口腔微生物學課件

1、口腔微生物學口腔微生物學Oral BiologyOral MicrobiologyDental BiochemistryDisease Molecular BiologyOral ImmunologyOral Bone Tissue Biology Oral cells and tissuesOral BiologyOral MicrobiologyDevelopment of a ToothproliferationTooth budDental laminaEnamel organDental papilla1-month old fetusDevelopment of a Toothpr

2、olifer口腔微生物學口腔微生物學為什么腫瘤要轉移？為什么神經膠質瘤不轉移？為什么腫瘤的細胞周期會變長？為什么喉癌患者男性遠多于女性？7:1腫瘤擁有自由意志嗎？為什么腫瘤要轉移？口腔顱頜面科學H1401 口腔顱頜面組織生長發(fā)育及牙再生H1402 顱頜面部骨、軟骨組織的研究H1403 口腔頜面部遺傳性疾病和發(fā)育畸形及軟組織缺損修復H1404 牙體牙髓及根尖周組織疾病H1405 牙周及口腔黏膜疾病H1406 唾液、涎腺疾病、口腔頜面脈管神經及頜骨良性疾病H1407 味覺、口頜面疼痛、咬合及顳下頜關節(jié)疾病H1408 牙缺損、缺失及牙頜畸形的修復與矯治H1409 口腔頜面組織生物力學和生物材料H14

3、10 口腔頜面疾病診療新技術H1411 口腔頜面疾病其他科學問題口腔顱頜面科學第一章 口腔微生物學I. 口腔生態(tài)系及其影響因素II. 牙菌斑與生物膜III. 口腔正常菌叢IV. 口腔生物膜疾病與微生物的關系第一章 口腔微生物學第一節(jié) 口腔生態(tài)系及其影響因素 生物之間，生物與其環(huán)境之間的相互關系稱生態(tài)系ecosystem一、生態(tài)系和生態(tài)學第一節(jié) 口腔生態(tài)系及其影響因素 生物之間，生物環(huán)境（environment）生物體周圍許多不同復雜程度的實體環(huán)境（environment）生物體周圍許多不同復雜程度的實研究生物與其環(huán)境的相互依賴和相互制約的科學為生態(tài)學（ecology)研究生物與其環(huán)境的相互依賴

4、和相互制約的科學為生態(tài)學（ecol生態(tài)系建立的中心原則是生物體對其賴以生存環(huán)境的影響生態(tài)系建立的中心原則是生物體對其賴以生存環(huán)境的影響1985 olker Rush提出細胞水平或分子水平的生態(tài)學為微生態(tài)學（microecology)生態(tài)位，小生境niche生態(tài)點biotopes生境habitat niche：是生物生活或居住的微小范圍的環(huán)境。小生境的種類或數目是決定在生境中生活的物種種數的主要因子。生境或群落的結構愈復雜，其含有的生物種類愈多。 1985 olker Rush niche：是生物生態(tài)連續(xù)ecological succession（生態(tài)演替）生物體棲息在一個變化環(huán)境中的過程生態(tài)連

5、續(xù)ecological succession（生態(tài)演替?zhèn)€體(individual)生物體的社會群體(community)極期群落(climax community)極期群落：在一個小生境中生態(tài)連續(xù)形成一個多種多樣的復雜的生物群，環(huán)境條件趨于穩(wěn)定，菌屬數和組成比無明顯改變，生態(tài)系中的成員之間相對穩(wěn)定平衡，成員與其環(huán)境之間呈動態(tài)平衡，這個現象維持到環(huán)境中另一個 干擾出現時為止，處于這種狀態(tài)下的生物群體稱為極期群落。 個體(individual)生物體的社會群體極期群落極期二次細菌定植（Secondary bacteria colonization) 先鋒菌pioneer定植colonize 環(huán)境改

6、變(environment changes)先鋒菌pioneer定植colonize 環(huán)境改變(enviS.mutansNormal flora 正常菌叢(固有菌叢)口腔300余種，人體細胞1014，僅10%為哺乳動物細胞，其他為微生物口腔正常菌叢之間及其與宿主之間的相互依存二、口腔生態(tài)系（oral ecosystem)S.mutansNormal flora 正常菌叢(固有動態(tài)平衡動態(tài)平衡口腔微生物與宿主的相互作用 有益作用 損害作用口腔微生物與宿主的相互作用 有益作用有益作用對外源性微生物的抑制 entagonism, microbial interference 阻止和限制外源微生物的入

7、侵 通過競爭營養(yǎng)物質 產生抑制性代謝產物 占據空間位置 降低PH值 降低氧化還原電勢 導致機體產生天然抗體 有益作用對外源性微生物的抑制對宿主免疫系統(tǒng)刺激唾液腺的神經支配對宿主免疫系統(tǒng)刺激唾液腺的神經支配有助于組織和器官正常發(fā)育定菌動物 腸道發(fā)育不良有助于組織和器官正常發(fā)育營養(yǎng)功能 VitK, Biotin, B6, B2長期使用抗菌素： 營養(yǎng)吸收，維生素代謝障礙，外源性感染營養(yǎng)功能內源性感染為外源性感染提供條件 pH，Eh值改變，酶的產生使宿主致敏損害作用內源性感染損害作用三、口腔生態(tài)系的影響因素三、口腔生態(tài)系的影響因素Bacteria in oral ecosystemsin a vari

8、ety of habitats and local nutritional conditions. exposed to the antibacterial agents in saliva, elements of the immune system of the host. external factors such as diet, oral hygiene and fluoride. soft tissues and hard tissues: mucosa, tongue, saliva and tooth surfaces. Bacteria in oral ecosystemsi

