭氧致病性：形成齦炎的初期起作用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中可引起牙周炎和根面齲,齒垢密螺旋體,生物學(xué)特性：最適生長(zhǎng)溫度37℃，pH7.0致病性和臨床意義機(jī)械性穿入致病性酶和侵襲性酶抑制成纖維細(xì)胞抑制免疫細(xì)胞,各型牙周病相關(guān)的可疑致病菌,牙周病類(lèi)型

28、 可疑致病菌種類(lèi)牙齦炎 粘性放線菌(Actinomyces viscosus,Av) 內(nèi)氏放線菌(Actinomyces anaeslundii,An) 微小消化鏈球菌(Peptostreptococcus micros)

29、 黃褐二氧化碳噬纖維菌(Capnocytophaga orchracea) 牙齦二氧化碳噬纖維菌(Capnocytophaga gingivalis)妊娠期齦炎 中間普氏菌(Prevotella intermedia,Pi)急性壞死性

30、 核梭桿菌(Fusobacterium nucleatum,Fn) 潰瘍性齦炎 中間普氏菌 奮森密螺旋體(Treponema vincenti,Tv) 牙密螺旋體(T.denticola,Td)慢性牙周炎

31、 牙齦卟啉單胞菌（Pophyromonas gingivalis,Pg〕(成人牙周炎) 中間普氏菌 福賽類(lèi)桿菌（Bacteroides forsythus,Bf〕 直腸彎曲菌(Campylobacter rectus,Cr)) 核梭桿菌局限型侵襲性牙周炎 伴放線放線桿