Мюллер Х.П. Пародонтология

Подождите немного. Документ загружается.

Экология

полости

рта m

ниже)

или

гидрофобные

адгезины,

реагирующие

на

дополнительные

молекулы ре- р

цепторов

поверхности

организма

хозяина.

°-

•

Адгезины находятся в

нитевидных

волоскообразных

образованиях

(pili) или фим-

бриях,

которые

способны

преодолеть

электростатические

силы

и обеспечить

кон-

такт

поверхностью

субстрата. о

Секреторный

иммуноглобулин

A (slgA)

организма

хозяина,

а также

агглютинины

спо-

собны

различать

антигенные

свойства в

фимбриях

избирательно

блокировать

их. Е

Колонизация

многих

бактерий

зависит

от: §

•

окислительно-восстановительного

потенциала

•

парциального

давления

кислорода

*§

•

антагонизма

синергизма

микроорганизмов.

§•

Биоплёнка

зубных

отложений

> Среди разных видов бактерий

существует

метаболизм (рис. 2.1), способствующий

тому,

что микроорганизмы на поверхности

зуба

образуют многокомпонентную био-

плёнку:

Типичные популяции бактерий заселяют твёрдые поверхности во влажной среде,

напр.:

•

на объектах и в грунте водоёмов со стоячей или проточной водой

•

в санитарных установках для подачи и отвода воды.

Внеклеточные структуры массы совершенно разных бактерий как полисахариды

капсулы или гликокаликс окружают колонии бактерий в виде

матрикса,

который:

•

защищает живые бактерии биопленки от внешних воздействий

•

обеспечивает рост и выживание в колонии.

Для обеспечения их жизнедеятельности значение имеет определенная микросреда с

разной

величиной рН, парциальным давлением кислорода, окислительно-восстано-

вительным потенциалом.

Примитивная система циркуляции обеспечивает подачу субстрата, выведение про-

дуктов распада и метаболитов.

> В биоплёнке (рис. 2.2) колонии бактерий по сравнению с так называемыми планктон-

ными

культурами проявляют особые свойства:

метаболическую кооперацию

примитивную систему коммуникации обмена генетической информацией

резистентность к фагоцитозу и подавление нейтрофильных гранулоцитов, независи-

мо от наличия специфических антител и комплемента

резистентность к антибиотикам ввиду связывания с матриксом

патогенность организованных в биоплёнке бактерий может резко возрасти.

Формирование

наддесневой

зубной

бляшки

При

формировании зубной бляшки, т.е. агрегации бактерий на поверхности

зуба,

жи-

вые микроорганизмы в полости рта

могут

превратиться в патогенные.

На

поверхности

зуба

или

других

твердых

структур

в полости рта в сравнительно корот-

кие

сроки от нескольких минут до 2 часов вследствие избирательной адсорбции фор-

мируется органическое отложение из

гликопротеинов

слюны, т. н.

приобретённая

пелликула.

Спустя 4 часа в её составе появляются:

стрептококки, прежде всего, Streptococcus mitis, S.

sanguis

и S. anginosus

m Экология полости рта

а.

гм

Рис. 2.1. Метабиоз бактерий

поддесневого участка (адап-

тировано по Carlsson, 1989)

Рис. 2.2. Снимок зубной биоплёнки

под

растровым электронным микроскопом (РЭМ)

Экология полости

рта го

незначительное количество грамположительных палочек

как

Actinomyces naeslundii

2, {2

которые прикрепляются

основе вначале слегка,

затем прочно.

°-

Подавляющее большинство бактерий, которые первыми прикрепились

пелликуле,

гибнет.

Первичная

адгезия

mutans

на

образовавшейся пелликуле обеспечивается частично

рецепторами типа лектина

на

а-галактозидные рецепторы гликопротеинов слюны.

За- &

ключительная продукция внеклеточных глюканов вызывает аккумуляцию этих микро-

организмов.

Стабилизация зубной бляшки синтезированными бактериями

mutans,

S. sanguis §

S. salivarius экстрацеллюлярных полисахаридов,

прежде всего нерастворимый

*§

1,3-а-глюкан

(мутан).

