趙維彬，陳 婧，熊智強(qiáng)，艾連中，宋 馨*

1.上海理工大學(xué)，上海 200093；2.華西口腔醫(yī)院，四川 成都 610041

口腔是人體消化道之門(mén)，口腔微生態(tài)的穩(wěn)定或失衡與消化道各器官的健康狀態(tài)休戚相關(guān)?？谇画h(huán)境復(fù)雜多變，飲食條件改變、外源性致病菌侵入等多種因素均可導(dǎo)致口腔原微生物組的改變，一旦失衡便會(huì)誘發(fā)各種口腔疾病。

目前，齲齒、牙周炎等常見(jiàn)的口腔疾病在世界范圍內(nèi)發(fā)病率極高，且治愈率不見(jiàn)提升。齦上潔治術(shù)、齦下刮治術(shù)、根面平整術(shù)等機(jī)械療法已被廣泛應(yīng)用于臨床中，但療效不顯著且容易反復(fù)。傳統(tǒng)療法上藥抗菌療效周期短且對(duì)人體有一定的副作用。益生菌療法，是一種新型的“以菌治菌”生物療法，其安全性已被歐美食品安全組織和中國(guó)國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)（National Health Commission of China，NHC）認(rèn)可。

益生菌（probiotic）早在2001 年就被世界衛(wèi)生組織及聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織定義為“一類(lèi)適量攝入補(bǔ)充后能對(duì)宿主身體健康起積極作用的微生物”[1]。據(jù)現(xiàn)有研究和證據(jù)推測(cè)，益生菌在口腔中能直接分泌抗菌物質(zhì)，破壞口腔致病菌的生理結(jié)構(gòu)[2]；能與致病菌競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與結(jié)合位點(diǎn)破壞致病菌的生物膜[3]；能干擾致病菌毒力因子的基因表達(dá)[4]，發(fā)揮益生作用。本文首先介紹了口腔及口腔健康與益生菌的關(guān)系，重點(diǎn)闡述了益生菌調(diào)節(jié)口腔微生態(tài)的機(jī)理，舉例說(shuō)明了益生菌在口腔方面的益生作用，具體分析了目前益生菌試劑應(yīng)用中存在的實(shí)際問(wèn)題，以期為益生菌在口腔健康相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用研究提供參考。

1 口腔微生態(tài)概述

口腔是一個(gè)復(fù)雜的微生態(tài)系統(tǒng)，pH 接近中性，溫度接近37 ℃，陰暗潮濕，為大量微生物的存活與定植提供了優(yōu)良條件[5]?？谇慌c咽構(gòu)成了人體第一道免疫防線，口腔環(huán)境的穩(wěn)定對(duì)人體整體健康起著至關(guān)重要的作用。若口腔內(nèi)微生態(tài)平衡失調(diào)，某種或某幾種致病菌將成為口腔內(nèi)的優(yōu)勢(shì)菌，有益菌的數(shù)量會(huì)下降。在毒力因子的長(zhǎng)期作用下，牙釉質(zhì)被損傷，口腔黏膜遭到破壞，進(jìn)而引起口腔疾病及其他并發(fā)癥。

1.1 口腔中的致病菌與益生菌

在諸多口腔微生物中，牙齦卟啉單胞菌（Porphyromonas gingivalis）、 中間普氏菌（Prevotella interme-Dia）、戈氏鏈球菌（Streptococcus gordonii）、變形鏈球菌（Streptococcus mutans）等可引起牙周炎、齲齒、口臭等各種口腔疾病，造成牙齒牙釉質(zhì)脫落、牙齦腫脹發(fā)炎，同時(shí)影響牙齒美觀與外在形象，給患者帶來(lái)許多生活上的不便。益生菌對(duì)宿主有益生作用，能抑制有害菌的繁殖，是維持口腔內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的重要因素之一。

