互養菌屬與口腔疾病關系的(de)研究進展

【摘要(yào)】近(jìn)年(nián)來(lái)，互養菌屬廣泛存在于自(zì)然界÷±∑中，但(dàn)在栖居地(dì)所有(yǒu)細菌組成中比例較小(xiǎo)，大(dà)部分(f&✔ēn)不(bù)能(néng)用(yòn★​g)純培養的(de)方法分(fēn)離(l‍±í)和(hé)純化(huà)。該菌屬顯示出特殊的(de)生(shēng)理(lǐ±∏σ)生(shēng)化(huà)特性和(hé€'∏)适應環境的(de)能(néng)力，尤其是(shì)在口腔環境內(nèi)。研π ₩&究顯示，牙周病和(hé)牙髓感染等病理(lǐ)狀态樣本中互養菌屬具有(yǒu)✘‌↓較高(gāo)的(de)檢出率，故懷疑其可(kě¶λ₹←)能(néng)是(shì)口腔疾病的(de)病>÷原體(tǐ)之一(yī)。下(xià)面就≤ (jiù)互養菌屬與口腔疾病的(de)關系作(z∞γuò)一(yī)綜述。

【關鍵詞】互養菌屬;牙周病;牙髓炎

互養菌屬(Synergistes)是(shì)¥↓"近(jìn)年(nián)來(lái)新發α✘→→現(xiàn)的(de)細菌屬，應用(yòngε≥→‍)分(fēn)子(zǐ)生(shēng)物(wù)學的(de)方法發現(xiàn)，該菌÷± 屬廣泛存在于自(zì)然界并且在口腔疾病↑δ中有(yǒu)較高(gāo)的(de)檢出率。牙周病、齲 γ病和(hé)牙髓炎是(shì)口腔多(duō±₽∞↓)發性感染性疾病，細菌是(shì)引發這(zhè)些(xiē)疾病β€π的(de)始動因子(zǐ)，是(shì)造成牙體(tǐ)牙周組織破±φ壞的(de)主要(yào)因素。了(le)解新的(de)菌屬在口腔疾病中的(de)檢出率，對(δ↔duì)于進一(yī)步明(míng)确口腔疾病的(de)發病機(jī)δ$♦±制(zhì)和(hé)指導臨床治療具有(yǒu)重要(yào)的(de)意義。

1、互養菌屬的(de)來(lái)源和(hé)特殊性質

1992年(nián)，Allison等^①從(cóng)羊反刍食物(wù)中分(fēn)離(lí)出δ÷§≤的(de)革蘭陰性厭(yàn)氧的(de)柱狀互養菌屬，有(yǒu)降解豆類植物(wù)銀(yí∑ ✘•n)合歡中的(de)毒素3,4-二羟基吡啶(3,4-dihy-droxy pyridi©↓ne，3,4-DHP)複合物(wù)的(de)能(néng)力，能(néng)夠幫助宿主動物(wù←‍)生(shēng)存。他(tā)們将其命名為(wèi)窮氏互養菌(Synergis∞¥αte sjonesii，S.jonesii)。該菌與其他(tā)細菌相(xiàng)£×♦比較有(yǒu)較小(xiǎo)的(de)同源性，代表新的(de)菌屬，這(zh ≠è)是(shì)首次在自(zì)然界中發現(xiàn)并分(fē"♥"n)離(lí)的(de)互養菌屬。在《伯傑系統細菌學手冊》中，将其歸類于脫鐵(tiě)杆菌門( ↓≥λmén)(Defer-ribacteres)^②，基因文(wén)庫中收錄其1164個(gè)核苷酸序列，其中Core Nucl¥×eotide收錄260個(gè)，GSS收錄904個(gè)序列。

16SrDNA聚合酶鏈反應(polymerasechainreaction，PCR)分(f‍λ ₩ēn)析發現(xiàn)，互養菌屬廣泛存在于自(zì)然界中^③，但(dàn)該菌在各自(zì)栖居地(dì)所有 ∏≤(yǒu)細菌組成中比例較低(dī)。互養菌屬中僅有(yǒu)少(shǎo)部分‌↓≤∏(fēn)革蘭陰性、專性厭(yàn)氧的↕₩≤✘(de)杆菌、弧菌和(hé)能(néng¥∞↔)動菌菌種可(kě)通(tōng)過特殊培養基分≥φ(fēn)離(lí)純化(huà)，大(dà)部分(fēn ↑)可(kě)培養菌種在常溫中性環境中适宜生(shēng)長( ↔βcháng)，另有(yǒu)一(yī)些(xiē)菌種能("<©₹néng)夠耐受鹽環境或者高(gāo)溫條件(jiàn)(最适溫度55～65℃)。所有(yǒu↕δ)菌種的(de)共同特性是(shì)具有(yǒu)降解氨基酸的(•∞ε★de)能(néng)力，可(kě)能(néng)參₽φ≤₽與氨基酸在自(zì)然生(shēng)态系統中的↔₹(de)轉換^④⑥。

