口腔微生物学4龋病微生物学-_精品文档.ppt

1、龋病微生物学龋病微生物学口腔疾病研究国家重点实验室口腔疾病研究国家重点实验室口腔生物学教研室口腔生物学教研室李雨庆李雨庆教教 材：材：参考书参考书：1.1.周学东，岳松龄主编周学东，岳松龄主编 实用龋病学，人民卫生出版社，实用龋病学，人民卫生出版社，200820082.2.周学东，施文元主编周学东，施文元主编 微生物生物膜与感染，人民卫生出版社，微生物生物膜与感染，人民卫生出版社，201220123.3.周学东，施文元主编周学东，施文元主编 口腔微生态学，人民卫生出版社，口腔微生态学，人民卫生出版社，20132013周学东主编周学东主编 实用口腔微生物学与技术，人民卫生出版社，实用口腔微生物学

2、与技术，人民卫生出版社，20092009主要内容主要内容1.1.细菌与龋病发生的关系。细菌与龋病发生的关系。2.2.致龋菌的生物学特性。致龋菌的生物学特性。3.3.为什么说变异链球菌是主要致龋菌？为什么说变异链球菌是主要致龋菌？龋龋病病是是发发生生于于牙牙硬硬组组织织的的慢慢性性细细菌菌感感染染性性疾疾病病，造造成成牙牙硬硬组组织织的的颜颜色色、形形态、态、质质地的改变地的改变。龋病的定义龋病的定义继发龋（继发龋（secondary caries)偏光显微镜下的人工龋偏光显微镜下的人工龋Superficial表面表面Intermediate中间中间Deep caries深龋深龋Pulpitis

3、牙髓炎牙髓炎Apical abscess根尖脓肿根尖脓肿龋病的发展进程龋病的发展进程蜂窝织炎蜂窝织炎（FICIAL CELLULITIS）龋病并发症龋病并发症蜂窝织炎是指由金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌或腐生性细菌引起的皮肤和皮下组织广泛性、弥漫性、化脓性炎症。龋病与微生物的关系龋病与微生物的关系虫牙学说虫牙学说龋病病因学龋病病因学BC 2000虫牙学说虫牙学说(legend of worm)亚述；巴比伦；埃及；印度；中国A French carving,dating from the 1700s,designed to look like a human molar.“The tooth wo

4、rm as Hells demon”BC 1324-1269 BC 1324-1269 殷墟甲骨文殷墟甲骨文龋龋龋龋 齿齿 禹禹(虫虫)虫虫齿齿虫牙学说虫牙学说内源性理内源性理论论体液学说体液学说活体学说活体学说龋病病因学龋病病因学内源性理论内源性理论体液学说体液学说龋病是由于龋病是由于辛辣和腐蚀辛辣和腐蚀性液体的内部作性液体的内部作用而发生用而发生中医认为龋病是由于中医认为龋病是由于阴阳五行失调阴阳五行失调所致所致活体学说活体学说 龋病是由龋病是由牙内部牙内部发生的发生的虫牙学说虫牙学说内源性理内源性理论论体液学说体液学说活体学说活体学说外源性理外源性理论论化学化学(酸酸)学说学说寄生腐败学

5、说寄生腐败学说龋病病因学龋病病因学外源性理论外源性理论近代自然科学的飞跃发展近代自然科学的飞跃发展医学医学经验经验科学科学 实验实验科学科学H+Healthy enamel prisms健康釉柱健康釉柱Demineralized enamel prisms脱矿釉柱脱矿釉柱Anton van Leeuwenhook the Father of Microbiology寄生腐败学说寄生腐败学说外源性理论外源性理论龋病与微生物活动密切相关虫牙学说虫牙学说内源性理内源性理论论体液学说体液学说活体学说活体学说外源性理外源性理论论化学化学(酸酸)学说学说寄生腐败学说寄生腐败学说龋病病因学龋病病因学化学细菌

6、学说化学细菌学说1919世纪对微生物学世纪对微生物学的发展做出了奠基的发展做出了奠基性贡献，主要功绩性贡献，主要功绩：1.1.细菌分离、鉴定细菌分离、鉴定技术技术2.2.病原微生物确定病原微生物确定标准标准3.3.发现结核杆菌发现结核杆菌细菌学家细菌学家 Koch(18431910)化学细菌学说：化学细菌学说：菌丛的化学作用菌丛的化学作用chemico-parasitic theory1889 Louis Pasteur蔗糖蔗糖 乳酸乳酸微生物微生物1890 W.D.Miller首首次次详细论证了了细菌菌、酸酸和和龋病病三三者者的的关关系系(The Microorganisms of the