1.2 益生菌的益生作用

常見(jiàn)的益生菌及其來(lái)源與益生功效如表1 所示。研究表明，在口腔醫(yī)學(xué)上，益生菌被認(rèn)為能維持口腔微生態(tài)穩(wěn)定，分泌有益牙齒與口腔黏膜的益生因子。雙歧桿菌、植物乳桿菌、羅伊氏乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、副干酪乳桿菌、短乳桿菌等均被發(fā)現(xiàn)可以拮抗口腔唾液及牙菌斑中的變形鏈球菌數(shù)量。目前，在醫(yī)療行業(yè)，益生菌含片[6]、益生菌牙膏[7]等產(chǎn)品正在興起，高效的益生菌產(chǎn)品為人們帶來(lái)極大的便利。

表1 常見(jiàn)益生菌及其功能

2 益生菌的抑菌機(jī)制

2.1 分泌抗菌物質(zhì)

益生菌的許多代謝物都有抑菌作用，乳酸、乙酸等酸性物質(zhì)可作用于致病菌膜結(jié)構(gòu)中的脂多糖與磷脂，使其細(xì)胞膜破裂致死[2]。多種細(xì)菌素與抗菌肽能很大程度上抑制病原微生物的滋生。細(xì)菌素抗菌譜廣，能抑制、殺滅多種致病菌。此外，部分益生菌能分泌特殊的抗菌因子，間接抑制致病菌生長(zhǎng)。RENYE 等[11]發(fā)現(xiàn)，嗜熱菌B59671 可分泌一種嗜熱蛋白110，該蛋白在≥160 AU/mL 時(shí)可抑制變形鏈球菌生物膜形成，間接抑制變形鏈球菌在口腔中的定植。

2.2 競(jìng)爭(zhēng)抑制

在牙齒形成初期，唾液中多種蛋白組分會(huì)與牙釉質(zhì)共同作用，形成一種獲得性表膜[12]。部分致病菌能特異結(jié)合在表膜上，在牙釉質(zhì)表面繁殖富集，分解口腔內(nèi)的食物殘?jiān)⑨尫哦玖σ蜃印?/p>

益生菌對(duì)口腔致病菌有競(jìng)爭(zhēng)抑制作用，包括競(jìng)爭(zhēng)養(yǎng)分、競(jìng)爭(zhēng)表膜以及口腔黏膜結(jié)合位點(diǎn)。乳桿菌的自聚集、乳桿菌和變形鏈球菌的共聚集會(huì)減弱變形鏈球菌內(nèi)部的自聚集，它們與變形鏈球菌競(jìng)爭(zhēng)牙齒表面的結(jié)合位點(diǎn)，降低致病菌的黏附性。張明等[3]通過(guò)體外羥基磷灰石黏附試驗(yàn)證實(shí)，副干酪乳桿菌L9可顯著降低變形鏈球菌與戈登鏈球菌在牙齒表面的生物膜形成量，減少其黏附。

2.3 抑制基因表達(dá)

毒力因子是有害酸、糖基轉(zhuǎn)移酶、葡聚糖結(jié)合蛋白等物質(zhì)的結(jié)合體，可促進(jìn)菌斑生物膜的形成。變形鏈球菌有很強(qiáng)的產(chǎn)酸產(chǎn)毒能力，其sacB（ftf）基因編碼合成的果糖基轉(zhuǎn)移酶與gtfb、gtfc 等基因編碼合成的多種葡糖基轉(zhuǎn)移酶能水解蔗糖，并將中間產(chǎn)物合成胞外多糖；其aguBDAC 和atpD 基因編碼致病菌的耐酸屬性使致病菌能免疫自身分泌的有害酸和口腔內(nèi)的酸性物質(zhì)[4]。此外，致齲菌體內(nèi)的群體感應(yīng)系統(tǒng)（QS）能對(duì)外界變化做出應(yīng)激反應(yīng)，激活編碼多種毒力因子的基因，調(diào)節(jié)多種毒力因子分泌，包括產(chǎn)酸耐酸因子、鞭毛形成因子、生物膜形成因子等。WASFI 等[4]通過(guò)對(duì)照試驗(yàn)，研究了唾液乳桿菌、植物乳桿菌等多種乳酸桿菌對(duì)變形鏈球菌的抗菌活性和對(duì)變形鏈球菌耐酸基因、糖基轉(zhuǎn)移酶基因、群體感應(yīng)基因表達(dá)的影響。結(jié)果表明，在益生菌正常存活的情況下，變形鏈球菌的sacB（ftf）、gtfb、gtfc、aguBDAC和atpD 等毒力基因的表達(dá)量均明顯下降。

