第二篇口腔微生態(tài)與健康,第九章口腔微生態(tài)學概論,武漢大學劉先洲,Contents,口腔微生態(tài)系（oralmicroecosystem）微生態(tài)系是指在宿主一定結構的空間內，正常微生物群以宿主組織和細胞及其代謝產物為環(huán)境，在長期進化過程中形成的能獨立進行物質、能量及基因相互交流的統(tǒng)一的生物系統(tǒng)?？谇晃⑸鷳B(tài)系則由兩大部分組成?？谇唤M織器官：它包括形態(tài)、功能各異的牙齒、牙周組織、舌、口腔黏膜以及唾液等；存在于口腔中的各種微生物群：包括細菌、真菌、螺旋體、原蟲和支原體。這些微生物在口腔的不同部位共棲、競爭和拮抗，與人類口腔組織器官建立了一種動態(tài)平衡關系?？谇晃⑸鷳B(tài)系的平衡和失調與口腔的健康和疾病密切相關。,口腔微生態(tài)學（oralmicroecology）口腔微生態(tài)學是以生態(tài)學理淪為基礎，研究口腔微生物及其與口腔這一特定環(huán)境的相互關系的學科。它包括口腔微生物在口腔生態(tài)區(qū)的來源與演替、定植與分布、生長與繁殖、動力學基礎以及口腔微生物之間的相互關系，口腔微生物與宿主口腔及宿主身體健康與疾病的關系。,第一節(jié),口腔微生物的來源及演替,一、口腔微生物的來源口腔生態(tài)區(qū)給微生物的棲居提供了適宜的溫度、濕度、pH、Eh和豐富的營養(yǎng)源，故口腔中定居的微生物不僅數(shù)量多而且種類復雜。人出生時口腔一般是無菌的，新生兒口腔中檢出的少量細菌多來自母親分娩過程中污染的陰道菌群，如乳桿菌、棒桿菌和腸球菌。由于微生物定植生境的選擇性，新生兒口腔污染的陰道菌群更有可能成為口腔的過路菌，而非口腔的原籍菌。大多數(shù)研究者認為新生兒口腔細菌的原籍菌主要來自與之密切接觸的父母和親屬的口腔菌群，也可能包括新生兒周圍的人及環(huán)境。,二、口腔微生物的演替在宿主的一定發(fā)育階段及生態(tài)區(qū)內，在外環(huán)境的改變下，特定生態(tài)區(qū)內定植微生物類型變化的過程稱為微生物的演替（succession）。演替是生態(tài)系動力學的主要表現(xiàn)形式之一，可分為生理性演替和病理性演替。,生理性演替伴隨宿主或生境的生理性變化產生的微生物群落的變化稱為生理性演替。影響口腔微生物生理性演替的主要生理因素是宿主年齡。隨著宿主增齡性改變，口腔生態(tài)區(qū)的變化是從新生兒無牙口腔，到牙的逐漸萌出和牙列的完整，其間還包括乳牙的脫落和恒牙的萌出。,特點：兼性厭氧菌和厭氧菌的定植和增加。幼兒期乳牙的萌出，牙面定植的細菌為血鏈球菌、變形鏈球菌和絲狀桿菌。少兒期隨著磨牙的萌出和恒牙牙列的建立，口腔生態(tài)區(qū)中滯留區(qū)增多，厭氧菌的定植增加，如普氏菌、卟啉單胞菌、梭桿菌、放線菌、優(yōu)桿菌等為優(yōu)勢菌,特點：數(shù)量少、種類簡單，微生物群以需氧和兼性厭氧菌為主。唾液鏈球菌是最早在口腔中定居的鏈球菌,以唾液鏈球菌和奈瑟菌為優(yōu)勢菌落。白色假絲酵母菌為常見的真菌。,特點：15歲左右口腔菌群的生理性演替達到峰頂，微生物數(shù)量最多、種類最復雜。青春期厭氧菌大量定植和數(shù)量增加。成人間菌群組成的個體差異增大、牙菌斑形成、牙周病發(fā)病率增加。老年期口腔菌群的數(shù)量有所下降，而白色假絲酵母菌的數(shù)量可能增高。