牙體牙髓病學(xué)第二章 病因及發(fā)病過程

第二章齲病病因及發(fā)病過程第一節(jié)牙菌斑第二節(jié)飲食因素第三節(jié)宿主第四節(jié)影響齲病發(fā)生和發(fā)展的其他因素第五節(jié)病因?qū)W說12023/2/18第一節(jié)牙菌斑

（dentalplaque）22023/2/18牙菌斑：是一種細(xì)菌性生物膜，為基質(zhì)包裹的互相黏附或粘附于牙面或修復(fù)體表面的軟而未礦化的細(xì)菌性群體，不能用水沖去或漱掉。牙菌斑是牙面菌斑的總稱，分齦上菌斑和齦下菌斑齦上菌斑位于齦緣上方，主要為G＋菌；齦下菌斑位于齦緣下方，以G－菌為主牙菌斑32023/2/18齦上菌斑是未礦化的細(xì)菌性沉積物，由粘性基質(zhì)（唾液糖蛋白和細(xì)菌的胞外聚合物）和嵌入其中的細(xì)菌組成牙菌斑可視為是細(xì)菌的微生態(tài)環(huán)境牙菌斑42023/2/18口腔細(xì)菌的數(shù)量

大(>10億/mg)

種類

多(400種)52023/2/18一、牙菌斑的結(jié)構(gòu)白色或暗白色聚集物，厚度各異菌斑結(jié)構(gòu)有顯著的部位性差異平滑面菌斑和窩溝菌斑結(jié)構(gòu)不同62023/2/1872023/2/1882023/2/18平滑面菌斑菌斑-牙界面：細(xì)菌位于獲得性膜上方，細(xì)菌呈扇貝狀排列于獲得性膜表面牙菌斑92023/2/18平滑面菌斑中間層稠密微生物層（condensedmicrobiallayer）：球菌樣微生物，3~20個(gè)細(xì)胞深度菌斑體層（bodyoftheplaque）：各種微生物構(gòu)成，呈叢狀，或絲狀微生物排列呈柵欄狀，垂直于牙面。占菌斑的最大部分牙菌斑102023/2/18菌斑表層：結(jié)構(gòu)松散，微生物差異大，有球菌、桿菌和絲狀菌，形成玉米棒或麥穗樣結(jié)構(gòu)（鏈球菌附于絲狀菌表面）細(xì)胞間基質(zhì)：蛋白質(zhì)（唾液糖蛋白）和細(xì)菌細(xì)胞外多糖牙菌斑112023/2/18122023/2/18

窩溝菌斑窩溝中滯留有微生物和食物分子微生物種類有限以G＋球菌和短桿菌為主,偶爾可見酵母菌，缺少柵欄狀排列的中間層，分枝絲狀菌罕見。牙菌斑132023/2/18二、牙菌斑的組成80％水和20％固體物質(zhì)固體物質(zhì)碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪和無機(jī)成分，如鈣、磷、氟等。蛋白質(zhì)是其主要成分，占菌斑干重的40~50%，碳水化合物為13~18%，脂肪為10~14%。142023/2/18碳水化合物成分：葡萄糖（主要）碳水化合物阿拉伯糖（arabinose）、核糖（ribose）、半乳糖（golactose）和巖藻糖（fucose）（少量）152023/2/18碳水化合物

存在形式：胞外聚合物形式存在，如：葡聚糖、果聚糖和雜多糖。由菌斑微生物合成碳水化合物細(xì)菌細(xì)胞壁肽聚糖（peptidoglycans）和細(xì)胞內(nèi)糖原形式存在，當(dāng)外源性可發(fā)酵碳水化合物缺乏時(shí)，微生物通過降解其胞內(nèi)多糖產(chǎn)酸。162023/2/18碳水化合物