9、n Effect Factors on Oral EcosystemPhysical and chemical factorsHost factorsBacteria factorsManipulated factors by host (p2)Effect Factors on Oral Ecosyst軟硬組織屏障獲得性膜復雜的口腔環(huán)境 舌、齦上皮、齦溝、頰、腭、 釉質、牙本質、牙骨質（一）物理化學因素軟硬組織屏障（一）物理化學因素1. physical and chemical factorsTemperature： psychrophilic microognism 25C thermo

10、philic microognism 45 C mesophilic microognism 2537 C Oxygen tension: obligate aerobes obligate anaerobes facultative anaerobes aerotolerant anaerobes microaerophilespH (p3)1. physical and chemical factoEh (oxidation-reduction potentials)指兩個電極之間的電位差 +75mV -50mVpH氫離子濃度反映為pH值口腔pH以唾液為代表5.67.6口腔菌從的的主要成員

11、： 微需氧菌、兼性厭氧菌、厭氧菌Eh (oxidation-reduction potent影響pH因素外源性物質: 糖類，酸性、堿性物質細菌發(fā)酵牙菌斑和唾液緩沖能力: 碳酸鹽系統(tǒng) 唾液流速 尿素影響pH因素唾液抗體 唾液中主要為sIgA 齦溝液中主要為IgG2. 蛋白質 糖蛋白 粘蛋白 富脯蛋白 富酪蛋白 過氧化物酶 乳鐵蛋白 溶菌酶（二）宿主因素唾液（二）宿主因素SIgA=(IgA)2+J+SCIgAJ ChainSecretory ComponentPoly-Ig-ReceptorIgA Ig：SIgA, IgG P 130.(p4,54,124)SIgA=(IgA)2+J+SCIgAJ

12、 ChainSecrSalivary IgA is chemically distinguished from plasma IgA by the presence of a secretory component in salivary IgA which renders it more resistant to proteolysis by bacterial enzymes. IgA-specific proteases are produced by, for example, Bacteroides, Streptococcus sanguis and Streptococcus m

13、itis. IgA possessing a secretory component is designated sIgA to distinguish it from plasma IgA. Approximately 90% of the IgA of parotid saliva, and 85% of whole saliva in the mouth, is sIgA. Salivary IgA is chemically disIgA is formed mainly by plasma cells present interstitially in the glands and

14、taken up by the glandular cells, while the secretory component is synthesized by the glandular cells. During the intravesicular transport of IgA through a glandular cell, IgA becomes bound to the secretory component and is secreted in the saliva as sIgA.IgA is formed mainly by plasmaThe antibacteria

15、l activity of sIgA is chiefly the prevention of bacterial colonization by binding to specific antigens responsible for adhesion. Colonization may be prevented by agglutination, or clumping, of bacteria which are then washed into the esophagus, or by affecting specific enzymes necessary for bacterial

16、 metabolism. Some oral bacteria are more easily phagocytosed after coating with IgA.The antibacterial activity of 粘蛋白 MGI 保護、潤滑、抗微生物參與獲得性膜形成 MGII 凝固細菌 血鏈球菌+MGI 生長 變形鏈球菌+MGI 不生長 血鏈球菌+變形鏈球菌+MGI 生長(p5,53,123)粘蛋白(p5,53,123)粘蛋白：MG1MG21000kDa200250kDa頜下腺、舌下腺、唇腺、鄂腺分泌，腮腺不產生頜下腺、舌下腺、唇腺分泌，鄂腺、腮腺不產生二硫鍵連結兩個亞單位，含有

17、無膜區(qū)單一糖基化的單肽鏈，無疏水區(qū)對羥基磷灰石的親和力大，參與牙面獲得性膜的形成，保護牙齒；覆蓋于黏膜表面，維持黏膜的潤濕，阻止有害物質的入侵，保護口腔軟組織對牙面的親和力不高，但能與一些細菌特異性結合，促進細菌凝集，有利于細菌的清除，調節(jié)口腔菌叢，防止齲病牙周病的發(fā)生(p5,53,123）粘蛋白：MG1MG21000kDa200250kDa頜下富脯蛋白 (proline-rich proteins, HRPS) 參與鈣離子濃度調節(jié)，參與獲得性膜的形成，選擇性促進細菌黏附。富酪蛋白 (stathrine) 參與獲得性膜的形成，抑制羥磷灰石晶體的形成，抑制磷酸鈣沉積，促進放線菌的黏附。富組蛋白

18、(Histidine rich protein) 抗真菌和抑制細菌，阻止白色念珠菌的定植，抑制變鏈菌的生長；參與獲得性膜的形成，抑制磷酸鈣沉積，阻止齲病。富脯蛋白 (proline-rich proteins, 過氧化物酶LPO硫氫酸鹽抗菌系統(tǒng)(salivary peroxidase)SCN- + H2O2 OSCN-硫氰酸鹽SCN氧化中間產物過氧化物酶LPO次硫氰酸鹽(p5,54,123)抑制細菌生長，增加聯(lián)合抗菌作用減少H2O2對黏膜的損害過氧化物酶LPOSCN- + H2O2 乳鐵蛋白 (lactoferrin) 能與鐵結合，使部分需鐵細菌受抑制。 “營養(yǎng)性免疫”口腔鏈球菌、變鏈菌、放線共生放線桿菌溶菌酶 (lysozyme) 能介導細菌聚集，破壞細胞膜，激活細菌的自溶素。機制-破壞細胞壁氨基多糖而溶菌(p5,54,123)乳鐵蛋白 (lactoferrin)(p5,54,123)口腔微生物學細菌附著1. 粘附(attachment)2. 細菌間作用聚集（aggregation）共聚集（co-aggregation）（三）細菌因素細菌附著（三）細菌因素Bacteria factorsAdhes