在我們的口腔里，有一個小小的世界，那里有一群數(shù)量巨大的生物群落——口腔微生物。據(jù)統(tǒng)計，口腔大約有700多種細菌，是一個巨大的菌庫！

口腔微生物是人體各種微生物群落中最復(fù)雜的一種，包含了細菌、古細菌、真菌和病毒等。其中，口腔中有益微生物尤其是益生菌對維持口腔生態(tài)平衡起著至關(guān)重要的作用。深入研究口腔益生菌，有助于我們更準(zhǔn)確地認識口腔微環(huán)境和口腔疾病的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)歸，為口腔健康保駕護航。

口腔益生菌有哪些？

目前,口腔益生菌種類繁多,大致可分為傳統(tǒng)乳酸菌益生菌(如雙歧桿菌屬、乳桿菌屬),非乳酸菌益生菌(如腸球菌屬、鏈球菌屬和酵母菌屬)以及下一代益生菌。其中乳桿菌屬和雙歧桿菌屬是最早被發(fā)現(xiàn)并研究的口腔益生菌,而鏈球菌屬中唾液鏈球菌K12 和M18 是全球公認的口腔益生菌,其他菌種如糞腸球菌、布拉酵母菌等也有相應(yīng)報道,口腔中常見的益生菌見表1。

表1

表1中的口腔益生菌在體外研究、動物實驗或臨床試驗中被證明具有抑菌消炎、黏附定植、免疫調(diào)節(jié)等功能特性,在口腔疾病的防治中發(fā)揮了積極的作用。

與國外相比,我國口腔益生菌的研究起步較晚,“中國國籍”的口腔益生菌種類和數(shù)量較少,亟待加強研發(fā)步伐。此外,在食品工業(yè)日益發(fā)達的今天,如何更有效地將口腔益生菌廣泛應(yīng)用于口腔食品工業(yè)中,這是每一位科研工作者值得深思的問題。

口腔益生菌是如何發(fā)揮作用的？

益生菌對齲齒、牙周炎、口臭、咽扁桃體炎、口腔黏膜炎等口腔疾病都有積極的防治效果。已有研究表明,益生菌可通過直接抑制病原微生物生長以及調(diào)節(jié)黏膜免疫系統(tǒng)在內(nèi)的更細微的機制起作用,具體包括：

1.直接相互作用。引起口腔微生物與蛋白質(zhì)的結(jié)合,抑制病原體黏附、定植以及生物膜形成;誘導(dǎo)宿主細胞表面細胞保護性蛋白質(zhì)表達,抑制膠原酶活性。

2.競爭性排斥。通過競爭和干預(yù)致病菌附著并參與底物的代謝以及產(chǎn)生抑制口腔致病菌的化學(xué)物質(zhì)(如有機酸,過氧化氫和細菌素等)。

3.間接作用。調(diào)節(jié)全身免疫功能進而影響局部免疫,最終對非免疫防御機制的產(chǎn)生作用;調(diào)節(jié)細胞增殖和細胞因子誘導(dǎo)的細胞凋亡;通過中和自由電子來抑制噬菌斑誘導(dǎo)的口腔疾病;作為抗氧劑來調(diào)節(jié)口腔黏膜的通透性。

口腔益生菌對各種口腔疾病的影響

01：齲齒

齲病是一種慢性細菌性口腔疾病,具有發(fā)病率高、分布廣、危害很大等特點。據(jù)《柳葉刀》公布的2016 年全球疾病負擔(dān)研究(global burden of disease study 2016, GBD)數(shù)據(jù)顯示,全球齲齒患病率居所有疾病首位,發(fā)病率居第2 位。常見的致齲菌(如鏈球菌屬和放線菌屬)具有較強的產(chǎn)酸、耐酸能力,能夠利用蔗糖產(chǎn)生不溶性胞外多糖,進而促進菌落在牙齒表面聚集,形成牙菌斑(生物膜),最終導(dǎo)致齲變。

早期常利用抗生素或殺菌劑來治療齲齒,雖然短期內(nèi)可取得一定的治療效果,但容易造成口腔菌群失調(diào),二次引發(fā)齲齒疾病。

口腔益生菌對齲齒的影響受到國內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注。研究表明，益生菌可通過抑制變異鏈球菌生長, 抑制齲病的發(fā)生或發(fā)展。唾液乳桿菌WB21 可抑制變形鏈球菌生長和不溶性葡聚糖的產(chǎn)生。牙菌鏈球菌和鏈球菌A12 通過精氨酸分解途徑增加了牙菌斑的pH 值,并抑制了變形鏈球菌的生長;此外鏈球菌A12 產(chǎn)生一種蛋白酶,可破壞變形鏈球菌的信息素信號,而牙菌鏈球菌利用其自身分泌的細菌素殺死多種致齲微生物。