葡聚糖和果聚糖用作菌斑細(xì)菌代謝的碳水化合物貯庫葡聚糖具有促進(jìn)細(xì)菌附著至牙面及細(xì)菌間選擇性粘附的作用172023/2/18胞外多糖作用：1促進(jìn)菌斑的形成，參與菌斑基質(zhì)的組成促進(jìn)細(xì)菌粘附于牙面和細(xì)菌之間的集聚，從而加速菌斑的形成?；|(zhì)中1/3為細(xì)胞外多糖，水不溶性，有粘合劑、骨架作用。182023/2/18胞外多糖2生物屏障作用使菌斑酸度處于臨界PH（5.0-5.5）以內(nèi)，齲病的發(fā)生中起著重要作用。原理：淀粉、緩沖物質(zhì)被阻止在菌斑外，一些低分子糖類很易滲入。同時(shí)，菌斑內(nèi)一些代謝產(chǎn)物如有機(jī)酸、多糖、CO2等不易擴(kuò)散出去。3作為胞外貯能形式當(dāng)外源性碳水化合物缺乏時(shí)，可利用產(chǎn)酸。192023/2/18胞內(nèi)多糖一種能源物質(zhì)儲存，代謝時(shí)產(chǎn)生大量乳酸202023/2/18細(xì)菌蛋白質(zhì)：葡糖基轉(zhuǎn)移酶（GTF）葡聚糖水解酶、透明質(zhì)酸酶、磷酸酶和蛋白酶唾液蛋白：淀粉酶、溶菌酶、IgM、IgA、

IgG和清蛋白等齦溝液：IgG、IgA、IgM作用：抗體具有免疫功能，蛋白質(zhì)有緩沖能力蛋白質(zhì)212023/2/18無機(jī)成分菌斑內(nèi)含有鈣、磷酸鹽和高濃度的氟，菌斑pH值下降，釋放出游離的氟離子，可阻止pH值進(jìn)一步下降和/或形成氟磷灰石，有利于齲病停滯。222023/2/18三、牙菌斑的形成和發(fā)育獲得性膜形成和初期聚集細(xì)菌迅速生長繁殖菌斑成熟232023/2/18菌斑形成過程242023/2/181、獲得性膜形成獲得性膜（acquiredpellicle）

唾液蛋白或糖蛋白吸附至牙面（修復(fù)材料和義齒）所形成的生物膜（biofilm）清潔牙齒表面后20分鐘即可由無結(jié)構(gòu)物質(zhì)形成拱形團(tuán)塊（獲得性膜），4h后開始有細(xì)菌吸附，1h后，拱形沉積物數(shù)量增加，并互相融合，24h后散在沉積物完全融合，牙面被完全覆蓋。252023/2/18獲得性膜形成

部位：牙齒、修復(fù)材料、義齒等厚度：30~60微米形態(tài)：球狀、毛狀、顆粒狀分層：表面膜表面下膜——由樹枝狀突起構(gòu)成，擴(kuò)散至釉質(zhì)晶體間隙，進(jìn)入釉質(zhì)深度為1~3微米。262023/2/182、獲得性膜組成蛋白質(zhì)：甘氨酸、絲氨酸、谷氨酸碳水化合物：葡萄糖、半乳糖、葡糖胺脂肪：糖脂、中性脂肪、磷脂272023/2/183、獲得性膜功能修復(fù)或保護(hù)釉質(zhì)表面為釉質(zhì)提供有選擇的滲透性影響特異性口腔微生物對牙面的附著作為菌斑微生物的底物和營養(yǎng)282023/2/18（二）細(xì)菌附著不同細(xì)菌以不同速率吸附至獲得性膜上最初附著至牙面的細(xì)菌為血鏈球菌牙面清潔后8小時(shí)至2天內(nèi)細(xì)菌迅速生長292023/2/18菌斑成熟牙面清潔2天后菌斑開始形成直至成熟微生物組成的動態(tài)變化早期菌斑中鏈球菌、奈瑟菌和放線菌是主要微生物厭氧菌韋永菌和梭狀桿菌增加