,新生兒期,嬰幼兒期,青春期和成人期,由非生理性因素引起宿主病理性改變的狀態(tài)下，正常微生物的組成和數(shù)量的異常變化或易位過程稱為病理性演替。常見的有：外傷引起的牙折可因牙髓暴露而導致牙髓感染，使原來無菌的牙髓中定植各種兼性厭氧和專性厭氧的球菌、桿菌；由于牙周衛(wèi)生狀況較差導致細菌積聚和厭氧菌過度生長所引發(fā)的齦炎；因創(chuàng)傷引起的牙周病原菌的易位導致牙周炎的發(fā)生和發(fā)展；致齲菌過度生長，酸蝕牙面、脫礦引起的齲病；拔牙后感染所致的干槽癥、白色念珠菌所致黏膜感染等。,第二節(jié)口腔正常微生物群,口腔常見細菌,口腔不同部位常見微生物的分布,微生物因素,其他因素,黏附是細菌在宿主定植的首要條件?？谇痪旱酿じ叫跃哂忻黠@的趨向性，造成了口腔菌群在不同生態(tài)區(qū)的組成差異?？谇徽Ｎ⑸锶洪g的相互作用（共生和拮抗）是口腔微生物定植、種類、數(shù)量和分布的重要影響因素。,微生物生長的環(huán)境因子或生態(tài)因子，如溫度、pH、Eh、營養(yǎng)物或生長因子等?？谇簧持猩鷳B(tài)因子的變化也是影響口腔正常微生物群的種類、數(shù)量和定植的重要因素。,影響口腔正常微生物群的因素,第三節(jié)口腔生態(tài)系,生態(tài)區(qū)（bioticarea）：是生態(tài)系統(tǒng)的空間層次，是生物體生存的環(huán)境區(qū)。對宿主機體而言，生態(tài)區(qū)指解剖結構及理化性質不同的系統(tǒng)和器官，如消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等。生態(tài)區(qū)是一個相對的概念，可分為大生態(tài)區(qū)和小生態(tài)區(qū)或更小的生態(tài)區(qū)，如消化系統(tǒng)是一個大生態(tài)區(qū)，其中包括的口腔、食管、胃、腸又是獨立的生態(tài)區(qū)。而口腔生態(tài)區(qū)又可劃分為唾液、牙齒、舌、腭、唇等更小的生態(tài)區(qū)。生境（habitat）：是生態(tài)區(qū)的亞結構或次空間。是微生物與宿主在相互選擇、相互依賴的不斷生物進化過程中逐步形成的微小環(huán)境，及各個系統(tǒng)或器官中的某一位置，如牙齦、舌、口腔黏膜等。生態(tài)點（biotope）：是生境的亞結構，如舌作為一個生境，但在舌背、舌腹、舌尖和舌根部位所形成的為微環(huán)境有差別，所棲息的微生物不一樣。生態(tài)位（niche）：是比生境、生態(tài)點更為復雜的概念，包括了空間結構與微生物群之間的相互作用，是微生物群與生境的統(tǒng)一體。又稱其為小生境或生態(tài)灶、生態(tài)龕。,一、口腔生態(tài)系的組成,口腔生態(tài)系由兩大部分組成，即口腔組織器官和口腔中的各種微生物群。口腔生態(tài)區(qū)包括齒、舌、頰、腭、牙、牙齦、牙槽骨、齦溝及唾液等多個小生態(tài)區(qū)。對不同個體而言，口腔生態(tài)區(qū)還包括修復體（活動或固定義齒、種植義齒）及矯治器等。小生態(tài)區(qū)又分為不同的生境、生態(tài)點和生態(tài)位。如：舌可分為舌背、舌腹、舌尖和舌根；牙可分為前牙、后牙、或切牙、尖牙、磨牙；同一牙依其解剖結構又包括牙冠、釉質、牙本質、牙槽骨、牙髓等；牙面又可分為唇側面、舌側面、頰側面和鄰面。