多項臨床試驗報告稱,經(jīng)常食用唾液乳桿菌WB21 在不影響唾液pH 值、唾液流量和緩沖能力的同時可有效降低齲齒風(fēng)險。含有鼠李糖乳桿菌SD11 或副干酪乳桿菌SD1 等菌株的益生菌乳制品(如奶粉或發(fā)酵乳) 在預(yù)防齲齒風(fēng)險方面也具有相似的作用。乳桿菌屬防齲效果可大致歸因于：

1) 通過產(chǎn)生的有機酸、過氧化物以及細菌素等抑制變形鏈球菌生長；

2) 減少變形鏈球菌對口腔黏膜的黏附，通過下調(diào)生物膜形成基因(如gtfB/C 和ftf 等)控制生物膜的形成；

3) 下調(diào)變形鏈球菌的幾種毒力基因，包括耐酸基因(atpD 和aguD),產(chǎn)生胞外多糖基因(gtfBCD 和sacB) 和群體感應(yīng)基因(vicKR 和comCD);體內(nèi)發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。

研究表明，變形鏈球菌、乳酸桿菌與齲齒有關(guān)，可能是齲齒發(fā)生和發(fā)展的潛在原因。研究者們通過臨床試驗發(fā)現(xiàn)副干酪乳桿菌F19、鼠李糖乳桿菌LGG 等不能抑制變異鏈球菌的生長,有的乳桿菌甚至?xí)寡例X出現(xiàn)牙釉質(zhì)脫礦現(xiàn)象,加重齲齒程度。

但最新研究通過“變形鏈球菌+ 乳桿菌+ 齲齒冶的組合模型進行為期1 年的實驗,用以評估72 名患有幼兒齲齒和嚴重幼兒齲齒的學(xué)齡前兒童口中唾液變形鏈球菌和乳酸桿菌水平,以及變形鏈球菌、乳酸桿菌水平與齲齒嚴重程度的相關(guān)性。研究發(fā)現(xiàn)乳酸桿菌與齲齒的發(fā)生以及與齲齒嚴重程度之間并沒有明顯的關(guān)聯(lián)性。

以上不同的研究結(jié)果可能與所食用的益生菌菌種特性、黏附定植情況以及與口腔生物膜的作用方式等有關(guān)。為了防控齲齒疾病,需要相關(guān)科研人員進一步加強齲齒與口腔益生菌的機制機理研究以及進行更強有力的隨機臨床試驗。

02：牙周病

牙周病(包括牙齦炎和牙周炎)是常見的口腔疾病,常引起成年人牙齒喪失,危害人類牙齒和全身健康。牙菌斑是引起牙周病的主要致病因素,可導(dǎo)致牙齦卟啉單胞菌、伴放線聚集桿菌、中間普雷沃氏菌等致病菌數(shù)量增加,加速牙齒菌群失調(diào),破壞宿主免疫防御,引起牙周附近組織炎癥。

近期Esteban等分離出1株具有作為牙周疾病治療潛力的牙菌鏈球菌，該口腔益生菌可抑制具核梭桿菌和牙齦卟啉單胞菌等牙周病原體的生長，黏附于牙齦細胞，并能增加成纖維細胞中抗炎細胞因子IL-10 的分泌，降低由具核梭桿菌誘導(dǎo)的干擾素酌的表達。

研究發(fā)現(xiàn),益生菌能降低口腔pH 值,防止牙菌斑和牙結(jié)石的形成,并抑制牙周機會致病菌,調(diào)整口腔微生態(tài)平衡,進而防治牙周疾病。臨床數(shù)據(jù)表明益生菌顯著減少齦溝液體積,降低牙齦和菌斑指數(shù)、探診出血指數(shù)、齦溝液中一氧化氮水平、彈性蛋白酶和基質(zhì)金屬蛋白酶3 活性等臨床參數(shù),其可能的機制與牙齦卟啉單胞菌等牙周病原體的減少以及牙齦溝液中TNF-琢,IL -1茁和IL -17 的濃度降低有關(guān)。此外益生菌分泌的蛋白質(zhì)化合物如絲氨酸蛋白酶可促進牙齦周邊上皮組織再形成,修復(fù)牙齦傷口,縮短牙周疾病的治愈時間。