G－菌如類桿菌、梭狀桿菌和螺旋體增加302023/2/18菌斑成熟期312023/2/18四、牙菌斑微生物學(xué)齲病產(chǎn)生的重要條件：牙表面比較隱蔽的部位保持高濃度的致病菌致齲菌持續(xù)發(fā)揮損害作用

——菌斑介導(dǎo)322023/2/18無菌鼠實(shí)驗(yàn)無微生物不會發(fā)生齲病只在飼以碳水化合物飲食的動物中發(fā)生造成齲病損害的微生物均能代謝蔗糖產(chǎn)酸不是所有能產(chǎn)酸的微生物均能致齲

（一）微生物與齲病332023/2/18齦上菌斑多為G+兼性厭氧菌主要為鏈球菌屬成熟牙菌斑細(xì)菌比例不同兼性厭氧鏈球菌比例最高（兼性）厭氧桿菌

G－菌如類桿菌、梭狀桿菌（二）菌斑微生物342023/2/18平滑面菌斑

早期菌斑以G＋球菌和桿菌為主

7天后球菌比例下降，桿菌和絲狀菌上升年輕菌斑和老菌斑中鏈球菌為主老菌斑中絲狀菌和放線菌增加，形成“玉米棒”狀結(jié)構(gòu)352023/2/18窩溝菌斑

微生物種類有限以G＋球菌和短桿菌為主362023/2/18

齲病發(fā)病期間，牙菌斑內(nèi)變鏈、放線菌和乳桿菌數(shù)量增加，血鏈球菌和韋永菌減少常見的致齲微生物包括鏈球菌屬、乳桿菌屬和放線菌屬

（三）致齲微生物372023/2/18鏈球菌屬1.血鏈球菌2.變形鏈球菌組3.輕鏈球菌382023/2/18最早在牙面定居的細(xì)菌之一，最常分離的菌種利用蔗糖產(chǎn)生細(xì)胞外多糖，促進(jìn)菌斑形成和細(xì)菌聚集對動物有致齲性，無證據(jù)顯示其為人類致齲菌可能與窩溝齲發(fā)生有關(guān)血鏈球菌392023/2/18分型：按菌壁抗原成分分8種血清亞型：a-h

按生化反應(yīng)分為5種生物型：Ⅰ-Ⅴ

按堿基（G＋C）成分分型變鏈（c、e、f）和茸毛鏈球菌（d、g、h）與人類齲病關(guān)系密切致齲性：產(chǎn)酸性、耐酸性和吸附作用（胞外多糖）

變形鏈球菌402023/2/18輕鏈球菌無研究證實(shí)其與齲病正相關(guān)輕鏈球菌貯存胞內(nèi)多糖，使菌斑在缺乏碳水化合物情況下繼續(xù)產(chǎn)酸412023/2/18乳桿菌屬包括G＋兼性和專性厭氧桿菌齲活躍者口腔內(nèi)乳桿菌數(shù)量大，患齲嚴(yán)重程度加重，數(shù)量增加飲食中蔗糖含量增高，有蔗糖滯留部位或有齲洞存在的部位數(shù)量增加某些乳桿菌導(dǎo)致動物窩溝齲，對人類致齲作用弱，牙本質(zhì)齲422023/2/18G＋桿狀或絲狀，主要有內(nèi)氏放線菌、粘性放線菌和依氏放線菌在齦下菌群和人類根面齲菌斑中最常分離到在齦上菌斑中所占比例大放線菌屬432023/2/18442023/2/18五、牙菌斑的物質(zhì)代謝

