发布时间 : 星期一 文章口腔微生物学笔记(修) - 图文更新完毕开始阅读b2a0a5f7b9d528ea80c7795b
口腔微生物学 绪论
内容提要 一、 口腔微生物学的发展历史 二、 口腔微生物生态学基础
一、
口腔微生物学的发展历史
1676年—Van Leeuwenhoek牙面标本的小动物
1890年—W.D.Miller“化学—寄生学说”酵解 糖产酸致龋 1897年—GV Black、Williams首先提出牙菌斑的概念
1986年—至今 口腔微生物组、口腔生态学、菌斑生物膜、致病机制、新种属、抗菌药物与制剂、防龋疫苗、新方法学等
细菌学家Koch
对微生物学的奠基性贡献 1、 细菌分离、鉴定技术 2、 发现结核杆菌
3、 病原微生物确定标准
Koch法则
① 必须从病灶位分离到同一种病原体 ② 该病原体能在体外培养并传代
③ 培养出的病原体能使易感动物发病,并从发病的动物继续分离培养出该病原体
W.D.Miller:1890 《人类口腔中的微生物》“化学细菌学说” “化学—细菌学说”
牙菌斑由微生物组成在大量摄入糖类食物的易感宿主中,菌斑微生物将糖类转化为酸,这些算导致牙齿脱矿,提出去除菌斑是口腔疾病治疗的基础
牙菌斑(dental plaque) · 细菌沉积物
· 细菌为主体的生态系统
· 相互集聚、物质代谢交流和信息交流 · 可致牙体牙髓病和牙周病
1950—1980年代的口腔微生物学发展
近代口腔微生物学的发展
· 生物膜
· 基于16SrRNA的分子生物学检测
片段克隆测序 片段DGGE分离
· 整个群落直接测序(宏基因组学) 454sequencing technology · 其他组学研究
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生物膜(biofilm) · 基质包裹
· 相互粘附并附着于体表或界面 · 微生物群体 · 三维立体结构
16SrRNA
· 高度的保守性和特异性 · 变性梯度凝胶电泳DGGE 宏基因组测序
通过口腔微生物的宏基因组研究菌群结构和功能变化,筛选与相关疾病关联的显著物种或基因,对疾病进行早期预警、干预、治疗,为疾病的预防和治疗奠定了基础
二、
口腔微生物生态学基础
1、 口腔生态系(oral ecosystem)
生态学(Ecology):研究生物体与其环境的相互依赖和相互制约的科学称为生态学 生物体与环境
生态系统与环境系统
生态系(ecosystem):生物之间、生物与其环境之间的空间构成称为生态系 生命因子:细菌、真菌、病毒、原虫等 生态系统
无生命因子:微生物与其宿主的代谢产物和细胞裂解物、微环境的温度、
生物化学与生物物理学特征、营养、水分 口腔生态系(oral ecosystem)
口腔生态系由两大部分组成,即生态区(口腔组织器官:包括齿、舌、颊、腭、牙、牙
龈、牙槽骨、龈沟及唾液等多个小生态区)和口腔中的各种微生物群
1.1 口腔生态区
定义:空间层次、栖息地
组成:生境habitat、生态点biotopes、生态位(生态龛)niche
口腔生态区包括齿、舌、颊、腭、牙龈、牙槽骨、龈沟及唾液等多个小生态区。对不同个体而言,口腔生态区还包括修复体(活动或固定义齿、种植义齿)及矫治器等。 牙生态区:每颗牙齿都是由牙冠和牙根组成的。牙冠暴露在口腔中,牙根则包埋在牙槽骨中。牙冠表面不同的几个面,构成环境不同的小生态区。 · 小生态区又分为不同的生境、生态点和生态位。
· 如:舌可分为舌背、舌腹、舌尖和舌根;牙可分为前牙、后牙或切牙、尖牙、磨牙; · 同一牙依其解剖结构又包括牙冠、牙釉质、牙本质、牙槽骨、牙髓等; · 牙面又可分为唇侧面、舌侧面、颊侧面和邻面
口腔生态区特点
口腔生态环境因其特殊的解剖位置及组织学特点而存在与机体其他生态环境明显不同的特点。
温度:口腔生态区温度的恒定(36℃~37℃)来源于全身体温的调节,有利于绝大多数细菌的生长繁殖。由于从口腔摄入食品的温度可变动在60℃(-5~55℃)左右,因此细菌必须适应60℃的温差才能在口腔长期生存