§•

Особое значение

для

последующего формирования зубной бляшки имеют

агрега- ^

ции

между

стрептококками

актиномицетами.

Новые бактерии

из

слюны колонизируют поверхность зубной бляшки,

в то

время

как ^

свободно прикрепленные бактерии вымываются слюной.

Негладкие поверхности

зуба

заселяются

первую очередь

быстро нивелируются.

Основной причиной увеличения массы зубной бляшки

течение первых

часов

является пролиферация бактерий

при их

репродуктивном цикле

0,7-2,4

часа.

Последующая ненарушенная аккумуляция зубной бляшки характеризуется более

сложным составом:

Снижается доля стрептококков.

Большую часть составляют факультативные

или

облигатно анаэробные актиномицеты.

Среди грамотрицательных бактерий преобладает

Veillonella.

Грамотрицательные анаэробные палочки типа Porphyromonas, Prevotella

или

Fuso-

bacterium встречаются

наддесневой зубной бляшке

незначительном количестве

Через одну неделю ненарушенного увеличения зубной бляшки

наддесневой зубной

бляшке выявляют наличие

спирохет и подвижных палочек.

Четыре этапа формирования

созревания бляшки:

- От

нескольких минут

до 2

часов: образование пелликулы (специфическая адсорбция

гликопротеинов слюны).

- 1 -ый

день: грамположительные кокки

(S. sanguis, S.

mitis,

S. anginosus) и

палочки

(А.

viscosus,

naeslundii). Внеклеточные полисахариды (напр, мутан:

1,3-а-глюкан) S.

mutans. Нивелирование неровностей.

2-4-ый день: снижение доли стрептококков, увеличение факультативных

анаэроб-

ных актиномицетов, грамотрицательных кокков

палочек.

Через

неделю: спирохеты

подвижные палочки.

Колонизация поддесневого участка

Вследствие углубления десневой борозды и отёчности десны как реакция на наддес-

невую

зубную

бляшку быстро образуется поддесневой участок биоплёнки. Позже при

апикальной

пролиферации соединительного эпителия этот участок может увеличи-

ваться в

результате

потери соединительнотканного прикрепления.

До настоящего времени в пределах полости рта обнаружены 500 различных видов бак-

терий.

Большинство патогенных микроорганизмов пародонта поддесневой зоны сос-

тавляют

грамотрицательные

(исключение: Peptostreptococcus micros, Streptococcus

intermedius, Eubacterium spp.) или

облигатно

анаэробные

бактерии

(исключение:

Actinobacillus

actinomycetemcomitans, Eikenella corrodens) (табл. 2.1).

Экология

полости

рта

Таблица 2.1 Грамположительные и грамотрицательные бактерии полости рта

Грамположительные бактерии

Грамотрицательные бактерии

Факультативно Облигатно

анаэробные/

анаэробные

Капнофилы Capnophile

Факультативно Облигатно

анаэробные/

анаэробные

Капнофилы Capnophile

Г>1

Кокки Streptococcus

- S. sanguis

- S. gordonii

- S.mitis

- S. oralis

- S. vestibularis

- S. mutans

Палочки/ Lactobacillus

Филаменты

-1. acidophilus

- L. brevis

- L. fermentum

Corynebacterium

•• Rothia dentocariosa

Actinomyces

- A. naeslundii

- A. viscosus

Спирохеты

Peptostreptococcus

- P. micros

Пептококки

Eubacterium

- E. timidum

- E. brachy

- E. nodatum

Propionibacterium

Actinomyces

- A. israelii

Neisseria

- N. catarrhal

- N. pharyngea

Haemophilus

- H. aphrophilus

- H. paraphrophilus

Eikenella corrodens

Actinobacillus

actinomycetem-

comitans

Capnocytophaga

- С. ochracea

- С. gingivalis

- С. sputigena

Veillonella

- V. alcalescens

- V. parvula

Porphyromonas

- P. gingivalis

- P. endodontalis

Prevotella

- P. intermedia

- P. nigrescens

- P. melaninogenica

- P. loescheii

Bacteroides

- В. forsythus

Campylobacter

- С. gracilis

- С. concisus

- С. recta

Fusobacterium

- F. nucleatum

- F. fusiforme

Selenomonas

- S. sputigena

- S. noxia

Treponema

- Т. denticola

- Т. vincentii

- Т. socranskii

- Т. pectinovorum

> В поддесневой зоне имеются весьма благоприятные условия для колонизации, ради-

кально отличающиеся от наддесневых:

- Защита от соблюдения гигиены полости рта и ополаскивающего действия слюны; это

обуславливает

избирательную колонизацию бактерий, которые не прикрепляются к

поверхности

• подвижные микроорганизмы, в частности, спирохеты.