不(bù)同環境來(lái)源的(de)互養菌屬π$♣'具有(yǒu)适應環境的(de)特殊能(néng)力：從(cóng)動物♦≠♥↓(wù)反刍食物(wù)中分(fēn)離(lí)出的(de)能(néng)夠以¥®♥精氨酸和(hé)組氨酸作(zuò)為(wèi)底±γ¶σ物(wù)，降解動物(wù)飼料中的(de)毒素，幫助動物(wù)生(shēng)存^①;厭(yàn)氧生(shēng)态系統來(lái)源σ<¥α的(de)可(kě)發酵谷氨酸、白(bái)氨酸和(hé)異亮(liàng)氨♦≥π↑酸，水(shuǐ)解明(míng)膠，不(bù)産生(shēng)吲哚，≠ 不(bù)發酵單糖，但(dàn)是(shì)¥×當用(yòng)丁酸甘油酯和(hé)橄榄油測試時(♠λ☆αshí)不(bù)能(néng)産生(shēng)脂↔‌肪酶^④;還(hái)有(yǒu)一(yī)些(γ•βxiē)菌種可(kě)在厭(yàn)氧消解罐中利用(yòng)葡萄糖、硝酸鹽降解蛋白(ε$φbái)質性廢物(wù)^⑤;在蓄積醋酸鹽危象環境中分(fēn)離(lí)出的(de)，能(néng₽☆ )夠始終保持高(gāo)密度并随環境改變而變化(h♣÷¥uà)^⑥。

Horz等^⑦描述了(le)人(rén)類來(lái)源的(de)可(kě)培養互養菌屬的(↓™↕de)生(shēng)化(huà)特征和(hé)抗菌敏感性：從(cón→'÷$g)腹水(shuǐ)和(hé)軟組織感染竈中分(fēn)離(lí)出的∑∏(de)7株菌株都(dōu)是(shì)緩慢(m & àn)生(shēng)長(cháng)的(de)厭(yàn)氧菌，‌λ形态學上(shàng)相(xiàng)似，但(dàn)對(duì)抗>↓↔菌劑的(de)抵抗性有(yǒu)所不(bù)同。根據厭(yàn)氧菌識别系統發現(xià ↔↕n)，僅有(yǒu)RMA14551株能↓α(néng)水(shuǐ)解甘氨酸-β-萘胺，其他(tā)菌株的(de)酶促反應與所測試ΩΩ¥的(de)表型相(xiàng)似的(de)厭(yàn)氧革蘭陰性杆↕£₩✔菌與之相(xiàng)反。

2、與口腔疾病相(xiàng)關的(de)互養菌屬

應用(yòng)分(fēn)子(zǐ)生(shēnπ↓£•g)物(wù)學方法研究1名健康受試者7個(gè)口腔內(nèi)栖居地(dì)，在任何位>≠>置都(dōu)沒有(yǒu)檢測出互養菌屬的(de)基因型^⑧。然而，該菌卻在齲病、牙周炎、牙髓炎和(héφ←)根尖周病樣本中檢出，而且檢出率甚至超過已确定的(de)病原菌的(de)≠→數(shù)量。相(xiàng)對(duì)于健康狀₩∏♠态而言，在口腔疾病中互養菌屬具有(yǒu)較高(gāo)的(de)檢出率，故可(kě)推測λ‌↓ε該菌屬在口腔疾病的(de)發病過程中起重要(yào)的(de)作( ​✔zuò)用(yòng)。

