Микробиологии и иммунологии полости рта

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЛЕКЦИИ ПО КУРСУ

Микробиологии и иммунологии полости рта

1. МИКРОФЛОРА ПОЛОСТИ РТА

В полости рта насчитывается около 160 видов микроорганизмов -- это один из наиболее обсемененных отделов организма человека.

Микроорганизмы попадают в полость рта с пищей, водой, из воздуха. Здесь имеются благоприятные условия для их развития: всегда равномерная влажность, довольно постоянная температура (около 37 °С), достаточное содержание кислорода, слабощелочная рН, обилие питательных веществ. Развитию микроорганизмов способствуют и анатомические особенности полости рта: наличие складок слизистой оболочки, межзубных промежутков, десневых карманов, в которых задерживаются остатки пищи и спущенный эпителий. Все это объясняет тот факт, что микробная флора полости рта не только обильна, но и разнообразна.

Микроорганизмы в полости рта распределяются неравномерно. В большом количестве они обнаруживаются на спинке языка и поверхности зубов. В 1 г зубного налета содержится около 300 миллиардов микробов, в слюне их меньше -- около 900 миллионов в 1 мл.

Количество микроорганизмов в полости рта подвержено значительным колебаниям, однако видовой состав микрофлоры (аутофлоры) у здоровых людей характеризуется известным постоянством.

П. В. Циклинская (1859--1923) предложила различать постоянную (резидентную) и непостоянную микрофлору полости рта.

1.1 Постоянная микрофлора полости рта

Резидентная микрофлора полости рта включает представителей всех классов микроорганизмов: бактерий, актиномицетов, спирохет, грибов, простейших, а также вирусов. Преобладают бактерии, причем около 90 % микробных видов составляют анаэробы.

Наиболее обширная группа бактерий, населяющих полость рта, кокковидные формы.

Стрептококки. Являются одними из основных обитателей полости рта. Обнаруживаются у 100 % людей в слюне (в 1 мл до 10⁸ -- 10⁹ стрептококков) и в десневых карманах.

Стрептококки имеют шаровидную или овальную форму, грамположительны, неподвижны, не образуют спор. В мазках из культур на плотных средах располагаются попарно или короткими цепочками, в препаратах из бульонных культур -- длинными цепочками и скоплениями.

По типу дыхания относятся к факультативным анаэробам, встречаются и облигатные анаэробы (Пептострептококки). Температурные границы роста варьируют в зависимости от вида, оптимальная температура -- около 37 "С.

На простых средах не растут или дают очень скудный рост. Для культивирования стрептококков к средам прибавляют кровь, сыворотку, асцитическую жидкость, глюкозу. Стрептококки образуют мелкие (диаметром около 1 мм), полупрозрачные, сероватые или бесцветные колонии. В бульоне характерен придонно-пристеночный рост. На средах с кровью могут вызывать гемолиз эритроцитов. По характеру гемолиза делятся на три группы: 1) р-гемолитические -- колонии окружены зоной полного гемолиза; 2) а-гемолитические (зеленящие) -- вызывают частичный гемолиз вокруг колоний и дают зеленоватое окрашивание, обусловленное превращением гемоглобина в метгемоглобин; 3) у-стрептококки -- не обладают гемолитической активностью.

Ферментируют углеводы с образованием почти исключительно молочной кислоты, обусловливая молочнокислое брожение.

Благодаря этому являются сильными антагонистами по отношению ко многим гнилостным бактериям, встречающимся в полости рта.

Стрептококки продуцируют ряд экзотоксинов и ферментов агрессии (гемолизин, лейкоцидин, эритрогенный токсин, гиалуронидазу, стрептокиназу, О- и S-стрептолизины и др.).

Имеют сложную антигенную структуру. Известно 17 серологических групп стрептококков, обозначаемых заглавными латинскими буквами от А до S. В клеточной стенке находится группоспецифический полисахаридный С-антиген (гаптен), составляющий примерно 10 % сухой массы клетки.

Существуют стрептококки, не содержащие группового С-антигена и не принадлежащие поэтому ни к одной из 17 серологических групп. Стрептококки, не имеющие группоспецифического С-антигена, постоянно обнаруживаются в полости рта. Все они зеленящие или негемолитические, лишены таких признаков патогенности, как способность продуцировать стрептолизины, стрептокиназу. Однако именно эти стрептококки чаще всего являются причиной воспалительных процессов в полости рта.

Типичными представителями стрептококков, не имеющих группового С-антигена, являются S. salivarius и S. mitis, которые в 100 % случаев обнаруживаются в полости рта. Характерной особенностью S. salivarius является образование капсулы как результат синтеза вязких полисахаридов из сахарозы. В местах наиболее частой локализации кариеса (в области фиссур, на проксимальных поверхностях зубов) обнаруживается S. mutans, трудно дифференцируемый от S. salivarius. Полагают, что S. mutans играет ведущую роль в возникновении кариеса зубов.

Помимо стрептококков, лишенных группового антигена, в полости рта обнаруживаются представители почти всех 17 групп, но они встречаются менее постоянно и в значительно меньшем количестве.

Пептострептококки -- облигатные анаэробы -- являются постоянными обитателями полости рта. Различают 13 видов пептострептококков. Они играют большую роль при смешанной инфекции, так как усиливают патогенное действие других микроорганизмов.

Стафилококки. Обнаруживаются в слюне в 80% случаев, часто в зубодесневых карманах.

Клетки имеют сферическую форму, располагаются скоплениями, напоминающими грозди винограда (Staphylon -- гроздь). Грамположительны, неподвижны, не образуют спор. -

Растут при температуре от 7 до 46 °С, температурный оптимум 35 -- 40 "С. Факультативные анаэробы. Неприхотливы, хорошо растут на простых питательных средах, образуя колонии средних размеров, круглые, гладкие, выпуклые, различных оттенков желтого или белого цвета (в зависимости от продуцируемого пигмента). На жидких средах дают равномерное помутнение. микрофлора полость рот стоматологический

Обладают выраженной ферментативной активностью. Сбраживают многие углеводы с образованием кислоты. Расщепляют белки с выделением сероводорода. Индол не образуют.

По современной классификации род Staphylococcus разделен на три вида:

1) S. aureus;

2) S. epidermidis;

3) S. saprophyticus.