- Десневая жидкость при воспалении

способствует

росту

многочисленных пародон-

тальных патогенов:

• снабжение амино- и жирными кислотами для обеспечения энергией.

• Treponema denticola зависит от наличия

аг-глобулина.

Экология

полости рта m

• грамотрицательные анаэробы типа Prevotella и Porphyromonas с черной пигмента- (5

цией

нуждаются в гемине, железе и/или витамине К. °-

• витамин К в Prevotella intermedia и бактериях группы P.-melaninogenica может за- ь

мещаться стероидными гормонами как эстрадиол или прогестерон. о

• поэтому часто в течение беременности непропорциональное размножение этих о

микроорганизмов

в десневых карманах провоцирует гингивит

беременных.

- При наличии глубоких пародонтальных карманов создаются условия, способствую- Е

щие

росту облигатно анаэробных бактерий: §

• низкий окислительно-восстановительный потенциал (-80 до -100 мВ) §

• пониженное парциальное давление кислорода, в среднем около 13 мм рт. ст. *§

- Индивидуальная диета (частота приёма и состав пищи) не имеет влияния. §•

- Огромное значение для колонизации поддесневого пространства имеют специфичес- ^

кие

взаимодействия между пародонтальными патогенами и другими бактериями по-

лости рта (синергизм, антагонизм). "^

Зубной

камень

Зубной

камень - это минерализованная

бактериальная

зубная

бляшка:

- Примечание:

зубной

камень не является первопричиной

деструктивных

заболева-

ний

пародонта.

- Однако он

всегда

покрыт

витальной

зубной

бляшкой;

поэтому

снятие

зубного

камня

является основным мероприятием

любой

терапии

пародонта.

> Склонность к

образованию

зубного

камня, а

также

зубной

бляшки изменчива. Мине-

рализация

зубной

бляшки

благодаря

минералам

слюны

или

десневой

жидкости

проис-

ходит

следующим

образом:

- Парциальное

давление

СО

слюне

быстро

снижается

• это

вызывает

повышение величины рН

•

растворимые

минералы

слюны

осаждаются.

Примечание:

величина

рН

может

также

повышаться

вследствие

продукции

аммиака

из мочевины.

Наддесневой

зубной

камень

откладывается

преимущественно

в зоне локализации вы-

водных

протоков

больших

слюнных

желез:

- на

участке

резцов

нижней

челюсти

лингвально

- на

участке

первого

моляра

верхней

челюсти

буккально.

Поддесневой

зубной

камень

покрывает

поверхность

зуба

пародонтальном

кармане.

Как

исключение

на дне кармана зона

отложений

шире на 0,5 мм.

* В

зубном

камне можно

обнаружить

различные

кристаллические

структуры

фосфата

кальция

(табл.

2.2).

Таблица 2.2 Кристаллические структуры фосфата кальция в зубном камне

Название

Суммарная формула Расположение

BpyiiJHT(Brushit) CaHPO

x2H

Октафосфат кальция Са

Н(РО

)з

2 Н

О Прежде всего в наружных отложениях

наддесневого

зубного камня

Гидроксилапатит

Caio(OH)

(P0

)6 Прежде всего во внутренних отложениях

наддесневого

зубного камня

Whitlockit Ca

(PO

)

Основная составляющая наддесневого зубного

камня;

содержит незначительное количество магния.

m Маргинальный пародонтит

инфекционное заболевание

Идентификация пародонтальных патогенов

о.

s > Большинство заболеваний полости рта вызывается бактериями. Наиболее популярные

w превентивные концепции часто базируются на представлении о необходимости умень-

^ шения бактериальных масс в полости рта: «Чистый зуб не подвержен заболеванию»,

с - Основные заболевания полости рта, кариес и воспалительные пародонтопатии не

вызываются общим количеством бактерий или зубной бляшкой.