滞留区:滞留区多是口腔生态区的一个重要特点,包括龈沟、牙邻面间隙、牙合面的窝
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沟、义齿卡环和基托与牙面或牙龈、颊黏附的接触区等。口腔卫生措施不易到达,Eh较低。
氧化还原电势Eh:差异和变化大,是口腔微生物种类复杂、数量多的重要原因之一。 pH:氢离子浓度反映为pH值,口腔唾液pH5.6~7.6。影响口腔局部pH的因素:外源性(食物、药物)、细菌代谢、唾液缓冲 营养源:口腔生态区中有着丰富的营养物质,包括宿主进食、唾液、龈沟液、脱落的上皮细胞以及细菌产生的生长因子等,为口腔微生物的生长繁殖提供了基本的营养源。(氯化血红素hemin→牙龈卟啉单胞菌生长)
脱离力:①组织表面上皮细胞的代谢、死亡脱落 ②食物咀嚼、吞咽、刷牙、含漱 ③唾液、龈沟液的流动洗刷 ④是影响口腔生态环境微生物定植数量的重要因素之一
2、 口腔正常微生物(oral normal microflora)
与人类在共同进化过程中,经过自然选择,与宿主口腔形成密切共生关系的、在正常生理状况下不致病而且有益的口腔常驻微生物。
2.1 来源
刚出生的婴儿口腔内无菌,出生后6h有少量的细菌,6-10h口腔内细菌快速增多;胎儿无菌,产道获得,双亲影响,暂时(大肠杆菌,肠杆菌) 介导(introduction)
与外界的接触,与宿主口腔关系密切的微生物种群 2.2 演替(succession)
在特定环境和时间内数量和种类的变化
生理性演替,病理性演替
在宿主的一定发育阶段及生态区内,在外环境的改变下,特定生态区内定植微生物数量和种类变化的过程称为微生物的演替
剖腹生产的新生儿口腔中无菌,经产道生产的新生儿口腔检出的细菌为其母亲阴道正常细菌
新生儿口腔以唾液链球菌和缓症链球菌为主,韦荣球菌是最早定植在口腔的厌氧菌 出生后:母亲、近亲传播 乳牙萌出前(5个月内): · 数量少,种类简单
· 定植于黏膜;需氧菌和兼性厌氧菌
· 出生1-3天时主要是“先驱菌”——口腔链球菌、轻链球菌等
· 3个月后口腔内有产黑色素普氏菌等厌氧菌(白色念珠菌在新生儿口腔的检出率达80%)
乳牙列形成时期(5-32个月):
· 牙齿的出现,口腔滞留区增多,增加了细菌定植的环境,口腔细菌的数量和种类增加,
利于各种细菌,包括厌氧菌的生长 · 血链球菌、变异链球菌定植 · G+杆菌和G+丝状菌增多 · 龋病发生的第一个高峰期
· <1岁:口腔葡萄球菌、链球菌、奈瑟球菌、韦荣球菌;<1/2:放线菌、乳杆菌、梭杆
菌 恒牙列形成时期
· 口腔解剖结构相对恒定,微生物群也达到演替峰顶 · 是微生物数量最多,种类最复杂的时期
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· 专性厌氧菌增加明显
· G-厌氧菌的数量到成年达高峰
青少年
· 与成人相似,少G-产黑色的厌氧杆菌
· 13-16青少年:G-产黑色的厌氧杆菌↑;螺旋体↑;梭杆菌↑ 成人
· 血链球菌 · 链球菌
无牙牙合 · 血链球菌↓ · 变异链球菌↓
· G-厌氧杆菌,假丝酵母菌↑
不同年龄阶段唾液微生物组DGGE图谱:唾液微生物的组成具有个体差异性,各年龄组共有的菌群数量较多,新生儿口腔中细菌种类明显少于其他年龄组 2.3 种类与特点 · 种类
细菌、真菌、病毒、支原体、原虫 · 特点
数量多、种类复杂、细菌为优势种群
生物膜形式存在
互相之间,以及与宿主之间关系密切
3、 口腔微生物的相互关系
共生 正相关关系 栖生
共生关系 互生 助生 竞争 负相关关系 偏生 竞争关系 寄生 吞噬
· 相互集聚与黏附 · 相互营养与生长
· 相互竞争、拮抗
· 相互信息交流与遗传多样性 · 生态平衡和失调
3.1 相互集聚与定植
共聚集、凝集
共聚桥(coaggregation bridge) 3.2 相互营养与生长
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