Золотистые стафилококки (S. aureus) обладают рядом признаков патогенности. В отличие от других видов стафилококка они коагулируют цитратную плазму и ферментируют маннит в анаэробных условиях.

В полости рта здоровых людей (на деснах, в зубном налете) обнаруживаются преимущественно S. epidermidis. У некоторых лиц в полости рта могут присутствовать и золотистые стафилококки. Однако значительно чаще S. aureus локализуются, на слизистой оболочке передних отделов полости носа и слизистой глотки, обусловливая бактерионосительство. При соответствующих условиях они могут явиться причиной гнойно-воспалительных процессов в полости рта. Вследствие выраженной ферментативной активности стафилококки принимают участие в расщеплении остатков пищи в полости рта.

Вейлонеллы. Бактерии рода Veillonella представляют собой мелкие грамотрицательные кокки. Клетки имеют сферическую форму, в мазках располагаются попарно, в виде скоплений или коротких цепочек. Неподвижны, не образуют спор.

Облигатные анаэробы. Хорошо растут при 30--37 °С. На плотных питательных средах, образуют колонии 1--3 мм в наибольшем измерении. Колонии гладкие, маслянистые, серовато-белого цвета, по форме чечевицеобразные, ромбовидные или сердцевидные. Относятся к хемоорганотрофам со сложными пищевыми потребностями.

Не ферментируют углеводы и многоатомные спирты. Не разжижают желатин, не образуют индол, не обладают гемолитической активностью. Продуцируют сероводород. Культуры издают характерный зловонный запах.

Вейлонеллы содержат эндотоксины липополисахаридной природы. В полости рта обнаружено два вида этих кокков: Veillonella parvula и Veillonella alcalescens, которые постоянно присутствуют в большом количестве (в 1 мл слюны до 10⁷-- 10⁸ ). Количество их возрастает при гнойно-воспалительных процессах в полости рта, особенно при альвеолярной пиорее и одонтогенных абсцессах.

Нейссерии. Грамотрицательные диплококки бобовидной формы. Род Neisseria объединяет сапрофитные и патогенные микроорганизмы (к патогенным относятся менингококки и гонококки).

Сапрофитные нейссерии всегда в большом количестве встречаются в полости рта здоровых людей

(1--3 млн в 1 мл слюны). Все они являются аэробными (за исключением N. dis-coides). В отличие от патогенных сапрофитные нейссерии хорошо растут на простых питательных средах даже при комнатной температуре. Оптимальная температура роста 32...37 °С. Различают пигментообразующие виды: N. flavescens. N. pha-ryngis -- пигмент различных оттенков желтого цвета и не образующие пигмента (N. sicca). В биохимическом отношении нейссерии малоактивны -- сбраживаются лишь немногие углеводы.

Бранхамеллы. Представляют собой кокки, обычно располагаются попарно. Грамотрицательны, неподвижны, не образуют спор.

По типу дыхания относятся к аэробам. Температурный оптимум -- около 37 °С. Растут на обычных средах. Углеводы не ферментируют.

В полости рта обнаруживается Branhamella catarrhalis. В мазках со слизистой оболочки часто располагаются внутри лейкоцитов. Некоторые штаммы патогенны для морских свинок \^и мышей.

N. sicca и В. catarrhalis чаще всего обнаруживаются в пульпе и периодонте при остром серозном воспалении. Они усиленно размножаются при катаральном воспалении слизистой *оболочки полости рта и верхних дыхательных путей.

Помимо кокковой микрофлоры обитателями полости рта являются разнообразные палочковидные формы бактерий.

Молочнокислые бактерии (лактобациллы). У 90 % здоровых людей в полости рта обитают молочнокислые бактерии (в 1 мл слюны содержится 10³--10⁴ клеток).

Бактерии рода Lactobacillus представляют собой палочки ot длинных и тонких до коротких типа коккобацилл. Часто образуют цепочки. Неподвижны, не образуют спор и капсул. Грамположительны, при старении культуры и при повышении кислотности становятся грамотрицательными.

Могут расти при температуре от 5 до 53 °С, оптимальная температура +30.. .40 °С. Кислотолюбивые, оптимум рН 5,5--5,8. Микроаэрофилы в анаэробных условиях растут значительно лучше, чем в аэробных.

Требовательны к питательным средам. Для их роста необходимы некоторые аминокислоты, витамины, соли, жирные кислоты и др. На элективных питательных средах колонии мелкие, бесцветные, уплощенные.

По сахаролитическим свойствам отличаются друг от друга, на основании этого различают гомоферментативные и гетероферментативные виды.

Гомоферментативные виды (Lactobacillus casei, L. Lactis) при сбраживании углеводов образуют только молочную кислоту.

Гетероферментативные виды (L fermentum, L. brevis) продуцируют около 50% молочной кислоты, 25% С02 и 25 % уксусной кислоты и этилового спирта.

Благодаря образованию большого количества молочной кислоты лактобациллы являются антагонистами других микробов: стафилококков, Е. coli и других энтеробактерий. Антагонистические свойства молочнокислых бактерий были замечены еще И. И. Мечниковым, который предложил употреблять простоквашу из молока, заквашенного L. bulgaricus, для подавления гнилостных бактерий в кишечнике.

До 90% обитающих в полости рта лактобацилл относятся к L. casei и L. fermentum. Молочнокислые палочки не обладают патогенными свойствами, однако их количество резко возрастает при кариесе зубов. Для оценки активности кариозного процесса даже предложен «лактобациллентест» -- определение количества лактобацилл.

Бактероиды. В полости рта здоровых людей всегда присутствуют бактероиды -- анаэробные грамотрицательные не-спорообразующие палочки, относящиеся к семейству Bacteroi-daceae. Отличаются большим полиморфизмом -- могут иметь палочковидную, нитевидную или кокковидную форму. Не образуют капсул. Большинство видов неподвижно. Растут на средах с добавлением белка (крови, сыворотки, асцитической жидкости). Ферментируют углеводы с образованием янтарной, молочной, масляной, пропионовой и других кислот.

Семейство Bacteroidaceae включает несколько родов. Обитателями полости рта являются представители родов Васteroides, Fusobacterium, Leptotrichia.

Собственно Bacteroides регулярно обнаруживаются в полости рта (тысячи микробных клеток в 1 мл слюны). Наиболее распространенными видами являются В. melaninogenicus, В. oralis, В. fragilis и др.