о -

Примечание:

кариес и заболевания пародонта представляют собой преимуществен-

но

эндогенные

инфекции,

обуславливаемые определенными предпосылками:

^ • Наличие экологической

ниши.

• Определённые изменения внешних условий, способствующих увеличению опре-

делённых видов резидентной флоры.

5 • Изменённое состояние защитных сил организма, способствующее развитию и ак-

(S тивизации патогенной флоры.

> При идентифицировании специфических патогенов как причины определённого забо-

левания необходимо принципиально следовать

постулатам.

Коха:

- Определять патоген без исключения в каждом

случае

заболевания.

- Изолировать его на искусственную питательную

среду

в чистой

культуре.

- В опытах на животных при инокуляции

культур

воспроизводить подобное заболева-

ние.

- Поражения экспериментальных животных

подтверждают

наличие патогена.

> Для инфекций полости рта постулаты Коха модифицированы

(Socransky,

1979):

- Патоген ассоциируется с локализацией заболевания; он

отсутствует

на здоровых

участках

или при

других

формах заболевания.

Исключение

патогена

ведет

к выздоровлению.

- Анормальный клеточный или гуморальный

иммунный

ответ

на возможный патоген

при

одновременной нормальной реакции на

другие

микроорганизмы.

Эксперименты

на

животных

относительно

могут

служить основанием для разра-

бяхки.оі^актических рекомендаций.

- Подтверждение факторов вирулентности.

> Исходя из этих критериев, идентифицированы следующие патогены:

- Патогены с выраженной ассоциацией с заболеваниями пародонта:

•

Actinobacillus

actinomycetemcomitans

• Porphyromonas

gingivalis

• Bacteroides

forsythus.

- Патогены с умеренной ассоциацией с заболеваниями пародонта:

• Treponema denticola

• Prevotella intermedia

• Campylobacter rectus

• Peptostreptococcus micros

• Eikenella corrodens

• Fusobacterium spp.

• Eubacterium spp.

• р-гемолизирующие стрептококки.

- В отдельных

случаях

имеют значение:

• Staphylococcus spp.

• Pseudomonas spp.

• Энтерококки, кишечные палочки

• Candida spp.

Маргинальный

пародонтит

инфекционное заболевание

Типы инфекций

учётом

дифференциальной

диагностики

различают

следующие

типы

инфекций (рис.

2.3).

Эндогенная инфекция

бактериями,

относящимися

нормальной

флоре

кожи,

носа,

полости

рта,

также

кишечному

мочеполовому

трактам.

Примечание:

представи-

тели

постоянной

флоры

могут

вызвать

опасные

для

жизни инфекции

других

систем

органов.

•

При

низком

уровне

гигиены

полости

рта,

изменениях

экологической

нише

или

существенных

изменениях

местной

или

системной

защиты

происходит

непропор-

циональное

размножение

бактерий-сапрофитов,

т.е.

потенциальных

патогенных

бактерий,

имеющихся

полости

рта

каждого

индивидуума.

Это

может

вызвать

раз-

витие

пародонтита.

Оппортунистическая инфекция в

системно

или

местно

ослабленном

организме.

Оп-

портунистические

патогены

обычно

слабовирулентные.

Экзогенная инфекция

микроорганизмами,

не

встречающимися

полости

рта:

гч

Рис. 2.3.Типы инфекций пародонта.

нормальной зубодесневой флоре

при

изменении местных

условий

экологической нише могут непропорционально размножаться некоторые преимуще-

ственно грамотрицательные бактерии-сапрофиты, вызывая пародонтит.

случае особо уязвимого

организма

хозяина речь идёт

об

оппортунистической инфекции. Вирулентные варианты некоторых

патогенов пародонта

как A.

actinomycetemcomitans

и P.

gingivalis

условиях здорового пародонта

зубодесневой биоплёнке отсутствуют. Если они попадают

полость

рта

извне,

то

могут вызывать

пародонтит. Многие люди имеют статус носителя кариеса без развития тяжёлых форм пародонтита.

