导图社区 第4章 牙周微生物学
《牙周病学》第4章 牙周微生物学知识点总结，仅供参考，欢迎交流学习~
《牙周病学》第11章 牙周炎的伴发病变的知识点总结，仅供参考，欢迎交流学习~
《牙周病学》第10章 牙周炎的知识点总结，仅供参考，希望这份脑图会对你有所帮助。
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第四章 牙周微生物学
概述
口腔正常菌群
正常菌群/固有菌群的作用
1.作为生物屏障，抑制外源性微生物 2.维持口腔或全身（如消化道）微生物的生态平衡 3.发挥营养功能，如有些细菌会产生维生素K等 4.刺激宿主免疫
三种主要的相互关系
1.互利共生，提供营养物质或者能量 2.竞争，空间或者营养 3.拮抗，本身或者产物有毒性作用
致病作用
1.导致内源性感染 2.为外源性感染提供条件 3.致敏宿主等
牙周病的致病因子
直接破坏
牙菌斑细菌的抗原成分及其所产生的毒素和酶等毒性因子，可直接造成牙周组织破坏
间接破坏
也可引发宿主免疫反应和炎症反应。宿主的免疫反应虽然在早期是保护性的，但在反应过程中产生的一些细胞因子、前列腺素PG和基质金属蛋白酶等，可介导牙周结缔组织以及骨组织的破坏
牙周微生态系
牙周微生态系的构成
牙周组织
牙龈上皮屏障
牙龈上皮细胞通过桥粒、缝隙连接和紧密连接等方式相互紧密结合在一起，通过物理屏障作用、生物屏障作用和免疫防御反应维持牙周健康
沟内上皮和结合上皮
沟内上皮具有半透膜的作用
①细菌的代谢产物可由沟内上皮进入牙龈
②牙龈结缔组织的组织液和防御细胞也可以透过沟内上皮进入龈沟中
龈沟和龈沟液
龈沟是指游离龈与牙面之间的间隙，是口腔微生物的重要滞留区
①龈沟液中含有碳水化合物、无机离子、免疫球蛋白和多种酶，可以抵抗外来细菌的定植，②也可为细菌的生长提供营养物质
牙周袋（病理组织）
牙菌斑及其产物使牙体硬组织的附着关系被破坏，正常龈沟病理性加深形成牙周袋
更有利于专性厌氧菌等微生物的定植、存活和繁殖
牙菌斑生物膜
牙周病的始动因子一—牙菌斑生物膜
牙菌斑生物膜的概念
牙菌斑生物膜是口腔中不能被水冲去或漱掉的细菌性斑块，是由基质包裹的互相黏附或黏附于牙面、牙间或修复体表面的软而未矿化的细菌性群体，它们构成较多相互有序生长的建筑式样生态群体，是口腔细菌生存、代谢和致病的基础
牙菌斑生物膜的形成
1.获得性薄膜的形成
①由唾液蛋白或糖蛋白吸附至牙面，形成一层无结构、无细胞的薄膜 ②为细菌黏附提供特殊受体和表面，具选择性吸附细菌至牙面的作用 ③可作为细菌的营养
2.细菌黏附和共聚
①黏附：细菌的粘附素与获得性薄膜上的受体结合 ②共聚：早期定植的细菌为晚期菌提供表面
3.牙菌斑生物膜的成熟
细菌通过黏附和共聚相互连接，使菌斑成为有规则的细菌群体，定植菌迅速繁殖(multiplication) 、生长(growth) 或扩散(diffusion)
细菌定植有一定顺序
首先吸附到牙面的是革兰氏阳性球菌，链球菌占优势，然后是放线菌、丝状菌或乳杆菌
随着菌斑的成熟，菌斑大小和厚度随之增加（变为厌氧环境），革兰氏阴性厌氧菌、螺旋体和能动菌增加，如梭杆菌、月形单胞菌、优杆菌和密螺旋体等比例上升
牙菌斑生物膜的结构
细菌群体被获得性薄膜和／或胞外基质包裹着，内部为丰富的大小不等的水性通道所间隔，通道内有液体流动，其中有溶解氧，为无氧的菌斑内部供氧
牙菌斑生物膜的分类
龈上牙菌斑生物膜
主要分布在近牙龈的1/3牙冠处和牙其他不易清洁的窝沟、裂隙、邻接面、龋洞表面等部位，以革兰氏阳性兼性厌氧球菌占优势