Количество бактероидов увеличивается при различных гнойно-воспалительных процессах ротовой полости (в нагноившихся зубных гранулемах, при остеомиелите челюстей, актиномикозе, а также при гнойно-воспалительных процессах в других органах -- легких, почках и т. д.). Нередко бактероиды обнаруживаются в сочетании с другими микроорганизмами, преимущественно анаэробными. В fundiliformis продуцирует экзотоксин. При внутрикожном введении морским свинкам или

кроликам вызывает некроз кожи, при внутривенном -- септикопиемию с гнойными очагами в различных органах и тканях. У людей при снижении реактивности может вызывать тяжело протекающий «фундилиформис -- сепсис» с образованием абсцессов в суставах, печени, легких, мозге. Входными воротами в этом случае могут являться миндалины и раневые поверхности, например, после экстракции зубов, при травматических повреждениях лицевых костей.

Бактерии рода Fusobacterium представляют собой веретенообразные палочки с заостренными концами. В цитоплазме содержат гранулы, которые окрашиваются грамположительно, тогда как сама цитоплазма -- грамотрицательно. Неподвижны, не образуют спор и капсул. Фузобактерии различаются по сахаролитической и протеолитической активности.

К сахаролитической группе относятся F. plauti и некоторые другие. Они сбраживают углеводы с образованием большого количества кислоты. Непатогенны для животных.

Протеолитические виды (F. nucleatum, F. biacutum) расщепляют белки с образованием сероводорода, культуры издают гнилостный запах. Иногда патогенны для животных (вызывают перитонит, абсцессы).

Фузобактерии постоянно присутствуют в полости рта (в 1 мл слюны содержится несколько десятков тысяч микробов). Их количество резко возрастает при различных патологических процессах (при ангине Венсана, гингивите, стоматите -- в 1000--10000 раз). Фузобактерии находятся в кариозном дентине, в десневых карманах при пародонтите.

Бактерии рода Leptotrichia представляют собой крупные, прямые или слегка изогнутые палочки с закругленными или чаще заостренными концами. Образуют нити, которые могут переплетаться друг с другом. Неподвижны, не образуют спор и капсул, грамотрицательны. Облигатные анаэробы. Растут на средах с добавлением сыворотки или асцитической жидкости. Ферментируют углеводы с образованием молочной кислоты. Известно большое количество видов лептотрихий, все они содержат общий антиген, который обнаруживается с помощью реакции связывания комплемента (РСК). В полости рта присутствуют постоянно и в большом количестве (10³--10⁴ клеток в 1 мл слюны). Чаще локализуются у шейки зуба. Матрикс (органическая основа) зубного камня состоит главным образом из лептотрихий. Представителем лептотрихий -- обитателей полости рта -- является L. buccalis.

Актиномицеты. Обнаруживаются в слюне практически у 100 % людей, очень часто встречаются в десневых карманах. Актиномицеты представляют собой группу нитчатых бактерий. По Международной классификации выделены в самостоятельную группу, порядок Actinomycetales семейство Actinomycetaceae. В эту же группу входят родственные микроорганизмы -- Корине- и микобактерии.

Актиномицеты грамположительны, имеют тенденцию образовывать разветвленные нити в тканях или на питательных средах. Нити тонкие (диаметр 0,3--1 мкм), не имеют перегородок, легко фрагментируются, что приводит к образованию палочковидных или кокковидных форм. Неподвижны, не образуют спор в отличие от бактерий сем. Streptomycetaceae.

По типу дыхания относятся к факультативным анаэробам, большинство предпочитает анаэробные условия. Растут при температуре от 3 до 40 °С, оптимальная температура 35-- 37 "С.

Культивируют актиномицеты на средах, содержащих сыворотку, кровь, асцитическую жидкость, экстракты органов (сердца, мозга). Рост медленный, зрелые колонии формируются на 7--15-й день. Колонии мелкие (0,3--0,5 мм), реже крупные, могут иметь гладкую или складчатую, бугристую поверхность. Консистенция колоний кожистая или крошковатая, некоторые колонии с трудом отделяются от питательной среды. Образуют пигмент, благодаря этому колонии могут быть окрашены в черновато-фиолетовый, оранжевый, зеленоватый, белый, коричневый цвет. На жидких средах растут в виде пленки на поверхности или в виде осадка.

Сбраживают углеводы с образованием кислоты. Протеолитической активностью обычно не обладают.

Антигенная структура изучена недостаточно. Обнаружены типо- и видоспецифические антигены. Также недостаточно изученным является вопрос о токсинообразовании. Предполагают, что патогенные актиномицеты содержат эндотоксин.

Актиномицеты являются обитателями кожи и слизистых оболочек, они присутствуют в зубном налете, на поверхности десен, в зубодесневых карманах, в кариозном дентине, в криптах миндалин. В полости рта обычно обнаруживаются A. Israeli!, A. viscosus. Количество актиномицетов резко возрастает при различных стоматологических заболеваниях, сопровождающихся увеличением числа анаэробных микроорганизмов. Могут вызывать поражение различных тканей и органов, получившего название актиномикоз.

У здоровых людей в полости рта обнаруживается целый ряд других палочковидных и извитых форм: коринебактерии (дифтероиды), гемофильные бактерии (Haemophilus influenzae -- палочка Афанасьева-Пфейффера), анаэробные вибрионы (Vibrio sputorum), спириллы (Spirillum sputigenum) и др.

Спирохеты полости рта. У любого здорового человека в полости рта обитает большое количество сапрофитных спирохет. Они обнаруживаются преимущественно в десневых карманах.

Клетка спирохеты состоит из осевых фибрилл, образующих осевую нить, и протоплазматического цилиндра, спирально завитого вокруг нити. Протоплазматический цилиндр и осевые фибриллы заключены во внешнюю оболочку. Осевые фибриллы прикреплены к концам протоплазматического цилиндра, от места прикрепления они тянутся к противоположному полюсу клетки, могут выходить за концы протоплазматического цилиндра, создавая впечатление жгутиков, однако в отличие от истинных жгутиков они заключены во внешнюю оболочку.

Спирохеты подвижны. Совершают движения трех типов: вращательное, сгибательное, волнообразное.

В полости рта постоянно находятся сапрофитные спирохеты, относящиеся к трем родам семейства Spirochaetaceae:

1) Borrelia;

2) Treponema;

3) Leptospira.