,口腔組織器官包括齒、舌、頰、腭、牙、牙齦、牙槽骨、齦溝及唾液等多個小生態(tài)區(qū)。不同的小生態(tài)區(qū)又因其所處位置、結構特點而具有不同的生境、生態(tài)點和生態(tài)位。,口腔生態(tài)系,口腔各種正常微生物群,牙生態(tài)區(qū)：每顆牙齒都是由牙冠和牙根組成的。牙冠暴露在口腔中，牙根則包埋在牙槽骨中。牙冠表面不同的幾個面，構成環(huán)境不同的生態(tài)小區(qū)。牙冠的光滑面屬口腔的自潔區(qū)，容易受到唾液、食物摩擦和口腔衛(wèi)生措施（含漱、刷牙等）的清潔作用。凡能在光滑面上定植的微生物群必須具有特殊的抗脫離力。牙冠的咬頜面有形態(tài)各一的點隙溝裂，使牙齒表面呈凹凸狀，有很多的隆凸和凹陷區(qū)。隆凸區(qū)如牙嵴、舌面隆突、牙尖；凹陷區(qū)如點隙溝裂。牙冠的這些部位屬口腔的非自潔區(qū)，各種生理的或機械的自潔作用均不易達到。這一特殊的生態(tài)條件，為細菌的定植造成良好環(huán)境，使其成為口腔細菌集聚點。,牙周生態(tài)區(qū)：牙齒周圍的牙周膜、牙槽骨和牙齦統(tǒng)稱為牙周組織。牙周膜是一種結締組織纖維，位于牙槽骨和牙根之間，起到調節(jié)、緩沖咀嚼壓力的作用。一旦發(fā)生牙周疾患，齦溝將出現(xiàn)病理性加深，當深度大于3mm，即成為牙周袋。牙周袋的形成使牙周生境發(fā)生較大的變化，牙周的氧化還原電位（Eh）可由一般的-100mv降低至-300mv，成為專性厭氧菌定植數(shù)量最多的生態(tài)區(qū)。牙齦是覆蓋在牙槽骨和牙根部的口腔軟組織。正常情況下，牙齦緊貼于牙表面，封閉良好，微生物不易侵入。牙齦與牙頸部間的空隙叫齦溝，正常齦溝不超過2mm。齦溝液多來自血清，含豐富的營養(yǎng)成分。齦溝亦構成口腔菌群的天然生態(tài)區(qū)。,口腔黏膜生態(tài)區(qū)：口腔黏膜包括唇、頰、腭、舌和牙齦?？谇火つけ砻嫔掀ぞ哂谐掷m(xù)脫落再生的特性。黏膜上皮的這種快速新陳代謝使在黏膜表面定植的微生物將不斷地經歷吸附和再吸附的定植過程。唾液生態(tài)區(qū)：唾液由頜下腺、舌下腺、腮腺以及無數(shù)個小唾液腺共同分泌。唾液進入口腔后，脫落黏膜上皮細胞、白細胞、細菌和食物殘渣將混入其中，使之成為口腔微生物群定植的又一重要生態(tài)區(qū)。其他：口腔由于牙列發(fā)育畸形，排列不整齊或形態(tài)異常，以及各種原因造成的牙列缺失都可以形而有利于微生物的定植、發(fā)育。義齒修復和各類矯治器的使用也將形成新的特殊的生態(tài)區(qū)。,二、口腔生態(tài)系的特點口腔生態(tài)環(huán)境因其特殊的解剖位置及組織學特點而存在與機體其他生態(tài)環(huán)境明顯不同的特點。溫度口腔生態(tài)環(huán)境的溫度因全身體溫的調節(jié)通常恒定在37左右，有利于絕大多數(shù)細菌的生長繁殖。由于從口腔攝入食品的溫度可變動在60左右，因此細菌必須適應60的溫差才能在口腔長期生存。營養(yǎng)、濕度與pH口腔生態(tài)區(qū)中有著豐富的營養(yǎng)物質，包括宿主進食、唾液、齦溝液、脫落的上皮細胞以及細菌產生的生長因子等，為口腔微生物的生長繁殖提供了基本的營養(yǎng)源。