龈下牙菌斑生物膜
附着性龈下牙菌斑生物膜
龈缘以下附着于牙根面的眼下菌斑称为附着性龈下牙菌斑生物膜，它由龈上菌斑延伸入龈沟或牙周袋内
附着性龈下菌斑的结构、成分与龈上菌斑相似，主要为革兰氏阳性球菌、杆菌及丝状菌，还可见革兰氏阴性短杆菌和螺旋体等
非附着性龈下牙菌斑生物膜
龈缘以下位于附着性龈下菌斑的表面或直接与龈沟上皮、袋内上皮接触的龈下菌斑称为非附着性龈下牙菌斑生物膜
牙菌斑生物膜的生态学
牙菌斑细菌之间以及与宿主之间的相互作用称牙菌斑生态系
龈上菌斑以G+需氧菌和兼性厌氧菌为优势菌，与龋病有关
易受口内食物的机械作用及咀嚼摩擦作用、唾液冲洗和宿主防御成分的影响
龈下菌斑以G-兼性厌氧菌、厌氧菌和／或活动菌为主，与牙周病关系密切
其生长主要受物理解剖空间的龈制和宿主先天性防御系统的制约，因此比较薄
龈下菌斑的常见特点为G+杆菌和球菌在根面形成一条紧密的附着带，而在邻近袋内壁上皮则为一条G-菌和／或活动菌的带
牙周微生物复合体
40种微生物被分为 6 个主要微生物复合体，分别以红、橙、黄、绿、紫、蓝表示
其中第一复合体与牙周临床参数、特别与牙周袋深度和探诊出血紧密相关，第二复合体也与牙周袋深度相关，红色与橙色复合体之间有密切联系，在牙周病的诊断方面富有意义。 改变红色复合体会影响其他复合体，改变橙色复合体会阻止红色复合体的定植，不同治疗方法影响微生物丛的部位不同
牙周微生态系的影响因素
1.牙周组织的解剖结构及理化特性
龈上仅有一个定植面牙面；龈下有两个定植面一一牙面和腺沟或牙周袋上皮。 龈上定植区与唾液接触，而龈下定植区与龈沟液相接触
2.唾液及龈沟液的作用
唾液
成分作用：唾液中含有的多种蛋白和脱落的上皮细胞可以为细菌生长繁殖提供丰富的营养成分，还参与牙菌斑的初始形成、牙菌斑的矿化和牙石的形成
免疫作用：唾液中含有丰富的抗微生物成分，如溶菌酶、过氧化物酶和SlgA等。唾液的流动也将口腔微生物运送到牙周组织表面定植
龈沟液
成分作用：龈沟液的主要成分类似于血清，含有的葡萄糖、氨基酸、无机盐等营养物质能够为龈下细菌生长提供营养成分
免疫作用：具有补体－抗体系统的成分、白细胞和溶菌酶等能够发挥抗感染作用。龈沟液还有机械清除龈沟内细菌和异物的作用
3.牙周微生态空间的环境因子
随着牙周袋的加深，氧化还原电势降低，可从+100mV 降至-300mV，更加有利于厌氧菌的生长
4.微生物的相互作用
包括共聚、协同、竞争和拈抗
5.宿主的健康状况
宿主的口腔卫生习惯、口腔疾病和治疗、口腔矫治器和义齿的戴入
宿主的全身健康状况、激素分泌、遗传和种族因素、烟酒嗜好以及抗生素或其他药物
牙周微生物的致病机制
牙周病发病中的直接作用
牙周定植、存活和繁殖
定植：富脯蛋白助力细菌定植于牙面（获得性薄膜）
共聚：细菌间相互识别，通过共聚作用附着于
入侵宿主组织
坏死性溃疡性龈炎有螺旋体入侵坏死部位深层组织，分为4个区域
1.细菌区：在溃疡病变的表面，含有许多不同细菌和螺旋体
2.中性粒细胞区：在糜烂损害之下，各种细菌和螺旋体分散于大量炎症细胞之间
3.坏死区：主要由破坏的结缔组织、纤维残余、坏死的细胞碎屑和浆细胞等组成，内含大量螺旋体和少量其他细菌如梭杆菌
4.螺旋体区：在较健康组织常以中或大螺旋体入侵为主，较深处常无其他种类细菌
细菌可通过龈沟或袋壁的溃疡面，或通过白细胞移出所造成的裂隙，或经过增宽的上皮间隙侵入棘细胞层
抑制或逃避宿主防御功能
主要逃避宿主的非特异性免疫功能
有的细菌能抑制白细胞的吞噬功能
白细胞对细菌的作用包括趋化 、 黏附、吞噬及细胞内杀死消化四个阶段，有毒力的细菌可在其中任一阶段抑制吞噬细胞的活性