Боррелии представляют собой спиральные клетки с 3-- 10 крупными, неровными витками. Грамотрицательны. По Романовскому--Гимзе окрашиваются в сине-фиолетовый цвет. Облигатные анаэробы. Обитателем полости рта является Borrelia buccalis.

Трепонемы имеют вид туго закрученных спиралей. Завитки равномерные, мелкие. Грамотрицательны. Строгие анаэробы. В полости рта присутствуют: Treponema macrodentium, Т. microdentium (по морфологии очень сходна с возбудителем сифилиса Т. pallidum), T. vincentii.

Лептоспиры представлены в полости рта Leptospira dentium. По морфологическим признакам L dentium не отличается от других представителей рода. Клетки имеют форму спиралей с мелкими витками. Один или оба конца могут быть загнуты в виде крючка. Облигатные аэробы.

В чистой культуре спирохеты, встречающиеся в полости рта, не патогенны для человека и животных. Они вызывают патологические процессы в сочетании с другими микроорганизмами, кокками, фузобактериями, вибрионами. Большое количество спирохет, обнаруживается при язвенном стоматите, ангине Венсана, в зубодесневых карманах при тяжелых формах пародонтита, в кариозных очагах и некротизированной пульпе.

Дрожжеподобные грибы рода Candida. Распространены повсеместно. Постоянно обнаруживаются в микробных ассоциациях на коже, слизистых оболочках открытых полостей человека, в кишечнике.

Род Candida включает около 100 видов, большинство которых не патогенны для человека. Имеются и условно-патогенные виды, способные вызвать заболевания при снижении защитных сил организма. К ним относятся С. albicans, С. krusei, С. tropicalis, С. pseudotropicalis и др.

Клетки грибов рода Candida могут быть округлой, овоидной, цилиндрической, иногда неправильной формы, диаметр их колеблется от 5 до 8 мкм. Размножаются многополюсным почкованием. Не имеют истинного мицелия, образуют псевдомицелий, состоящий из цепочек удлиненных клеток.

Грамположительны, могут окрашиваться неравномерно: периферический слой клетки -- в фиолетовый цвет, центральная часть -- в розоватый; встречаются целиком грамотрицательные клетки. По Цилю-Нильсену клетки грибов окрашиваются в синий цвет с красными включениями липоидов.

По типу дыхания относятся к аэробам. Оптимальная температура роста 30...-- 37 °С, несколько медленнее растут при комнатной температуре.

Могут культивироваться на простых питательных средах, лучше растут на средах, содержащих углеводы, сыворотку, кровь, асцитическую жидкость. Наиболее распространенной элективной средой является среда Сабуро (в ее состав входят глюкоза или мальтоза и дрожжевой экстракт).

На плотных средах образуют крупные сметанообразные колонии желтовато-белого цвета с гладкой или шероховатой поверхностью. Характерно врастание грибов в питательную среду. Созревание колоний происходит к 30-му дню. На жидких средах растут в виде пленки и мелких зерен на дне и стенках пробирки.

Ферментируют многие углеводы до кислоты и газа, разжижают желатин, но очень медленно.

Антигенная структура довольно сложная. Клетки грибов являются полноценными антигенами, в ответ на них в организме развивается специфическая сенсибилизация, и вырабатываются соответствующие антитела.

Дрожжеподобные грибы обнаруживаются в полости рта здоровых людей (в 1 мл слюны 10²--10³ клеток), причем наблюдается тенденция к их более широкому распространению. Так, в 1933 г. С. albicans были выделены из полости рта у 6 % здоровых людей, в 1939 -- у 24 %, в 1954 -- у 39 %.

В настоящее время эти грибы встречаются в 40--50 % случаев в полости рта здоровых людей.

При снижении реактивности организма грибы рода Candida способны вызывать заболевания, которые получили название кандидозов или кандидамикозов.

Простейшие полости рта. У 45--50 % здоровых людей обитателем полости рта является Entamoeba gingivalis. Эти микроорганизмы обнаруживаются преимущественно в десневых карманах, криптах миндалин, зубном налете.

Е. gingivalis имеет диаметр 20--30 мкм, очень подвижна,' лучше видна в нативном неокрашенном препарате (раздавленная капля). Аэроб. Культивируют на кровяном или сывороточном агаре, покрытом слоем раствора Рингера с добавлением триптофана (1:10 000).

У 10--20 % людей в полости рта обитает Trichomonas elongata (Trichomonas tenax), имеет грушевидную форму длиной 7--20 мкм. На переднем конце расположены четыре жгутика, отходящие от базальных зерен. Один из жгутиков окаймляет ундулирующую мембрану. У основания жгутиков имеется щелевидное углубление. Предполагают, что оно служит для захвата пищи (бактерий). Трихомонады подвижны, хорошо видны в живом состоянии в неокрашенных препаратах. Культивируют их так же, как и амеб.

Амебы и трихомонады усиленно размножаются при негигиеническом содержании полости рта, а также при гингивитах и пародонтите.

1.2 Непостоянная микрофлора полости рта

Представители непостоянной микрофлоры полости рта обнаруживаются, как правило, в небольших количествах и в течение короткого периода времени. Длительному пребыванию их в полости рта препятствуют неспецифические защитные факторы, а также антагонистическая активность резидентной микрофлоры.

При нарушениях физиологического состояния представители непостоянной микрофлоры могут задерживаться в полости рта, размножаться и вызывать патологические процессы. Ведущая роль при этом принадлежит бактериям -- обитателям толстого кишечника человека. Их можно разделить

на две группы: 1)грамотрицательные палочки (энтеробактерии, псевдомонады); 2) грамположительные спорообразующие палочки.

Первую группу составляют представители шести родов: 1) Escherichia; 2) Aerobacter; 3) Proteus; 4) Klebsiella; 5) Pseudo-monas; 6) Alcaligenes. Все они не требовательны к питательным средам, обладают выраженной сахаролитической и протеолитической активностью. Благодаря этому являются антагонистами молочнокислой флоры полости рта. Многие из них могут вызывать гнойно-воспалительные процессы полости рта.

Вторая группа непостоянной микрофлоры представлена микроорганизмами, относящимися к двум родам: Bacillus и Clostriadium. В полости рта здоровых людей встречаются редко. Они могут быть обнаружены в кариозных полостях, корневых каналах. Наибольшую роль в патологии полости рта играет CL. perfringens, который обладает способностью расщеплять хондроитинсерную кислоту и коллаген, что способствует разрушению дентина при кариесе.