"ипичные экзогенные патогены обычно не заселяют полость рта. В случае длительного заселения по-

лости рта они также могут вызвать пародонтит или как суперинфекция ускорить прогрессирование

заболевания.

Маргинальный

пародонтит

инфекционное

заболевание

•

Среди патогенов пародонта экзогенными патогенами чаще всего являются А. ас-

tinomycetemcomitans и P.

gingivalis.

Вирулентные

варианты

не встречаются в

здоровых тканях пародонта.

•

Возможна наследственная передача заболеваний пародонта от родителей к ребенку.

•

Относительно часто встречается

статус

носителя кариеса: носитель бактерий не

заболевает в

первую

очередь.

•

Поэтому возможны экзогенные инфекции с энтеробактериями, псевдомонадами,

стафилококками и т. п. Эти бактерии как

суперинфекция

(экзогенная или эндоген-

ная)

могут

отрицательно влиять на уже имеющийся пародонтит.

A. actinomycetemcomitans, P.

gingivalis

и В. Forsythus в настоящее время рассматрива-

ются как основная причина большинства форм маргинального пародонтита:

Бактерии сами не в состоянии вызвать деструктивный пародонтит.

Вероятность возникновения пародонтальной инфекции зависит от различных факто-

ров:

•

уязвимый хозяин

•

наличие патогенов

•

отсутствие

ранее сапрофитных микроорганизмов

•

благоприятная микробная экология в кармане.

Уязвимый

хозяин

При агрессивном пародонтите часто наблюдается ограниченная функциональная спо-

собность нейтрофильных гранулоцитов

(низкий

хемотаксис, фагоцитоз).

> Значительное увеличение уязвимости или восприимчивости к пародонтальным инфек-

циям

сопряжена с общей или местной повышенной, уменьшенной или неадекватной

реакцией на бактериальный вызов:

При развитии воспалительного процесса происходит избыточное высвобождение

простагландина Е

и интерлейкина Iβ моноцитами как реакция на липополисахариды

оболочек некоторых грамотрицательных бактерий.

Системные компоненты

могут

быть проявлением заложенного в основу механизма,

способствующего повышению риска хронических воспалений (гиперактивный тип

макрофага).

Поэтому наблюдаемые ассоциации встречаются при тяжёлых формах маргинального

пародонтита. Их развитию

могут

способствовать:

•

коронарная болезнь сердца

(КБС),

инфаркт миокарда

•

апоплексия

•

недостаточная масса

тела

при рождении.

> Общие заболевания как сахарный диабет

(Diabetes

mellitus)

(тип I или тип II),

ВИЧ-ин-

фекция

(human immunodeficiency

virus),

повышают риск возникновения маргинально-

го пародонтита.

> Гормональные изменения вследствие

психического

стресса:

Повышенная подверженность таким воспалительным заболеваниям пародонта как

некротический язвенный гингивит/пародонтит.

С маргинальным пародонтитом ассоциируются также стресс и большие или меньшие

возможности его преодоления.

> Генетические факторы (см. далее).

> Курение табака (см. далее).

Маргинальный

пародонтит - инфекционное

заболевание

Наличие

патогенов

На

патогены типа A. actinomycetemcomitans, P.

gingivalis

и В. Forsythus инфицирован-

ный

организм хозяина часто реашрует продукцией специфических антител:

- Как реакция на антигены грамотрицательных бактерий поддесневой биоплёнки преж-

де всего продукция специфических антител подкласса IgQ2.

- При местном агрессивном пародонтите наблюдались подобные высокие титры антител

на

A. actinomycetemcomitans как на Treponema pallidum при третичном сифилисе: 0,1-

мкг/мл. Протективные антитела защищают от развития генерализированных форм.

Чтобы стать патогенной, бактерия должна проявить следующие свойства вирулентно-

сти (табл. 2.3):

- адгезию к тканям организма хозяина

- рост и размножение внутри экологической ниши

- устойчивость к защитным механизмам хозяина

- активную деструкцию колонизованной ткани.

Экспрессия

свойств вирулентности одного и того же вида подвержена значительным

колебаниям:

- Частично она обусловлена генетически.

- Или зависит от условий роста.