3 益生菌在口腔方面的應(yīng)用

3.1 益生菌調(diào)節(jié)宿主免疫

人體有許多炎癥因子，包括促炎因子與抗炎因子，局部炎癥因子數(shù)量的變化可以暗示局部的炎癥反應(yīng)。常見(jiàn)的促炎因子有腫瘤壞死因子（TNF-α）、白細(xì)胞介素IL-6、IL-17、IL-1β 等，常見(jiàn)的抗炎因子有IL-4、IL-5、IL-10 等。

邵梅等[13]使用益生菌制劑與聯(lián)合制劑對(duì)116 名重度腸炎患者做了隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)研究組與對(duì)照組在腸炎癥狀減輕的同時(shí)，促炎因子TNF-α、IL-6、IL-1β、MyD88 等數(shù)量顯著降低。經(jīng)數(shù)據(jù)分析，提出益生菌能夠干預(yù)TLR/MyD88 /NF-κB 信號(hào)通路，通過(guò)抑制TLRs 表達(dá)來(lái)減少I(mǎi)κB 激酶磷酸化并減少與NF-κB 復(fù)合物的解聚，以此方式阻礙相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而減少炎癥因子的釋放。此外，部分益生菌可能會(huì)誘導(dǎo)TNF-β 的產(chǎn)生，刺激抗炎M2 巨噬細(xì)胞，使抗炎因子的分泌量增多，發(fā)揮抗炎作用[14]。

3.2 益生菌防治齲齒

齲齒，俗稱(chēng)蛀牙，是三大常見(jiàn)的口腔疾病之一。主要致齲菌是變形鏈球菌，變形鏈球菌不僅會(huì)使牙齦組織受到嚴(yán)重破壞，還能透過(guò)牙齦滲透入血液，進(jìn)而誘發(fā)其他并發(fā)癥。相較于諸多傳統(tǒng)的機(jī)械療法，益生菌療法是一種高效又便利的方法。李雪君等[15]篩選出植物乳桿菌AI-66、雙歧桿菌AI-01 等四株抑齲菌，并進(jìn)行共培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)共培養(yǎng)組對(duì)比單個(gè)益生菌能更好地抑制變形鏈球菌的聚集。Comelli 等[12]發(fā)現(xiàn)乳酸乳球菌NCC2211 能將自身整合到口腔生物膜中，抑制遠(yuǎn)緣鏈球菌OMZ176 在口腔中的繁殖，研究暗示生物膜的形成對(duì)變形鏈球菌存活的重要性。在口腔環(huán)境中，菌株生物膜形成能力的強(qiáng)弱可能直接決定其能否成為口腔優(yōu)勢(shì)菌。

3.3 益生菌防治牙周炎

慢性牙周炎（CP）在我國(guó)人群中發(fā)病廣泛，據(jù)統(tǒng)計(jì)，成年人牙周健康率不足10%。慢性牙周炎由牙齦卟啉單胞菌感染、牙合創(chuàng)傷等多種因素引起。慢性牙周炎不僅是造成人體牙齦受損與牙齒脫落的主要原因，更是其他重大病癥的導(dǎo)火索。