1.3 Влияние различных факторов на микрофлору полости рта

На состав' и количество микроорганизмов в полости рта оказывают влияние многочисленные факторы, особенно внешние. Микрофлора полости рта может меняться в зависимости от возраста, условий жизни, питания.

Слизистые оболочки полости рта и глотки при рождении ребенка нередко стерильны, однако уже при прохождении плода через родовые пути, возможно, их обсеменение микроорганизмами. Через 4--12 ч. после родов в полости рта ребенка обнаруживаются зеленящие стрептококки, которые сопутствуют ему в течение всей жизни. В организм новорожденного они попадают, вероятно, из организма матери или от обслуживающего персонала. К этим микроорганизмам уже в раннем детстве добавляются аэробные и анаэробные стафилококки, грамотрицательные диплококки (нейссерии, бранхамеллы), дифтероиды, лактобациллы.

При прорезывании зубов микрофлора становится более разнообразной и приближается к микрофлоре взрослого человека. В это время на слизистой полости рта поселяются анаэробные спирохеты, бактероиды (в частности В. melanino-genicus, фузобактерии, анаэробные вибрионы. У детей младшего возраста микрофлора полости рта менее обильна, чем у взрослых. Это объясняется малым количеством зубов и хорошим механическим самоочищением слизистой.

Такие факторы, как обмывание слизистой оболочки слюной и проглатывание микробов со слюной, пищей, питьем, существенно влияют на количество микроорганизмов. Считают, что человек проглатывает со слюной в течение суток до 100 млрд, бактерий. Микробов в полости рта больше утром натощак и меньше всего сразу после приема пищи. Твердая пища оказывает более выраженное действие на количественный состав микрофлоры, чем жидкая, поскольку жевание способствует механической очистке ротовой полости от микроорганизмов.

Количество микроорганизмов зависит и от гигиенического содержания полости рта. В частности, размножению микроорганизмов способствует курение, которое вызывает хроническое воспаление слизистой оболочки. Особое значение гигиена полости рта приобретает у лиц, пользующихся протезами, так как несъемные протезы создают дополнительные трудноочищаемые участки. Сами протезы покрываются зубными отложениями, остатками пищи, слущенными клетками эпителия. Эти отложения становятся питательной средой для микроорганизмов. Определенное значение имеет и материал, из которого изготовляются протезы.

В настоящее время в ортопедической стоматологии для изготовления протезов используются более 20 металлов: золото, платина, серебро и др. Созданы биметаллические материалы, один слой которых состоит из сплава на основе палладия и серебра. Эти сплавы отличаются более выраженным олигодинамическим действием.

Олигодинамический эффект (от греч.-- «oligos» -- малый и «dynamic» -- сила) -- это действие очень низких концентраций положительных ионов на биологические объекты. Ионы металлов блокируют свободные карбонильные, сульфгидрильные и другие группы на поверхности микробных клеток, что приводит к подавлению жизнедеятельности микроорганизмов.

Оказалось, что серебряно-палладиевые сплавы подавляют рост дрожжеподобных грибов, стафилококков, стрептококков, лактобацилл, тогда как сплавы из золота и нержавеющей стали не оказывают такого действия.

При изучении микрофлоры десневых карманов зубов, покрытых коронками из нержавеющей стали, золота и серебряно-палладиевого сплава, было установлено, что анаэробная и смешанная микрофлора наиболее обильна при коронках из нержавеющей стали.

1.4 Значение микрофлоры полости рта

В процессе эволюции между макроорганизмом и нормальной микрофлорой сформировались симбиотические взаимоотношения. Симбиоз, как известно, представляет собой сожительство организмов разных видов, приносящее им взаимную пользу. Микрофлора полости рта в этом плане не является исключением.

Микроорганизмы -- обитатели полости рта -- хорошо оформленная группа, они находятся в определенных экологических взаимоотношениях, а не представляют собой простое сожительство.

Физиологическое значение микрофлоры полости рта состоит, во-первых, в выполнении защитной (барьерной) функции. Многие представители аутофлоры (например, лактобациллы, стрептококки) обладают выраженной антагонистической активностью по отношению к другим микробам, в том числе и патогенным. Во-вторых, существует немало бактерий, осуществляющих самоочищение ротовой полости.

Достаточно бактериологического равновесия, чтобы устранить гниение, образование дурнопахнущих веществ. В-третьих, допускают, что ферменты некоторых микроорганизмов, в частности Veillonella, находящиеся в слюне, принимают участие в переваривании пищи. Наконец, микрофлора полости рта, как и других отделов организма, поддерживает в тонусе иммунную систему.

При нарушении эволюционно сложившихся взаимоотношений между микроорганизмом и аутофлорой под влиянием внешних или внутренних факторов представители нормальной микрофлоры полости рта могут вызывать патологические процессы.

2. НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ ЗАЩИТНЫЕ ФАКТОРЫ ПОЛОСТИ РТА. ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ПОЛОСТИ РТА

Разнообразные внешние факторы (физические, химические, биологические) оказывают воздействие на полость рта. Это влияние осуществляется практически постоянно, не всегда

безразлично для полости рта и организма в целом. При этом создаются условия для поражения полости рта микроорганизмами -- представителями резидентной или непостоянной микрофлоры. Однако повседневный практический опыт свидетельствует о, том, что заболевания полости рта возникают значительно реже, чем можно было бы ожидать. Это обусловлено как анатомическими особенностями полости рта (богатая иннервация и васкуляризация), так и наличием мощных механизмов, препятствующих развитию воспалительного процесса. Защитные механизмы полости рта можно разделить на две группы: 1) неспецифические; 2) специфические (иммунологические).

2.1 Механизмы и факторы неспецифической защиты

Неспецифические защитные факторы полости рта препятствуют проникновению микроорганизмов внутрь организма. Либо оказывают на них химическое воздействие. Так, неповрежденная слизистая оболочка полости рта и эмаль зубов являются механическими барьерами, непреодолимыми для большинства микроорганизмов, которые могут находиться в полости рта.