口腔中不斷分泌和流動的唾液維持了口腔生態(tài)環(huán)境的濕度和pH。,氧化還原電勢（Eh）口腔不同部位存在不同的Eh，是定植細菌種群復雜的重要原因之一，也是影響菌群分布差異的重要影響因素之一。不同的Eh給多種微生物提供了有利的生存環(huán)境。脫離力口腔除了組織表面上皮細胞的代謝、死亡、脫落更新外，還存在咀嚼食物、吞咽、刷牙、含漱和唾液、齦溝液的流動洗刷作用，這些都是使口腔微生物脫落的脫離力的主要因素，是影響口腔生態(tài)環(huán)境微生物定植數(shù)量的重要因素之一。,保護區(qū)在生態(tài)環(huán)境中容易貯留食物和細菌的區(qū)域被稱為滯留區(qū)。滯留區(qū)給微生物的定植及生長繁殖提供了很好的保護作用，故滯留區(qū)又稱為保護區(qū)。滯留區(qū)是口腔生態(tài)環(huán)境的一個特點，包括齦溝、牙鄰面間隙、頜面的窩溝，以及義齒卡環(huán)和基托與牙面或牙齦、頰黏膜的重要接觸區(qū)等。這些部位唾液的沖洗作用較弱，口腔衛(wèi)生措施也不易到達或不夠完善，致使食物容易滯留，其微生物脫離力明顯小于其他非滯留區(qū)。,三、口腔微生態(tài)平衡的影響因素口腔微生態(tài)平衡是口腔微生物和宿主口腔生理功能高度統(tǒng)一的平衡狀態(tài)。在健康口腔中，其結構和功能以及微生物的組成、分布均處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)，并沿著正常的生理演替次序進行著動態(tài)變化。影響口腔生態(tài)平衡的因素來自宿主、微生物及外環(huán)境。這些因素可以獨立起作用，也可以協(xié)同起作用，而更多的是綜合地起作用，既相互聯(lián)系又相互影響。,外環(huán)境與其他生態(tài)系口腔是機體內環(huán)境與外環(huán)境直接聯(lián)系的門戶，外界環(huán)境中許多生態(tài)系中的細菌，如大氣生態(tài)系、各種飲用水生態(tài)系、各種可食用作物生態(tài)系中的微生物，可通過呼吸、進食等各種日常生命活動不斷進入口腔；口腔生態(tài)系與鼻腔生態(tài)系、咽腔生態(tài)系、胃腸道生態(tài)系在解剖結構上彼此相通；這些內外環(huán)境生態(tài)系中的微生物進入到口腔生態(tài)系中必將對口腔微生態(tài)平衡產生影響。食物的作用高蔗糖食物使口腔中變形鏈球菌、乳桿菌、放線菌明顯增加；進食葡萄糖時，牙菌斑中以能水解七葉甙，發(fā)酵棉子糖的血鏈球菌的菌株為主；木糖醇能減少變形鏈球菌，而山梨醇和甘露醇混合使用則增加變形鏈球菌。,唾液的作用唾液也是口腔微生態(tài)系的重要組成部分，與口腔微生物的關系密切，不但為口腔微生物群的黏附、增殖和定植提供必要的條件，也可通過礦物含量、離子濃度、氟化物含量、緩沖能力、Eh、溶菌酶、乳鐵蛋白、SIgA、纖維結合素和維生素的變化來調節(jié)口腔微生物的種群及數(shù)量，影響口腔微生態(tài)平衡。宿主生理功能的變化嬰兒無牙口腔到牙的萌出、牙列的完整；中老年期牙的喪失、唾液分泌的減少；個人的嗜好（如吸煙、嗜好蔗糖食品等）、口腔衛(wèi)生習慣、免疫功能、激素水平等都可能使口腔原有的生態(tài)平衡被破壞。宿主的生理功能對口腔微生態(tài)平衡的影響通常是暫時性的，但病理性改變對口腔微生態(tài)平衡的影響常常是不可逆的。,抗生素的應用抗菌治療