長(zhǎng)年臨床經(jīng)驗(yàn)表明，齦下刮治等機(jī)械療法見(jiàn)效快但不持久，抑菌效果一般。益生菌可有效抑制牙齦卟啉單胞菌等牙周炎致病菌。高丹[6]根據(jù)紅藍(lán)雙球分配原則，隨機(jī)將CP 患者分為對(duì)照組與試驗(yàn)組，分別加以基礎(chǔ)治療和益生菌含片輔療，最終試驗(yàn)組臨床療效（牙周袋深度減少情況）、口腔致病菌減少的比例、牙周組織美觀指標(biāo)等參數(shù)均優(yōu)于對(duì)照組。試驗(yàn)表明，益生菌的加入有效提升了治療慢性牙周炎的效果。除人體試驗(yàn)外，楊雯潔等[16]通過(guò)體外試驗(yàn)的研究，發(fā)現(xiàn)保加利亞乳桿菌、唾液鏈球菌可在一定條件下抑制具核梭桿菌與牙齦卟啉單胞菌。試驗(yàn)結(jié)果表明，兩株益生菌可作為治療牙周炎的潛力菌株。

4 總結(jié)與展望

越來(lái)越多的研究表明，益生菌有益于口腔健康。關(guān)于益生菌的應(yīng)用，仍有一些問(wèn)題沒(méi)有深入研究。針對(duì)益生菌對(duì)口腔的有益性，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)乳桿菌在特定的外界環(huán)境發(fā)生改變時(shí)，其益生功效會(huì)大幅度減弱。WU 等[17]針對(duì)表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯（EGCG）對(duì)致齲變形鏈球菌以及干酪乳桿菌生物膜形成的影響，測(cè)定變形鏈球菌組、益生菌組、二菌混合培養(yǎng)組的生物膜形成量、EPS 量、毒力因子表達(dá)水平等參數(shù)。結(jié)果表明，在EGCG 存在的條件下，干酪乳桿菌對(duì)變形鏈球菌成膜的抑制作用明顯減弱，但EGCG對(duì)其他的乳桿菌、乳球菌等益生菌是否有抑制作用，還未有證據(jù)說(shuō)明。這項(xiàng)研究暗示，人們?cè)谑褂靡嫔苿┲盎蛑蠖紤?yīng)避免攝入EGCG 含量高的物質(zhì)，以最大限度保持益生菌的益生功效。此外，人體是一個(gè)智能的系統(tǒng)，有著很強(qiáng)的自我修復(fù)、自我調(diào)節(jié)能力。長(zhǎng)期服用外來(lái)益生菌制劑，是否會(huì)影響這種調(diào)節(jié)能力還未可知，需要更進(jìn)一步的研究去證明。

目前，益生菌治療齲齒、牙周炎等口腔疾病的功效已被發(fā)現(xiàn)，成為口腔疾病治療的潛在選擇目標(biāo)，但未廣泛應(yīng)用到臨床。原因之一是益生菌定植時(shí)間過(guò)短。一些益生菌牛奶、益生菌含片等益生菌制劑中的益生菌進(jìn)入腸道之后，無(wú)法穩(wěn)定成為腸道菌群的一部分，短時(shí)間之后便會(huì)隨糞便排出體外。不同益生菌在口腔中定植時(shí)間長(zhǎng)短還未有結(jié)論，但永久性定植的確難以實(shí)現(xiàn)。為取得更有效的治療成果，新研制的益生菌制劑在定植有效期上應(yīng)以“久則優(yōu)”為原則。

益生菌療法正趨于成熟，但仍受限于定植時(shí)間。益生菌對(duì)口腔健康的調(diào)節(jié)可以結(jié)合多種方法以達(dá)到最佳效果。相信隨著研究的深入與技術(shù)的成熟，一些潛在的益生機(jī)制會(huì)被我們一一解析，這將為益生菌制劑調(diào)節(jié)口腔微生態(tài)、防治口腔疾病提供更多的證據(jù)。