Механическое очищение полости рта от микроорганизмов осуществляется при таких актах жизнедеятельности человека, как принятие пищи и различных жидкостей. Еще А. Левенгук показал, что после утреннего кофе количество микробов в ротовой полости заметно уменьшается. Механическому удалению микроорганизмов способствует пережевывание пищи, особенно твердой. Однако следует отметить, что остатки пищи в полости рта являются хорошей питательной средой для микробов.

Одним из важнейших защитных факторов полости рта является ее нормальная микрофлора. Благодаря синтезу большого количества молочной кислоты многие представители аутофлоры (прежде всего стрептококки и лактобациллы) оказывают выраженное антагонистическое действие на патогенные и условно-патогенные микроорганизмы.

Микробы, обитающие в полости рта, так же как и в других отделах, организма, находятся в сложных экологических взаимоотношениях. Под влиянием разнообразных факторов состав аутофлоры может меняться, что приводит к развитию дисбактериоза.

Дисбактериоз -- это чисто бактериологическое понятие, он характеризуется изменением соотношения представителей нормальной микрофлоры, исчезновением некоторых микроорганизмов за счет увеличения количества других, появлением микробов, которые обычно встречаются в незначительном количестве или совсем не определяются.

Дисбактериоз возникает при различных заболеваниях, например, кори, респираторных вирусных инфекциях, при применении антибиотиков, особенно широкого спектра действия, при действии профессиональных вредностей и т. д.

Дисбактериоз -- это сложный процесс, отягощающий течение основного заболевания, а в некоторых случаях являющийся основным звеном в патогенезе. В полной мере это относится и к заболеваниям полости рта.

Очевидно, что при дисбактериозе антагонистическая активность микрофлоры снижается. Все это свидетельствует о необходимости максимального сохранения постоянной микрофлоры. При выборе методов лечения, в частности и заболеваний, являющихся компетенцией врача-стоматолога, это необходимо учитывать, чтобы не усугубить состояние дисбактериоза.

К неспецифическим защитным механизмам относится и постоянное выделение слюны, которая смывает со слизистой оболочки и с зубов большое количество микроорганизмов. У здоровых людей в течение суток выделяется 1--2 л слюны. При некоторых патологических состояниях этот объем может достигать 10--12 л. Однако действие слюны на микрофлору не ограничивается механическим удалением микроорганизмов. Слюна содержит целый ряд защитных компонентов.

Состав слюны у разных людей подвержен значительным индивидуальным особенностям, хотя у всех почти 99 % слюны составляет вода и лишь 1--1,5 % приходится на сухой остаток, в котором заключены защитные компоненты. К ним относятся: лизоцим, многочисленные ферменты, а также компоненты, попадающие в слюну из тканей слизистой оболочки, крови и т. д. (комплемент, пропердин, бета-лизины, лейкоциты и т. п.). Эти компоненты, хотя и в небольшом количестве, всегда присутствуют в слюне.

Одним из важнейших защитных факторов слюны является лизоцим, называемый также мурамидазой. Был открыт П. Н. Лащенковым (1909) в яичном белке. Лизоцим обнаружен в сыворотке крови, слезной жидкости, слюне, мокроте, секрете полости носа и т. д. Наиболее высоким содержанием лизоцима отличаются яичный белок, слезы и слюна человека.

Концентрация лизоцима в слюне взрослых людей колеблется от 59 до 139 мкг/мл.

Лизоцим представляет собой фермент, способный разрушать глюкозидную связь аминосахаров. Он образуется в нейтрофилах и макрофагах, регулирует проницаемость клеточных мембран. Антимикробное действие лизоцима связано с расщеплением пептидогликанов (муреина) клеточной стенки грамположительных бактерий на дисахариды. Это приводит к разрыву оболочки и гибели бактериальной клетки.

В последние годы доказано, что железосодержащие белки -- транс- и лактоферрины -- занимают видное место в защите организма от инфекции. Трансферрин содержится в сыворотке крови, лактоферрин -- в различных внешних секретах, в том числе и в слюне. Эти белки конкурируют с микроорганизмами за присоединение железа, находящегося во внутренней среде организма. Обычно они бывают насыщены железом на 20--30 %. Избыток железа ведет к насыщению белков, в результате чего создаются условия для усвоения железа микроорганизмами, что активизирует их рост и увеличивает вирулентность.

Защитное действие слюны связано и с содержащимися в ней ферментами. В смешанной слюне, поступающей из различных слюнных желез, обнаружено около 50 ферментов: оксидоредуктазы, гидролазы, трансферазы и др. Наиболее активны ферменты, расщепляющие белки, нуклеиновые кислоты, углеводы. Все они оказывают как прямое воздействие на микроорганизмы, так и косвенное, выражающееся в ферментации остатков пищи и, следовательно, уничтожении источников питания бактерий.

Решающее влияние на развитие бактериальных инфекций в полости рта оказывает способность микробов прикрепляться к поверхности зубов и клеток слизистой оболочки, т. е. их способность к адгезии. Многие представители аутофлоры полости рта с помощью ферментов синтезируют из сахарозы декстран, благодаря которому они и прикрепляются к поверхности зубов и слизистой оболочке. Защитное действие ферментов слюны может быть обусловлено расщеплением декстрана. Следствием этого является потеря бактериальной клеткой адгезивной способности.

Весьма важным компонентом слюны являются лейкоциты, причем 80 % от их общего количества приходится на долю полиморфноядерных нейтрофилов и моноцитов. Лейкоциты в огромном количестве (несколько миллионов в минуту) поступают в слюну через десневые щели. Казалось бы, такое большое число фагоцитов создает мощный барьер для развития инфекционного процесса. Однако вопрос о защитной роли фагоцитов слюны не так прост и потому не решен до конца.

В некоторых экспериментах показано, что в гипотонйчной слюне лейкоциты теряют фагоцитарную активность. В большинстве случаев имеет место незавершенный фагоцитоз. По-видимому, резкое снижение или потеря фагоцитарной активности имеет важный биологический смысл. Если бы такой инактивации не наступало, то в течение нескольких часов была бы уничтожена резидентная микрофлора полости рта. Между тем постоянная микрофлора полости рта сама по себе является мощным защитным фактором. Можно предположить, что, несмотря на значительное снижение фагоцитарной активности лейкоцитов, их остаточной способности к фагоцитозу достаточно для очистки полости рта от пищевых частиц.

Кроме того, при появлении в полости рта очагов воспаления, в которых осмотическое давление повышено, может происходить активизация фагоцитов слюны в воспалительном очаге.