Особенно токсичный вариант A. actinomycetemcomitans, высвобождающий большое

количество лейкотоксина, до настоящего времени выделен исключительно у лиц афри-

канского происхождения (африканцев, афроамериканцев, афроиндианцев):

- Инфицирование полости рта этим клоном значительно повышает риск агрессивного

пародонтита (рис. 2.4).

- Токсичные клоны A. actinomycetemcomitans у лиц североевропейского и азиатского

происхождения до настоящего времени не обнаружены.

Внутри пародонтального кармана накапливаются деструктивные компоненты разных

факторов вирулентности различных патогенов:

а.

гм

Таблица 2.3 Факторы вирулентности пародонтальных патогенов A. actinomycetemcomitans, P. gin-

givalis

Адгезия/

Колонизация

Обход

защитных

Деструкция

ткани

механизмов

хозяина

actinomycetem-

comitans

P. gingivalis

Капсульный антиген,

фимбрии,

везикула

Антагонизм

S. sanguis и

A. Naelundii 2

Капсульный антиген,

фимбрии,

везикула

Синергизм

Т. Denticola

Лейкотоксин

Торможение

хемотаксиса

Fc-связывающие

протеины

Супрессия

функ-

ций

лимфоцитов

Торможение

хемотаксиса

Расщепление

имммуноглобу-

линов

Цитотоксин

Эндотоксин

Коллагеназа

Торможение

функций

фибробластов

Щелочные

и кислотные

фосфатазы

Коллагеназа

Трипсиноподобная

активность

Фибринолитическая

активность

Эндотоксин

Протеаз

Фосфолипаза

Щелочные

и кислые

фосфатазы

Маргинальный

пародонтит - инфекционное заболевание

го

Рис.

2.4. Генная карта гена лейкотоксина A. actinomycetemcomitans. Связанный с мембраной лейко-

токсин

составляет одно целое с гемолизином Е scherichia coli и лейкоцидином Pasteurella haemolytica

семьи

RTX-токсинов, обуславливающих образование пор в мембране клетки нейтрофильных гра-

нулоцитов и моноцитов. Ген-оператор состоит из четырёх генов: /txC ответственный за активацию

первичного

продукта /txA, /txA, кодирует токсин сам, /txB и /txD кодируют протеины для внутрикле-

точного

транспорта. Сравнительно с нетоксичными штаммами у высокотоксичного штамма JP2 530

отсутствуют основные пары (0,53 kb) на промоторном участке гена лейкотоксина. Подобные штаммы

продуцируют

лейкотоксин с концентрацией в 10-20 раз выше, чем слаботоксичные штаммы. В случае

внутриротового

инфицирования этим штаммом значительно возрастает

риск

развития агрессивного

пародонтита

(по Lally et al., 1996).

- лейкотоксин и цитотоксин, продуцируемых бактерией A. actinomycetemcomitans

- коллагеназа

- эндотоксин (липополисахариды)

- факторы, которые тормозят рост и пролиферацию фибробластов или активируют

остеокласты

- трипсиноподобные пептидазы бактерий P.

gingivalis,

В.

forsythus

и Т. denticola

- фибролизин и

другие

протеолитические энзимы

- кислые и щелочные фосфатазы

- токсичные субстанции как сернистый водород (H

S), аммиак (ІЧНз) или жирные кис-

лоты.

Отсутствие

полезных

микроорганизмов

> Грамположительные бактерии в процессе эволюции прочно адаптировались к услови-

ям

внутри полости рта человека и

могут

активно ограничивать свободу действия пато-

генов, вызывающих заболевания пародонта (рис. 2.5).

- Антагонистичные микроорганизмы препятствуют возможности адгезии патогенных

бактерий к

структурам

пародонтального кармана

- Идентификация этих (полезных) бактерий основана на:

• регулярном обнаружении их в здоровых тканях пародонта и после успешного лече-

ния

пародонтита

• наличии их во время неактивной фазы пародонтита.

- В зависимости от концентрации их наличие способно практически исключать коло-

низацию

типичными пародонтальными патогенами. Прежде всего речь идёт о:

• актиномицетах

• Capnocytophaga ochracea

• Streptococcus mitis

• S.

sanguis