糖代謝、蛋白質(zhì)代謝和無機(jī)物代謝糖代謝是菌斑細(xì)菌致齲的基礎(chǔ)糖分解代謝（糖酵解）產(chǎn)生乳酸，牙面脫礦糖合成代謝形成胞內(nèi)多糖（貯存能源和毒力因子）和胞外多糖（促進(jìn)細(xì)菌粘附）452023/2/18六、牙菌斑的致齲性牙菌斑內(nèi)的產(chǎn)酸代謝活動是產(chǎn)生齲病損害的直接原因（菌斑深層缺氧環(huán)境厭氧鏈球菌）唾液的緩沖作用難以到達(dá)菌斑深層，菌斑內(nèi)產(chǎn)生的酸在局部持續(xù)發(fā)揮作用菌斑致齲性的兩種理論特異性菌斑學(xué)說：齲病由特異性致病菌所致非特異性菌斑學(xué)說：主要致齲因素為菌斑數(shù)量462023/2/18第二節(jié)飲食因素472023/2/18流行病調(diào)查資料顯示食糖消耗和齲病流行呈正相關(guān)動物試驗(yàn)和人類觀察蔗糖的致齲能力最強(qiáng)碳水化合物是齲病發(fā)生的物質(zhì)基礎(chǔ)碳水化合物與菌斑基質(zhì)的形成有關(guān)，也是菌斑中細(xì)菌的主要能源一、蔗糖和其他碳水化合物482023/2/18蔗糖的致齲作用機(jī)理：細(xì)菌能利用碳水化合物（蔗糖）代謝產(chǎn)生酸，并合成細(xì)胞外多糖和細(xì)胞內(nèi)多糖所產(chǎn)的有機(jī)酸有利于產(chǎn)酸和耐酸菌的生長和牙體硬組織的脫礦多糖能促進(jìn)細(xì)菌在牙面的粘附和積聚，并在外源性糖缺乏時(shí)，提供能量來源一、蔗糖和其他碳水化合物492023/2/18一、蔗糖和其他碳水化合物其他碳水化合物與齲病單糖、雙糖易被致齲菌代謝產(chǎn)酸進(jìn)食頻率與齲病發(fā)病關(guān)系進(jìn)食頻率越高，齲病活躍性越顯著502023/2/18牙萌出前，蛋白質(zhì)對牙齒發(fā)育發(fā)揮營養(yǎng)作用牙萌出后，蛋白質(zhì)對齲病發(fā)生所起局部作用，目前了解不多二、蛋白質(zhì)512023/2/18氟：氟化羥磷灰石增強(qiáng)釉質(zhì)對脫礦的抵抗性氟化物抗齲機(jī)制氟對釉質(zhì)羥磷灰石的作用對菌斑細(xì)菌的作用對釉質(zhì)表面的作用三、礦物質(zhì)522023/2/18氟化物抗齲機(jī)制的有關(guān)理論

氟化物的作用機(jī)制

降低溶解性

氟對釉質(zhì)羥磷灰石的作用改善晶體結(jié)構(gòu)

促進(jìn)脫鈣礦物質(zhì)的再礦化

對菌斑細(xì)菌的作用對酶的抑制

抑制致齲菌生長

對釉質(zhì)表面的作用降低蛋白質(zhì)和/或細(xì)菌的吸附

降低表面自由能532023/2/18三、礦物質(zhì)磷酸鹽降低釉質(zhì)羥磷灰石的溶解性促進(jìn)再礦化、緩沖有機(jī)酸改建獲得性膜微量元素與痕量元素542023/2/18四、脂肪有利于抗齲552023/2/18第三節(jié)宿主562023/2/18牙齒和牙弓的形態(tài)：體現(xiàn)在牙面對齲病的敏感性，如窩溝處較易患齲牙齒的排列：牙列不齊、擁擠和重疊等有滯留區(qū)存在的部位牙的理化性質(zhì)、鈣化程度和微量元素含量如礦化不良的牙較易患齲，而礦化程度較好、組織內(nèi)含氟量適當(dāng)?shù)难揽过x力較強(qiáng)一、牙572023/2/18582023/2/18無機(jī)成分：Ca、P、磷酸鹽、重碳酸鹽有機(jī)成分：蛋白質(zhì)、少量脂肪和痕量碳水化合物唾液在正常情況下作用：機(jī)械清洗作用減少細(xì)菌的聚集；唾液成分的抑菌、中和抗酸作用、抗溶作用二、唾液（0.7-1.5L/天）592023/2/18涎液的質(zhì)和量發(fā)生變化時(shí)，均可影響齲患率口干癥或有涎液分泌減少的患者齲患率明顯增加頜面部放射治療患者可因涎腺被破壞出現(xiàn)多發(fā)齲當(dāng)涎液中乳酸量增加或重碳酸鹽含量減少也有利于齲的發(fā)生602023/2/18非特異性免疫：粘膜屏障、唾液和齦溝液成分特異性免疫：細(xì)胞免疫和體液免疫（唾液抗體和血清抗體）變鏈與齲?。阂宰冩湼鞣N抗原成分作為疫苗進(jìn)行主動免疫防齲三、免疫612023/2/18