Фагоцитоз в полости рта осуществляют также макрофаги слизистой оболочки и региональных лимфатических узлов. Для определения фагоцитарной активности слизистой оболочки применяют пробу с трипановым синим, раствор, которого вводят в слизистую. Фагоцитарную активность оценивают по распространению краски в слизистой оболочке в течение определенного времени.

Через полость рта в организм человека могут проникать и вызывать заболевания не только бактерии, но и вирусы. Как известно, вирусы не имеют клеточного строения. Они проявляют свою жизнеспособность только в клетке, являясь паразитами на генетическом уровне. Отсюда суть противовирусной защиты заключается в противодействии проникновению вируса в клетку и предотвращении синтеза в клетке новых вирусных частиц.

Механизмы неспецифической защиты от проникновения в организм человека вирусов и бактерий в целом едины, но существует своеобразие противовирусной защиты, связанное с особенностями возбудителя и патогенеза вирусных инфекций.

Один из механизмов противовирусной защиты основан на том, что взаимодействие вируса с клеткой -- значительно более специфический процесс, чем взаимодействие бактерий с клетками макроорганизма. Вирусы поражают только те клетки, на поверхности которых имеются специфические рецепторы для адсорбции вирионов. При отсутствии клеток с соответствующими рецепторами (например, в полости рта) отсутствуют и условия для репродукции вируса. Но одного проникновения вируса в клетку недостаточно для начала репродукции. Клетка должна обладать набором ферментов, с помощью которых происходит депротеинизация («раздевание») вириона -- освобождение его нуклеиновой кислоты. Если клетка не имеет таких ферментов, репродукции не происходит. Наконец, существует еще один механизм клеточной резистентности. Суть его заключается в том, что в клетке отсутствуют условия для репликации вирусной нуклеиновой кислоты, поэтому, несмотря на проникновение в клетку и депротеинизацию вируса, воспроизведения новых вирусных частиц не происходит.

Одним из наиболее эффективных клеточных факторов неспецифической противовирусной защиты является интерферон. Он был открыт в 1957 году Л. Айзексом и И. Линдеманом.

Интерферон -- белок, кодируемый хозяином, синтезируется в клетках в ответ на внедрение вируса. Существует три класса интерферонов: в первый входят интерфероны, образующиеся в основном лейкоцитами (а-интерфероны), во второй -- интерфероны, синтезирующиеся преимущественно в фибробластах (р-интерфероны), и в третий -- интерфероны, образующиеся в стимулированных лимфоцитах (у-интерфероны, или «иммунные»).

Интерфероны представляют собой гликопротеиды с молекулярной массой 20--40 тыс. Они сохраняют биологическую активность в широком диапазоне рН -- от 2 до 10, при нагревании до 60 °С в течение часа. Большинство клеток синтезируют более одного вида интерферона. Причина гетерогенности интерферона неизвестна, по-видимому, он имеет множественные молекулярные формы.

Интерферон обладает наиболее выраженной противовирусной активностью в клетках того вида животного, в которых он образовался. Например, интерферон куриного происхождения в 90 раз менее эффективен в клетках мыши, чем в клетках курицы. Иными словами, он "обладает выраженной видовой специфичностью. Напротив, в отношении вирусов интерферон неспецифичен, т. е. он эффективен в отношении многих вирусов, как РНК-, так и ДНК-содержащих.

Выяснилось, что интерфероны обладают чрезвычайно высокой биологической активностью: в антивирусное состояние клетку могут привести менее 50 молекул интерферона.

Действие интерферона осуществляется на цитоплазматической мембране клетки при соединении с особыми рецепторами. Интерферон не обладает биологической активностью внутри клетки, в которой он образуется. Прежде всего он должен быть секретирован, а затем вновь адсорбирован клетками. Комплексы интерферона с рецептором подвергаются эндоцитозу и индуцируют синтез клеточных белков, которые в свою очередь нарушают трансляцию вирусспецифических РНК. В результате не синтезируются вирусспецифические белки, не образуются новые вирусные геномы и инфекция прерывается.

Помимо антивирусной активности интерфероны обладают другими разнообразными биологическими эффектами: подавляют размножение клеток, в том числе опухолевых, выполняют иммунорегуляторные функции, изменяют клеточные мембраны и т. д.

Синтез интерферона индуцируется не только вирусами, но и другими индукторами, например, риккетсиями, бактериальными эндотоксинами. Все это позволяет отнести интерферон к числу общих неспецифических защитных факторов.

Роль фагоцитоза при вирусных инфекциях не может быть оценена однозначно. В отношении свободных вирионов фагоциты инертны, тогда как вирусы, адсорбированные на клетках (например), эритроцитах, подвергаются фагоцитозу. Фагоцитируются комплексы вирус -- антитело и обломки клеток, содержащие вирионы. Установлено, что не все вирусы в одинаковой степени чувствительны к действию ферментных систем фагоцитов. Одни легко инактивируются макрофагами (вирус простого герпеса), другие резистентны к действию макрофагов (вирус гриппа). Некоторые представители последних способны к репродукции в макрофагах. В результате макрофаги могут становиться резервуаром и источником вируса, который сохраняет способность инфицировать различные типы клеток организма.

Важную роль в противовирусной защите играют гуморальные факторы, к которым относятся ингибиторы. Они содержатся в сыворотке крови, различных секретах организма, в том числе и в слюне. Ингибиторы могут нейтрализовать вирус либо подавлять его гемагглютинирующую активность. Установлена высокая нейтрализующая способность слюны в отношении вирусов гриппа, паротита, герпеса и др.

В настоящее время наибольшее распространение получила классификация ингибиторов по их термоустойчивости: 1) р-ингибиторы -- термолабильные, разрушаются при 60 ... 62 °С; 2) а-ингибиторы -- умеренно термостабильные, разрушаются при 75 °С; 3) у-ингибиторы -- термостабильные, сохраняют активность при 100 °С.

Противовирусная активность слюны связана преимущественно с р-ингибиторами. Они имеют липопротеиновую природу обладают способностью нейтрализовать микровирусы, адено-вирусы, энтеровирусы и др.

Менее выражена противовирусная активность а и у-ингибиторов. Это обусловлено, вероятно, тем, что они подавляют способность вируса агглютинировать эритроциты, а не нейтрализуют его.