2.1 互養菌屬和(hé)牙周病

慢(màn)性牙周炎有(yǒu)複雜(zá)的"♠♠π(de)細菌生(shēng)态系，已在龈溝中探測到(dào)400多(duō)種細菌。互養菌屬£σ是(shì)早期的(de)研究者在用(yòng)萬能(néng)16SrRNA基因引物(wφ∏β↕ù)探測人(rén)龈下(xià)菌斑細菌和(hé)采用(yòng)PCR選擇性地(dì)探測其他₽"₽(tā)基因型時(shí)偶然發現(xiàn)的(de)。dΩδφ​eLillo等^⑨收集了(le)2名重度慢(màn)性牙周炎患者的(de)3個(gè)龈下(xià)菌斑樣本，♥∞☆ 在以16SrRNA序列分(fēn)析技(jì)術(shù)識别菌斑中的(de)細​↓∏菌時(shí)發現(xiàn)，1.2%的(de)細菌克隆可(kě)歸類于互養菌÷"♣≥屬。Paster等^⑩初期在采用(yòng)人(rén)類口腔微(wēi)生(shēng)物(wù)識别微 ★÷♥(wēi)陣列(humanora licroide-σ  ®ntification microarray，HOMIM)比較健康受試者£≈♦和(hé)牙周炎龈下(xià)菌斑的(de)細菌分(fēn)布時(shí)發現(xiàn)☆₹互養菌屬出現(xiàn)于疾病樣本中，之αβ後他(tā)們用(yòng)16SrRNA序列分(fēn)析識别牙周袋中的(de)最主要(∑✔☆yào)的(de)69個(gè)微(wēi)生(shēng)物(wù)，确定了(le)互養菌屬<"的(de)相(xiàng)關基因型(BH017、D084和(hé)W090)。

Paster等^⑾通(tōng)過對(duì)牙周健康狀态、成人(rén)牙周炎、難治性牙周炎、免疫缺陷性牙周炎∑α₽和(hé)急性壞死性潰瘍性牙周炎等不(bù)同牙周袋內(nèi)細菌分(fēn)布的(de)"∞<調查，從(cóng)347個(gè)克隆中鑒定出29個(♥"©gè)菌種和(hé)基因型，且互養菌屬的(de)BH017、πα↕≥W090、D084和(hé)W028基因型在疾病樣←↓✘本中占優勢，特别是(shì)在急性壞死性潰瘍性牙周炎和(hé)難治性牙周炎中，暗(àn)示該菌♦©可(kě)能(néng)是(shì)病原體(tǐ)之一(yī)。

盡管互養菌屬的(de)部分(fēn)克隆在牙周炎樣本中屢有(yǒu)發現(xiΩ'¥àn)，但(dàn)是(shì)該菌的(de)基因型與疾病狀态并非一(yī)♣¶一(yī)相(xiàng)關。Kumar等^⑿在比較年(nián)齡相(xiàng)當的(de)®©✘Ω牙周健康和(hé)慢(màn)性牙周炎受試者過程中發現(xiàn)，該菌屬基因型D084™ > 和(hé)BH017在所測試的(de)菌種中與✘♥"≥疾病的(de)聯系最為(wèi)密切，與以前廣泛确認為(wèi)慢(màn)性牙周炎的(de)主要'÷(yào)病原體(tǐ)有(yǒu)相(xiàng)同的(de)強度甚>™♦至更強。這(zhè)就(jiù)再次證實，這(zhè)些(xiē)以前不(bù)能(↔φ∞♠néng)通(tōng)過培養方法識别的(de)微(wēi)生(shēng)物(wù)在牙周σ≈炎的(de)發病過程中起重要(yào)的(de)作(zuò)用(yòng"÷®♣)。另外(wài)，由于基因型W090在牙周健康樣本中 δ£數(shù)量上(shàng)占優勢;所以Kumar等^⑿認為(wèi)，盡管W090與D084、BH017 ↓∑種系關系相(xiàng)近(jìn)，但(dàn)不(bù)能(néng)以種系來≠>(lái)源的(de)遠(yuǎn)近(jìn)确定其與疾病的(de)關系。之後，他('•×₩tā)們在進一(yī)步地(dì)研究牙周炎患者和(hé)健康受試者牙 α周袋深淺位置的(de)細菌分(fēn)布中發≠≥☆現(xiàn)，互養菌屬存在于1/8的(de)疾病受試者中，也(yě)同樣存在≈‍&σ于健康受試者中。基因型W090和(hé)BH007與牙周疾病密‍"≈切相(xiàng)關，而基因型BH017與牙周疾病沒有(yǒu)‌$$統計(jì)學相(xiàng)關性^⒀。