第四節(jié)影響齲病發(fā)生發(fā)展的

其他因素年齡2-14歲是齲病發(fā)生的敏感年齡,一般牙齒萌出后2-4年為齲病發(fā)生的高峰期.

性別種族家族與遺傳地理因素622023/2/18一、內(nèi)源性理論二、外源性學(xué)說三、蛋白溶解學(xué)說四、蛋白溶解－螯合學(xué)說五、Miller化學(xué)細(xì)菌學(xué)說六、齲病病因四聯(lián)因素理論第五節(jié)病因?qū)W說632023/2/18一、內(nèi)源性理論體液學(xué)說：人有4種體液，即：血液、痰液、黑膽汁和黃膽汁。齲病是由于辛辣和腐蝕性液體的內(nèi)部作用而發(fā)生。該學(xué)說是齲病研究的萌芽活體學(xué)說：齲病是從牙的內(nèi)部發(fā)生的642023/2/18二、外源性學(xué)說化學(xué)（酸）學(xué)說：牙破壞是由于口腔中形成的酸所致。1935年Robertion提出，齲病是由于牙周圍的食物分子發(fā)酵產(chǎn)酸所致。該學(xué)說未涉及到微生物的作用，但最先提出了酸的作用，推動了以后齲病研究的發(fā)展。

652023/2/18外源性學(xué)說寄生腐敗學(xué)說：1954年Dubos提出，微生物的毒性對組織的破壞性影響，牙是被微生物所生成的化學(xué)物質(zhì)所破壞。該學(xué)說初步接觸到齲病病因中的實(shí)質(zhì)性問題，但未闡明細(xì)菌的作用機(jī)制

662023/2/18三、蛋白溶解學(xué)說Gottlieb、Pinecus等提出了蛋白溶解學(xué)說，認(rèn)為引起齲病經(jīng)兩個(gè)方面：

1、首先是牙釉質(zhì)有機(jī)物被破壞。

2、在蛋白溶解酶的作用下，晶體溶解，無機(jī)鹽崩解。蛋白溶解學(xué)說還不夠完善，因?yàn)橛再|(zhì)是一種結(jié)構(gòu)完整的組織，在牙脫礦之前，釉質(zhì)只在酸、螯合劑作用下脫礦時(shí)才會發(fā)生溶解。672023/2/18四、蛋白溶解-螯合學(xué)說

螯合的產(chǎn)生螯合學(xué)說的理論細(xì)菌造成牙破壞首先從釉質(zhì)中的有機(jī)成分開始，破壞后的有機(jī)物具有螯合特性，可溶解釉質(zhì)中的礦物質(zhì)。這樣，釉質(zhì)中的有機(jī)成分和無機(jī)結(jié)構(gòu)同時(shí)被毀。

682023/2/18螯合學(xué)說理論的不足：

1、缺乏有力的科學(xué)分析。

2、螯合劑十分弱。

3、牙釉質(zhì)存在的有機(jī)物微弱。蛋白溶解-螯合學(xué)說692023/2/18五、Miller化學(xué)細(xì)菌學(xué)說意義首次闡述了口腔微生物、食物、牙齒與齲病發(fā)生的關(guān)系發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌利用糖產(chǎn)酸導(dǎo)致