Ингибиторы неспецифичны, т. е. способны связываться со многими: неродственными вирусами. При добавлении к комплексу вирус-ингибитор соответствующих противовирусных антител последние вытесняют ингибитор и сами образуют комплекс с вирусом. В то же время ингибиторы не могут вытеснять антитела из комплекса с вирусом. Следует отметить, что некоторые вирусы (например, вирусы гриппа, паротита) способны освобождаться от ингибиторов слюны и восстанавливать свою активность.

Все эти механизмы относятся к неспецифическим факторам защиты. Слизистая оболочка и эмаль зубов непроницаемы независимо от того, попали на них микробы или нет: усиления, непроницаемости (т. е. реагирования при попадании микробов) не происходит. Лизоцим вырабатывается организмом для регуляции проницаемости мембран и тканевых барьеров путем воздействия на полисахаридные компоненты. Поскольку оболочка некоторых микроорганизмов содержит полисахаридные комплексы, лизоцим разрушает их. Однако это не реакция на микроб, а один из неспецифических факторов защиты.

2.2 Иммунологические механизмы полости рта

Возникновение патологического процесса, обусловленного микроорганизмами, в полости рта, так же как и в других тканях и органах организма, приводит к синтезу иммуноглобулинов, которые спустя несколько дней после антигенной стимуляции появляются в слюне.

В полости рта наиболее представлены IgA, IgG, IgM, причем их соотношение иное, чем в сыворотке крови. Так, в сыворотке крови человека и животных преобладают IgG. В секретируемых жидкостях, в том числе и в слюне, концентрация IgA может превышать уровень JgG в 100 раз.

Имеется два вида молекул IgA: сывороточный иммуноглобулин является мономером, секреторный -- димером и включает в свой состав секреторный компонент. В полости рта содержится секреторный IgA.

Секреторный компонент синтезируется клетками эпителия слизистых оболочек и присоединяется к молекуле иммуноглобулина в момент их прохождения через эпителиальные клетки. Основная роль секреторного компонента -- защита молекулы IgA от действия многочисленных ферментов, находящихся в секретах слизистых оболочек.

Концентрация секреторного IgA в слюне увеличивается с возрастом, у взрослых она колеблется от 4,5 до 30,86 мг%.

О роли IgA в защите слизистых оболочек полости рта от действия микроорганизмов известно немногое. По-видимому, главным является предотвращение прилипания бактерий к поверхности клеток и эмали зубов.

В эксперименте показано, что при выращивании кариогенного штамма S. mutans 6715 на среде с сахарозой, в которую была введена нихромовая проволока, наблюдалось прилипание бактериальных клеток к гладкой поверхности проволоки. Стрептококки синтезируют из сахарозы декстран. Благодаря синтезу декстрана и происходит прилипание бактерий. Прикрепившийся к поверхности клетки или ткани зуба микроорганизм может оказывать на них разрушающее действие с помощью ферментов и продуктов метаболизма (органических кислот). При добавлении к среде иммунной сыворотки, содержащей антитела к S. mutans, микробы росли так же хорошо, как и без сыворотки, однако прилипания бактерий к нихромовой проволоке не происходило. Методом иммунофлуоресценции было установлено, что на поверхности бактериальных клеток обнаруживаются секреторные IgA.

Однако не всегда высокие титры IgA в слюне свидетельствуют о значительной ее защитной активности. Экспериментально доказано, что в процессе изменчивости появляются микроорганизмы, способные расщеплять молекулы иммуноглобулинов с помощью ферментов и лишать их таким образом активности антител. Подобные ферменты обнаружены у некоторых видов стрептококков и нейссерий, обитающих в полости рта. Поэтому в слюне IgA могут обнаруживаться в высоких титрах, однако защитная активность слюны в подобных случаях будет невысокой.

Известно, что высокое содержание антител в слюне коррелирует с устойчивостью к кариесу зубов, т. е. при кариесе антитела выполняют защитную роль. При другом заболевании полости рта -- периодонтите -- концентрация IgA в слюне значительно выше, чем у здоровых людей. Возможно, это свидетельствует о разных механизмах указанных заболеваний и о различной роли антител при них. При периодонтите наиболее вероятен аутоаллергический механизм развития заболевания. У таких больных IgA участвуют в аутоаллергических процессах.

Содержание IgM и IgG в слюне значительно ниже, чем секреторных IgA и составляет соответственно 2,7--4,86 и 0,8--0,9 мг%.

При вирусных инфекциях защитной активностью обладают только вируснейтрализующие антитела. Они блокируют адсорбцию вирусов на чувствительных клетках. В этом плане наиболее активны секреторные IgA.

Формирование противовирусного иммунитета связано не только с участием антител, но и с клеточными факторами. Сенсибилизированные Т-лимфоциты разрушают инфицированные вирусом клетки, содержащие чужеродные для организма антигены. Эту функцию выполняют Т-лимфоциты-киллеры. Особенно эффективна клеточная защита, когда вирусные антитела локализуются на поверхности зараженных клеток. В целом роль клеточного иммунитета при вирусных инфекциях изучена недостаточно, особенно применительно к полости рта. По-видимому, иммунные клетки, как и нормальные лейкоциты, при контакте с гипотонической слюной резко снижают свою активность. В связи с этим функции клеточного иммунитета в полости рта могут эффективно осуществлять лишь сенсибилизированные лимфоциты, мигрирующие в отграниченные от внешней среды участки слизистой оболочки полости рта, не контактирующие со слюной.

Таким образом, иммунитет слизистых оболочек полости рта не является простым отражением иммунитета всего организма. Он обусловлен самостоятельной системой, которая оказывает существенное воздействие на формирование общего иммунитета. Вместе с тем ведущая роль в защите полости рта от патогенных микроорганизмов принадлежит неспецифическим защитным Приспособлениям.

2.3 Влияние иммунологических механизмов полости рта на возникновение и течение стоматологических заболеваний

Состояние иммунологической реактивности определяется многими факторами: экономическими (условия жизни, питания, профессиональной деятельности и т. д.), физическими, химическими, биологическими. Реактивность снижается при старении, поэтому у лиц преклонного возраста воспалительные заболевания полости рта имеют тенденцию к затяжному течению. Большинство людей в пожилом возрасте носят протезы в полости рта, механическое воздействие которых способствует развитию воспалительных процессов, в частности возникновению «протезных стоматитов».