隨著種植牙人數(shù)的增加,種植體周圍炎和種植體周圍黏膜炎的發(fā)生率也在不斷上升。鑒于此類疾病也都是微生物誘導(dǎo)引起炎癥,研究者嘗試使用口腔益生菌(如羅伊氏乳桿菌)來治療這種并發(fā)癥,但是沒有明確的臨床證據(jù)證明使用益生菌補充劑能有效消除炎癥。需要進一步加強口腔益生菌對種植體周圍炎和種植體周圍黏膜炎的研究。此外,利用常規(guī)治療方法治愈牙周疾病后,牙周病原體可再次定植于牙周袋誘發(fā)牙周炎。基于益生菌芽孢桿菌25.2.M構(gòu)建的納米遞送系統(tǒng)為抑制牙周病原體、維護口腔微生態(tài)平衡以及防止牙周病復(fù)發(fā)提供了一種有效的方法。

03：口臭

口臭是指呼吸時出現(xiàn)臭味的一種癥狀,可分為生理性口臭和病理性口臭?？诔艋疾÷试?2% ~50%不等,對日常生活和人際交往造成嚴重的不良影響。其中80% ~ 90% 的口臭患者是由口腔局部因素誘發(fā),主要是口腔內(nèi)的齒垢密螺旋體、牙齦卟啉單胞菌、牙髓卟啉單胞菌、嚙蝕艾肯菌、中間普雷沃氏菌、直腸彎曲菌、福賽斯坦納菌、具核梭桿菌等革蘭陰性厭氧菌通過腐敗消化口腔內(nèi)滯留的食物殘渣、細胞、唾液和血液而產(chǎn)生揮發(fā)性硫化物的結(jié)果。某些疾病例如糖尿病和尿毒癥以及藥物也會導(dǎo)致口臭。

2001 年,利用大腸桿菌治療口臭的成功病例被報道后,越來越多的研發(fā)人員熱衷于研發(fā)可緩解口臭疾病的口腔益生菌。

用于改善口臭疾病的益生菌需要滿足以下幾個條件：

1.定植于舌頭,維持舌頭微生態(tài)平衡；

2.抑制口臭相關(guān)的致病菌或條件致病菌；

3.降低口腔揮發(fā)性硫化合物的濃度。

產(chǎn)生細菌素的唾液鏈球菌K12是最早滿足上述標(biāo)準(zhǔn)的益生菌菌株之一。該菌株能顯著抑制口臭相關(guān)的致病菌，降低呼吸道揮發(fā)性硫化合物的濃度。在雙盲、隨機、域期臨床試驗中,含有唾液乳桿菌G60 的口香糖產(chǎn)品顯著抑制了具核梭桿菌和牙齦卟啉單胞菌的生長,緩解了口臭癥狀。

2014 年10 月至2016 年10 月四川省西昌市人民醫(yī)院340 例患者接受益生菌含片聯(lián)合基礎(chǔ)牙周治療。臨床數(shù)據(jù)表明,患者口腔內(nèi)致病菌減少,口腔揮發(fā)性硫化物水平和口氣感官值均顯著降低,改善了口臭癥狀。近年來,益生菌防治口臭的機制報道相繼增多,主要是通過抑制牙周致病菌的生長及代謝來減少揮發(fā)性硫化物的生成,或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物中和牙周致病菌產(chǎn)生的揮發(fā)性硫化合物從而緩解口臭。

04：咽炎和扁桃體炎

咽炎、扁桃體炎是咽部和扁桃體發(fā)生的非特異性炎癥,主要是由乙型溶血性鏈球菌、肺炎雙球菌和葡萄球菌等致病菌引起。咽、扁桃體發(fā)炎可影響呼吸、吞咽功能及睡眠質(zhì)量,常見于青少年,兒童發(fā)病率相對較高。目前咽、扁桃體炎的防治主要集中在抗生素治療以及扁桃體切除,用于防治咽、扁桃體炎的口腔益生菌非常少。

國內(nèi)某藥業(yè)公司生產(chǎn)的雙歧桿菌乳桿菌三聯(lián)活菌片(長雙歧桿菌、保加利亞乳桿菌和嗜血鏈球菌)可激活免疫細胞,促進B 細胞產(chǎn)生抗體,進而發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)的功能。經(jīng)300 名化膿性扁桃體炎患兒服用臨床試驗后發(fā)現(xiàn)雙歧桿菌乳桿菌三聯(lián)活菌片(金雙歧)可提高小兒化膿性扁桃體炎的臨床療效。