目前，有(yǒu)關互養菌屬特定基因型與牙周炎的(d₹♠e)關系尚無定論，細菌分(fēn)布可(kě)能(néng)因個(gè®♠≥↔)體(tǐ)宿主不(bù)同而不(bù)同。基于牙周炎發病機(↔★jī)制(zhì)的(de)複雜(zá)性，為(wèi)∏ 了(le)獲取更多(duō)更确切的(de)與牙周炎發病有(yǒu)關的(de)細菌信息，還(há ₩ i)需要(yào)更大(dà)數(shù)量的(de)臨床樣本研究。

2.2 互養菌屬和(hé)牙髓感染

根管系統內(nèi)營養和(hé)氧氣高(gāo)度受限，涉及牙髓炎的(de)細菌種屬相(xià§♥★₹ng)對(duì)于全部口腔微(wēi)生(shēng)物(wù)來(l♥‌γái)說(shuō)數(shù)量是(shì)有(yǒ♦×u)限的(de)。随著(zhe)互養菌屬在牙周病樣本中的(de)發現(xiàn)，這(zhè)Ω♣✘✔種菌屬是(shì)否出現(xiàn)在另一(yī)口腔多(duō)發疾病—&'‌γmdash;牙髓炎中，引起了(le)科(kē)≥‌σ研工(gōng)作(zuò)者的(de)廣泛關注。

Saito等^⒁用(yòng)16SrRNA序列分(fēn)析了(le)7例牙髓感染根管♣♥↑‍內(nèi)的(de)細菌樣本，互養菌屬在其中的(de)比例不(bù)等，最高(gāo)達α←∞γ到(dào)9.1%。在慢(màn)性根尖周炎感染根管樣本中，存在著(z∞∑he)包括互養菌屬在內(nèi)的(de)可(kě)培養和(‍★ hé)迄今不(bù)能(néng)培養的(de'↔¶)菌種^⒃。在未行(xíng)治療的(de)感染根管中，互養菌屬的(de)基因型包含W028、A121/≠λ↕ P4G-18P1、W090、BH017和(hé)E3-33^⒂。互養菌屬陽性檢出率為(wèi)21.8%，平均量高(gāo)于牙龈卟啉單胞菌和(hé)中間(j ↕>¶iān)普雷沃菌菌屬，接近(jìn)密螺旋體(≥∞•✘tǐ)的(de)檢出率^⒄。研究者們認為(wèi)，即使互養菌屬的(de)病原性和(hé)緻病因子(zǐ)仍需要(yào)↓↔解釋，但(dàn)互養菌屬的(de)流行(xíng)率和(hé)數(shù¥✘$)量提示其在根尖周炎的(de)病原學中可(kě)能(néng)與其Ωλ<™他(tā)微(wēi)生(shēng)物(wù)有(yǒu)協同作(zuò)用(yò€εng)，利用(yòng)終産物(wù)如(rú)氫分(fēn)子(zǐ)在多(duō)種微(wē×€←i)生(shēng)物(wù)感染牙髓的(de)過程中依次發揮作(zuò)用(yòng)。&←Vianna等^⒄發現(xiàn)了(le)1例牙髓樣本中包含互養菌屬遠(yuǎn)緣的(de)基因型，與從(cón♦♣βg)腹水(shuǐ)中分(fēn)離(lí)的(de&↓)菌株相(xiàng)關。這(zhè)樣"∏的(de)基因型之前未能(néng)在口腔中檢測到(dào)，表示感染根管是(shì•₹©ε)互養菌屬基因型種系發生(shēng)的(de)特殊栖居地(dì)。