损害宿主牙周组织
1.菌体表面物质
(1) 内毒素
为革兰氏阴性菌细胞壁外膜中的脂多糖
(2) 脂磷壁酸
为革兰氏阳性菌的细胞壁、细胞膜和荚膜上一种含磷酸甘油残基的聚合物
①可黏附于轻基磷灰石、黏膜、红细胞、淋巴细胞、血小板和心瓣膜等多种表面
②与内毒素一样具有刺激牙槽骨吸收的作用
③有细胞毒作用，可减少鼠成纤维细胞的合成或者死亡
④促使对牙周牙周破坏性酶的释放
(3) 外膜蛋白
(4) 纤毛蛋白
黏附过程为一特异性的识别过程，菌毛或纤毛等为特异配体，与宿主细胞膜上的特异受体相互作用，为诱发牙周病的先决条件
(5) 膜泡
细菌外膜向外膨出呈芽状，并可从细菌外膜游离进入周围微环境的一种泡状膜结构
①体积小，容易透过上皮屏障
②包含细菌表面相同的主要抗原和功能成分，“消耗＂一部分防御成分
③可作为细菌毒性产物（如内毒素、白细胞毒素和蛋白分解酶等）的载体，导致深层组织的破坏
2． 有关的致病酶
(1) 胶原酶
胶原酶是一种金属蛋白酶，能水解蛋白质，破坏胶原纤维；降解的胶原片段可刺激或吸引破骨细胞，进一步造成牙槽骨吸收。
(2) 蛋白酶
降解牙周组织细胞的蛋白成多肤，还可供养口腔其他无蛋白分解能力细菌的生长，对牙周组织造成破坏
(3) 胰蛋白酶样酶
能降解 I 、IV型胶原，使胶原变性，能激活补体系统，刺激前列腺素介导的破骨细胞骨吸收，抑制免疫反应等作用，导致牙周组织的破坏
(4) 神经氨酣酶
能水解黏多糖，使结缔组织的另一主要成分神经氨酸破坏，造成牙周组织破坏，同时能使唾液中的唾液酸丧失，造成黏糖蛋白沉淀，促进牙菌斑的形成和成熟
(5) 透明质酸酶
牙龈上皮细胞和结缔组织细胞间均有透明质酸，该酶可降解龈沟上皮的细胞间质，促进其他细菌或酶进入深层结缔组织，使炎症扩散
(6) 硫酸软骨素酶
水解牙骨质、骨组织及牙周结缔组织基质中的硫酸软骨素，参与牙周袋形成及牙槽骨吸收等破坏
3. 毒素
(1) 白细胞毒素(leukotoxin, LTX)
①LTX仅对人的中性粒细胞、单核细胞和淋巴细胞有毒性
②LTX具有强烈的抗原性，能刺激宿主产生相应的lgG型抗体
③导致白细胞死亡，释放溶酶体，进而造成牙周组织破坏
(2) 抗中性粒细胞因子
①白细胞趋化抑制因子：能阻碍白细胞向炎症部位趋化
②膜动抑制因子：抑制中性粒细胞的运动
4. 代谢产物
细菌的一些代谢产物(metabolic end products)，如各种有机酸（丁酸、丙酸、已 酸、乳酸和长链脂肪酸）、硫化氢、吲哚、氨和毒胺等
铁摄取
有一些致病菌是需铁菌，生长所需的铁主要是氯高铁血红素或三价铁离子
牙菌斑矿化成牙石
1.牙石的致病作用主要在于它表面常沉积的未矿化菌斑 2.牙石的多孔结构也容易吸附大量的细菌毒素，均可刺激牙龈造成炎症 3.牙石本身坚硬粗糙，对牙龈有机械压迫作用 4.牙石妨碍日常口腔卫生措施的实施
引发宿主免疫反应在牙周病发病中的间接作用
宿主在对感染微生物及其毒性产物的免疫应答过程中间接引起的牙周组织破坏（第六章相关）
牙周致病菌
牙周致病菌的判定标准
科赫法则Koch
重要的牙周致病菌
（ 一 ）伴放线聚集杆菌
1. 生物学特性
革兰氏阴性短杆菌；为微需氧菌； b型最常见，毒力最强，国内以c型为主，b型较少。
2. 致病性和临床意义
①降低宿主抵抗力
它是唯一能分泌白细胞毒素(leukotoxin, LTX)的细菌，LTX可以攻击白细胞粒细胞，导致白细胞死亡，释放溶酶体，造成牙周组织的破坏
②抑制白细胞的趋化作用