7、human Mouth)The father of oral microbiologistMiller人工龋实验人工龋实验脱矿脱矿不脱矿不脱矿 牙齿牙齿+面包（糖）面包（糖）+唾液唾液 龋龋 牙齿牙齿+面包（糖）面包（糖）+煮沸煮沸唾液唾液 无龋无龋 牙齿牙齿+脂肪（肉）脂肪（肉）+唾液唾液 无龋无龋SugarBacteria from plaqueAcidAcidHealthy ToothDecay细菌酵解碳水化合物产酸细菌酵解碳水化合物产酸是龋病的病因是龋病的病因几个经典的动物实验几个经典的动物实验nOrland 无菌动物实验无菌动物实验nKeyes龋病传播动物实验龋病传播动物实验1.No

8、 bacteria no caries无菌无龋无菌无龋germfree rats Sound teethBacteria seperated from cariesinoculated?Orland 无菌动物实验无菌动物实验Streptococci seperated from caries lesioninoculatedcaries2.Caries developed with bacteria inoculated接种过细菌的老鼠发生龋病接种过细菌的老鼠发生龋病Orland 无菌动物实验无菌动物实验平息了细菌在龋病发生中作用的争论平息了细菌在龋病发生中作用的争论3.Antibiotics

9、 inhibited caries抗生素抑制龋病抗生素抑制龋病Penicillin cariesMcClure&Hewitt 1946Keyes龋病传播动物实验龋病传播动物实验n无龋仓鼠与患龋鼠混合喂养，或无龋仓鼠与患龋鼠混合喂养，或感染患龋鼠的排泄物，会发生龋感染患龋鼠的排泄物，会发生龋齿齿n给妊娠期或哺乳期的患龋鼠使用给妊娠期或哺乳期的患龋鼠使用青霉素，可减少子代患龋率青霉素，可减少子代患龋率。KEYES.P.H.Arch.Oral Bio.1960,Vol.1,pp.304-320.微生物微生物是龋病发生发展中的是龋病发生发展中的关键因素，没有微生物的参关键因素，没有微生物的参与就不会有

10、龋病的发生与就不会有龋病的发生化学细菌学说的评价化学细菌学说的评价总结了龋病发生中的主要因素：总结了龋病发生中的主要因素：口腔微生物口腔微生物在在产生酸产生酸方面的作用；方面的作用；微生物微生物发酵碳水化合物发酵碳水化合物底物；底物；产生的产生的酸酸导致牙导致牙矿物质溶解矿物质溶解；第一次阐明了第一次阐明了口腔微生物、食物、酸与龋口腔微生物、食物、酸与龋病病发生的关系，抓住了龋病发生的本质发生的关系，抓住了龋病发生的本质 局限性：局限性：未阐明牙面微生物的未阐明牙面微生物的存在形式存在形式不能解释龋发生的不能解释龋发生的特异性部位特异性部位不能解释龋发生的个不能解释龋发生的个体差异体差异未确定

11、致龋的未确定致龋的病原菌病原菌蛋白溶解学说蛋白溶解学说(proteolysis theory)釉质中釉质中有机基质有机基质的存在的存在早期釉质龋多见于釉质早期釉质龋多见于釉质有机基质丰富区有机基质丰富区龋坏区中的龋坏区中的色素沉着色素沉着是蛋白分解所致是蛋白分解所致病理学的发展病理学的发展蛋白溶解学说蛋白溶解学说由于蛋白的溶解作用，微生物通过由于蛋白的溶解作用，微生物通过釉质的釉质的有机途径有机途径侵入并使龋病发生侵入并使龋病发生(先先有有机物的分解有有机物的分解后后有无机物的脱矿有无机物的脱矿)虫牙学说虫牙学说内源性理内源性理论论体液学说体液学说活体学说活体学说外源性理外源性理论论化学化学(