唾液鏈球菌24SMB 和口腔鏈球菌89a 復(fù)方口服噴霧劑能有效縮短抗生素治療咽炎的時間,降低兒童復(fù)發(fā)性急性咽喉炎的復(fù)發(fā)率。體外實驗證明唾液鏈球菌K12 和唾液鏈球菌M18、植物乳桿菌DSM15312、嗜酸乳桿菌SD5864、唾液鏈球菌AR809 對乙型溶血性鏈球菌、金黃色葡萄球菌等咽部病原菌表現(xiàn)出顯著的拮抗、黏附咽部細胞以及免疫調(diào)節(jié)作用,可作為潛在的咽部益生菌防治咽扁桃體炎。

唾液鏈球菌K12 和M18 因產(chǎn)生類細菌素抑制性物質(zhì)、黏附定植等益生特性可預(yù)防咽炎和扁桃體炎,大量的臨床試驗也證明了唾液鏈球菌K12 預(yù)防咽炎和扁桃體炎的有效性,但“唾液鏈球菌K12 + 抗生素(如青霉素)治療法對成人咽扁桃體炎的臨床治療無效果,可能是該療法中唾液鏈球菌K12 對常規(guī)抗生素敏感。

05：口腔黏膜炎

口腔黏膜炎是由鏈球菌、白色念珠菌等致病菌以及其他因素造成的口腔黏膜及口腔軟組織疾病,會造成吞咽困難,導(dǎo)致患者生活質(zhì)量下降。嘗試利用益生菌防治口腔黏膜疾病已逐漸成為當(dāng)前研究的熱點。

大量的體外實驗或臨床試驗表明鼠李糖乳桿菌、費氏丙酸桿菌、嗜酸乳桿菌、羅伊氏乳桿菌、長雙歧桿菌、兩歧雙歧桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、發(fā)酵乳桿菌、唾液鏈球菌K12 以及熱滅活的糞腸球菌都具有抑制單一口腔念珠菌或多種口腔念珠菌過度生長的作用。這些口腔益生菌是通過有機酸、過氧化氫的抑菌作用以及下調(diào)白色念珠菌生物膜特異性基因(如als3,hwp1,epg1 和cph1)等機制而發(fā)揮抗真菌活性的能力。

研究中選擇的益生菌類型有所不同,有些研究側(cè)重于單個益生菌,而另一些則側(cè)重于多種益生菌組合。如Miyazima 等的研究報道了單獨使用嗜酸乳桿菌或鼠李糖乳桿菌可以減少口腔念珠菌數(shù)量，而Hatakka 等表明鼠李糖乳桿菌( ATCC53103 和LC705)和費氏丙酸桿菌(Shermanii JS)的聯(lián)合使用可將念珠菌致病風(fēng)險降低75% 。此外,Ishikawa 等研究證明含有鼠李糖乳桿菌,嗜酸乳桿菌和兩歧雙歧桿菌的益生菌組合降低了假牙中念珠菌定植水平。這些益生菌的類型和濃度存在差異,因此我們無法確定哪種益生菌種類以及哪種特定劑量的口服益生菌最適合治療。同時,哪些益生菌組合具有更好的療效以及益生菌彼此間如何協(xié)同工作仍然需要進一步研究。

口腔益生菌療法作為一種新的防治多樣化口腔疾病的手段引發(fā)大眾的廣泛關(guān)注?？谇灰嫔饕ㄟ^抑制口腔致病菌生長、調(diào)節(jié)口腔微生態(tài)平衡和提高機體免疫力等方式促進人類口腔健康,為牙周炎、口腔黏膜炎、齲齒、咽炎等各種口腔疾病的防控提供了一個新的方向。雖然還需要加強口腔益生菌在防控口腔疾病的機制機理、臨床有效性、健康食品安全性等方面的研究,但是隨著分子生物學(xué)等技術(shù)的迅猛發(fā)展,未來會有更先進的技術(shù)手段和科研設(shè)備應(yīng)用于口腔益生菌的研究上,口腔益生菌以及用于維護口腔健康的益生菌食品的發(fā)展將擁有更加廣闊的前景。

參考資料：

艾連中, 賈國超. 口腔益生菌的研究現(xiàn)狀[J]. 北京工商大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2020, 038(001):17-25