产生中性粒细胞趋化抑制因子、 淋巴细胞抑制因子和杀上皮毒素等，可阻止白细胞向炎症部位集中，降低牙龈局部的防御力
③骨吸收作用
它具有内毒素，能刺激巨噬细胞释放白介素(IL-1)及肿瘤坏死因子(TNF)等，可通过膜泡释放到细菌外，造成牙槽骨吸收
④组织破坏作用
细胞因子：能产生细胞毒素因子和成纤维细胞抑制因子，能抑制成纤维细胞合成胶原
胶原酶：胶原酶能降解胶原和结缔组织，促使附着丧失，形成牙周袋，破坏牙周组织
（二）牙龈卟啉单胞菌
牙龈卟啉单胞菌是牙周病、尤其是慢性牙周炎病变区或活动部位最主要的优势菌
革兰氏阴性无芽胞的球杆菌；专性厌氧； 它能产生许多蛋白水解酶，将蛋白质降解成短肤链，提供碳、氮和能量
(1) 有关附着和凝集的因子
它的表面结构（如疏水性强的周边纤毛、荚膜、外膜、膜泡）和一些蛋白酶等均与这些功能有关，它的一些因子直接起着黏聚分子的作用
(2) 抵抗宿主先天性免疫系统
①抑制：不能直接刺激内皮细胞产生选择素 E (E-selectin) ，使白细胞不能与内皮细胞贴壁，不能向血管外游走 ②逃逸：牙龈卟啉单胞菌或它的脂多糖还能抑制单核细胞趋化蛋白-1，从而逃避或抑制宿主对细菌的先天性免疫反应 ③中和：释放外膜膜泡 或脱落胞壁片段，能吸引和结合宿主的先天性免疫成分，有助于保护菌斑内其他细菌 ④致炎：膜泡包容和浓缩了细菌的许多毒性成分，可作为毒性产物的载体；膜泡体积小，可透过上皮屏障 ⑤侵入：还能侵入牙龈上皮细胞，隐藏在宿主细胞内，进入逃避宿主 先天防御的安全区
(3) 分泌大量的毒力因子
牙龈素，胰酶样蛋白酶(trypsin-like protease, TLP)，又称卟啉素(porphypains)
1.破坏宿主组织的重要毒力因子 2.帮助其他细菌生长 3.有助于牙龈叶啾单胞菌在牙周组织的黏附定植 4.干扰宿主免疫反应
（三）福赛坦纳菌
1．生物学特性：革兰氏阴性梭形球杆菌，专性厌氧
2.致病性和临床意义
常与牙龈卟啉单胞菌、齿垢密螺旋体或具核梭杆菌同时检出，吸烟者的检出率升高
能产生大量的毒性产物和酶
（四）具核梭杆菌
口腔坏疽性病变的主要病原菌，如急性坏死性溃疡性龈炎、牙源性颌面部感染等
1．生物学特性：革兰氏阴性无芽胞的梭形杆菌，厌氧
①拥有多种凝集素，能凝集人及绵羊红细胞 ②它既可与早期定植菌（如链球菌、放线菌等）共聚，又可与晚期定植菌（如叶啾单胞菌、聚集杆菌、螺旋体等）共聚，可作为早、晚期定植菌的黏接桥 ③能产生内毒素 ④它还可产生蛋白酶、硫酸酯酶以及一些有机酸等 ⑤它能作用于甲硝哩，使其产生乙酰胺而失去抗菌作用
（五）中间普氏菌和变黑普氏菌
1．生物学性状
革兰氏阴性杆菌，专性厌氧 氯化血红素和维生素K能促进其生长，兔血或冻溶血可加快黑色形成
中间普氏菌有许多与牙龈卟啉单胞菌类似的毒力因子，荚膜、纤毛、内毒素、酸性和碱性磷酸酶、胰蛋白酶样酶、lgA蛋白酶、lgG蛋白酶及氨等
在妊娠期龈炎，中间普氏菌常为主要优势菌（这是由于妊娠期孕激素增多，可利用孕激素来满足它对维生素K的需要，导致它明显增加，在分娩后会减少）
（六）黏放线菌
数量仅次于链球菌，是口腔正常菌群成员
1. 生物学特性：为革兰氏阳性杆菌，兼性厌氧
能引起宿主对其抗原的过敏反应，间接影响牙周健康 ①合成中性粒细胞趋化物 ②使白细胞和巨噬细胞释放水解酶 ③影响成纤维细胞功能 ④刺激淋巴细胞有丝分裂 ⑤抗原刺激宿主过敏反应 ⑥刺激破骨细胞，造成骨吸收
（七）齿垢密螺旋体
1. 生物学特性：口腔螺旋体是口腔常居菌丛之一
(1) 机械性穿入 (2) 致病性酶和侵袭性酶 (3)抑制成纤维细胞 (4)抑制免疫作用 (5) 产生毒性物质