12、酸酸)学说学说寄生腐败学说寄生腐败学说蛋白溶解螯合学说蛋白溶解螯合学说龋病病因学龋病病因学化学细菌学说化学细菌学说蛋白溶解学说蛋白溶解学说蛋白溶解蛋白溶解-螯合学说螯合学说有机成分降解有机成分降解螯合螯合矿物质溶解矿物质溶解(proteolysis-chelation theory)细菌产生的蛋白溶解酶将牙内有机成分分解，产生具有细菌产生的蛋白溶解酶将牙内有机成分分解，产生具有螯合功能的有机酸螯合功能的有机酸可与牙中的可与牙中的钙盐钙盐结合形成结合形成可溶性的螯可溶性的螯合物合物，从而使牙硬组织中的无机和有机物破坏崩解，从而使牙硬组织中的无机和有机物破坏崩解成熟釉质中不到成熟釉质中不到1的有机

13、物分解产生的的有机物分解产生的螯合剂如何螯合大量螯合剂如何螯合大量(96)的无机磷灰石的无机磷灰石晶体？晶体？局限性局限性宿主宿主微生物微生物食物食物时间时间龋龋病病的的四四联联因因素素细菌细菌细菌致龋的必要条件：细菌致龋的必要条件：牙面附着牙面附着：GTF，FTF，GBP等产酸产酸：LDH，Enolase等耐酸耐酸：F-ATPase，AgDS等毒力调控相关因子毒力调控相关因子：QS，TCSs食物食物碳水化合物（致龋）碳水化合物（致龋）能量能量胞外多糖（胞外多糖（EPS）和胞内多糖（）和胞内多糖（IPS）选择选择含氮化合物（抗龋）含氮化合物（抗龋）尿素酶尿素酶（Urease）精氨酸脱亚胺酶精氨

14、酸脱亚胺酶（ADS）精氨酸脱羧酶（精氨酸脱羧酶（ADC）宿主宿主牙齿牙齿：矿化程度，窝沟深浅，牙齿位置：矿化程度，窝沟深浅，牙齿位置唾液唾液：缓冲能力，唾液免疫球蛋白，乳铁蛋白，：缓冲能力，唾液免疫球蛋白，乳铁蛋白，过氧化氢酶，唾液溶菌酶等过氧化氢酶，唾液溶菌酶等全身因素全身因素：血糖浓度与牙本质小管液流动方向：血糖浓度与牙本质小管液流动方向遗传因素遗传因素：单基因遗传关联（唾液分泌及免疫：单基因遗传关联（唾液分泌及免疫球蛋白合成），全基因组关联（球蛋白合成），全基因组关联（GWAS）时间时间Stephan 曲线：曲线：进食后菌斑原位进食后菌斑原位pH的变化过程的变化过程甜食频率甜食频率 vs

15、 甜食的甜食的量量再矿化再矿化 vs 龋病形成龋病形成所需时间所需时间 Dental Caries虫牙学说虫牙学说内源性理内源性理论论体液学说体液学说活体学说活体学说外源性理外源性理论论化学化学(酸酸)学说学说寄生腐败学说寄生腐败学说化学细菌学说化学细菌学说现代四联因素论现代四联因素论龋病病因学龋病病因学蛋白溶解学说蛋白溶解学说蛋白溶解螯合学说蛋白溶解螯合学说龋病病因的新认识龋病病因的新认识牙菌斑牙菌斑(dentalplaque)：细菌粘附于细菌粘附于牙面或修复体牙面或修复体上形上形成的成的生态环境生态环境，细菌在其中，细菌在其中生长、繁殖和衰亡，并进行生长、繁殖和衰亡，并进行着复杂的着复杂的

16、物质代谢活动物质代谢活动，在，在条件适当时，细菌的条件适当时，细菌的代谢产代谢产物物可造成牙体或牙周组织的可造成牙体或牙周组织的破坏破坏James Leon Williams(April 18,1852 February 23,1932),one of the founders of IADR牙菌斑牙菌斑龋病病因的新认识龋病病因的新认识生物膜生物膜(biofilm)各种细菌嵌于来自其自身和各种细菌嵌于来自其自身和/或外界环境的胞外基质内，或外界环境的胞外基质内，而在固相界面上结成的有着而在固相界面上结成的有着三维立体结构的三维立体结构的微生态环境微生态环境JOHN WILLIAM COSTERTON(July 21st,1934-May 12th,2012),“the father of biofilm”牙面生物膜的牙面生物膜的SEM观察察龋病生态病因学龋病生态病因学口腔中口腔中没有特异性没有特异性的致龋菌，的致龋菌，引起龋病发生的细菌属于口引起龋病发生的细菌属于口腔腔的正常菌群的正常菌群，正常情况下口腔，正常情况下口腔细菌与人体之间处于动态的生细菌与人体之间处于动态的生态平衡。各种因