在對(duì)比慢(màn)性根尖周炎治療前後根管內(nèi)細菌組™>€≠成的(de)研究中，關于互養菌屬基因型的(de)出現(xiàn)仍存在分(fēn)歧意見(jiàσ≠n)。Siqueira等^⒅在針對(duì)性地(dì)選擇13個(gè)菌種研究其在÷←未治療和(hé)治療後持續感染的(de)慢(màn)性根尖周炎的(de)檢出率時(shí)發$☆↑"現(xiàn)，互養菌屬基因型BA121是(shì)未治療的(de)根尖周炎中最α∑✔∑流行(xíng)的(de)3個(gè)菌種之一(yī)，而且這(zhè)個(gè)基因型仍能(α★φλnéng)在治療後持續感染的(de)病例中檢測出來(lái)。這(zhè)也‍♠(yě)是(shì)第一(yī)次在營養高(gāo)度受限的(de)根充後根 "管內(nèi)檢測出該菌屬。Sakamoto等^⒆在評估根管內(nèi)消毒措施和(hé)檢測治療後根管內(nèi)殘留微(γ₩‌wēi)生(shēng)物(wù)的(de)∞λ研究中發現(xiàn)，互養菌屬基因型BA121出現(xiàn)于治療前的(de)樣本中，±•缺失于治療後的(de)樣本中。他(tā)們認為(wèi)，這(ε→₹zhè)可(kě)能(néng)緣于治療過程中的λ≤(de)次氯酸鈉和(hé)氫氧化(huà)鈣的(de)羟基離(lí)子(zǐ)有(yǒu)殺死∑€€細菌和(hé)降解其DNA的(de)作(zuò)用(yòng)，從(cóng)而影(yǐng)響'↔了(le)PCR的(de)精确結果。

理(lǐ)論上(shàng)，健康有(yǒu)活力的(de)根管系無菌環境，任何在感染根管內¶ φ(nèi)發現(xiàn)的(de)有(yǒu)機(jī)體(tǐ)π₹既可(kě)能(néng)是(shì)病原體(t♦↓ǐ)，也(yě)可(kě)能(néng)是(shì★∏Ω→)口腔共生(shēng)的(de)條件(jiàn)緻病菌。互養菌屬是(shì)在疾病牙髓生(>₹'∏shēng)态系頻(pín)繁出現(xiàn)的(♥ε£¥de)成員(yuán)，比例大(dà)緻與重要(yào)的(de)牙髓病原體(tǐ∑∑)相(xiàng)等，說(shuō)明(míng)該菌屬與牙髓感染和(hé)根尖™☆周病有(yǒu)重要(yào)的(de)聯系，可£ε(kě)能(néng)是(shì)之前不(bù)能(néng)确定的(de)★★₹牙髓病原體(tǐ)。

2.3 互養菌屬與齲病

有(yǒu)關互養菌屬與齲病的(de)報(bào)道(dào÷π↓)較少(shǎo)。Munson等^⒇在針對(duì)穩定期和(hé)進展期齲齒微↓↓‌(wēi)生(shēng)物(wù)群落π±的(de)研究中發現(xiàn)，互養菌屬僅出現(xiàn)于2個(gè)樣本中，僅組成→‍樣本所有(yǒu)細菌分(fēn)離(lí)群的(de)小(xiǎo)部分(fē♠÷δn)，低(dī)于10%。

3、結束語

互養菌屬在自(zì)然環境中廣泛分(fēn)布，可(kě)能(néng)是(shì)↕‍×←人(rén)和(hé)動物(wù)腸道(dào)中的(de)& 正常菌群，可(kě)能(néng)參與黏膜有(yǒu)關的(dγ∑®≤e)感染。用(yòng)特殊方法分(fēn)離(lí)培π€δ養互養菌屬，可(kě)對(duì)其生(shēng)理(lǐ)特征有(yǒu)進一(yī'σδ©)步的(de)認識并能(néng)幫助了(le)解其在人(rén)宿主中的(de)₩♦>®定居方式和(hé)緻病作(zuò)用(yòng)。分(fēn)子(zǐ)₩♠£生(shēng)物(wù)學研究拓展了(le)人(↔&λ•rén)-細菌生(shēng)态系中互養菌屬作(zuò)為(wèi✘β)特殊成員(yuán)的(de)觀點，更擴大(dà)了(le)口腔疾病相(↔♥♠ xiàng)關緻病微(wēi)生(shēng)物(wù)的(de)範圍γ←÷α，其中包含一(yī)些(xiē)最近(jìn)由16SrRNA序列識别®← 的(de)新命名的(de)口腔菌種和(hé)新的(de)基  α∑因型。上(shàng)述研究表明(míng)，目前迫切需要(yào)固定和(hé)持久獲得(®↓de)互養菌屬的(de)體(tǐ)外(wài)培養方法，這(zhè)樣互養菌屬的(dε→e)表型特征，尤其是(shì)毒力和(hé)抗菌劑敏感性等方可(kě)得(de₹™♠γ)到(dào)适當的(de)評估。

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