Mikroflora jamy ustnej

Jama ustna jest miejscem zasiedlanym przez około 700 gatunków mikroorganizmów, które w warunkach równowagi fizjologicznej nie są zagrożeniem dla zdrowia i życia. Do organizmów zasiedlających jamę ustną zaliczamy  bakterie i grzyby. Naturalna flora jamy ustnej stabilizuje się w dzieciństwie i stopniowo zmienia się wraz z wiekiem pod wpływem czynników środowiskowych oraz behawioralnych.

Schorzenia w obrębie jamy ustnej są zwykle powodowane zachwianiem równowagi biologicznej flory, prowadzi to do nadmiernego namnażania się drobnoustrojów jednego gatunku przy hamowaniu występowania innych. Zmiana mikroflory może stwarzać korzystne środowisko dla inwazji organizmów nie występujących fizjologicznie w jamie ustnej. Bakterie mogą się przemieszczać do innych układów, głównie drogą pokarmową i wziewną i wywoływać objawy ogólnoustrojowe. Istnieją dowody na zwiększanie ryzyka powstawania miażdżycy i cukrzycy przez bakterie obecne w jamie ustnej. Antybiotykoterapia może prowadzić do powstawania infekcji grzybiczych, głównie grzybami z grupy Candida, które stale kolonizują błonę śluzową jamy ustnej. Flora bakteryjna jest w dużej mierze odpowiedzialna za powstawanie płytki nazębnej oraz choroby przyzębia, a także za występowanie halitozy (przykrego zapachu z ust).

Bakterie próchnicotwórcze

Bakterie fermentujące cukry są uważane za jeden z najbardziej predysponujących do próchnicy czynników. Mikroorganizmy te wykorzystują węglowodany obecne w ślinie, a przekształcając je w kwasy przyczyniają się do obniżania pH w jamie ustnej. Kwaśne środowisko sprzyja rozpuszczaniu szkliwa. Zwiększoną aktywność bakterii kwasotwórczych stwierdza się u osób preferujących dietę bogatą w cukry proste. Za najbardziej próchnicotwórcze drobnoustroje uważa się gatunki Streptococcus mutans, Lactobacillus rhamnosus, Streptococcus gordonii, Fusobacterium nucleatum, ponieważ są one głównymi organizmami kolonizującymi błonkę pierwotną zębów. Proces tworzenia się płytki nazębnej jest złożony, w trakcie powstawania płytki nazębnej kolejne drobnoustroje przyłączają się i tworzą struktury coraz bardziej kompleksowe. Oprócz wydzielania kwasów większość tych bakterii posiada zdolność wytwarzania polisacharydów ułatwiających przyleganie do koron zębów, wytwarzają one także enzymy proteolityczne, dzięki którym możliwa jest ich inwazja w głąb kanalików zębinowych. Bakterie te mają zdolność rozkładania włókien kolagenowych, co prowadzi do osłabienia struktury zębiny i ułatwia penetrację do komory zęba. Długotrwała obecność płytki nazębnej prowadzi do jej utwardzenia w postaci kamienia nazębnego, a jego odkładanie się do chorób przyzębia, zwykle ma to miejsce przy braku usuwania płytki w wyniku niewystarczającej higieny.

Bakterie odpowiedzialne za powstawanie halitozy

Z przeprowadzonych badań wynika, że przykry zapach z jamy ustnej jest w 90% przypadków wywoływany przez czynne proteolitycznie beztlenowe bakterie Gram-ujemne. Za organizmy najbardziej przyczyniające się do powstawania halitozy uważane są gatunki Porphyromonas gingivalis, Fusobacterium nucleatum i Prevotella intermedius, wpływają one także na występowanie chorób przyzębia. Aktywność proteolityczna tych drobnoustrojów dotyczy głównie białek występujących w ślinie oraz składników złuszczonych komórek nabłonka, które rozkładane są do aminokwasów, a następnie dalej metabolizowane. Przemiana materii tych bakterii prowadzi do wydzielania lotnych związków siarczkowych o przykrym zapachu, głównie siarkowodoru i merkaptanu metylu.

Grzyby

W jamie ustnej występują w małej ilości naturalnie różne gatunki drożdżaków, głównie z rodziny Candida, gatunek Candida albicans jest najbardziej powszechny. Grzyby te przy zachowaniu równowagi homeostatycznej nie prowadzą do powstania żadnych schorzeń. Jeżeli równowaga zostanie zachwiana, np. w wyniku antybiotykoterapii lub niedoboru odporności, to może nastąpić wzmożony wzrost grzybów prowadzący do powstania zakażeń. Infekcje te charakteryzują się występowaniem białych pleśniawek, które można łatwo usunąć, pozostają po nich krwawiące rany. Gatunki Candida mogą również powodować leukoplakię włochatą, która uważana jest za stan przedrakowy i powstaje w wyniku zmian przerostowych komórek nabłonka, do których wnikają pseudostrzępki grzybów. Leukoplakia włochata widoczna jest jako spora biała zmiana na błonie śluzowej, która nie daje się łatwo usunąć. U palaczy notuje się zwiększone ryzyko zakażeń grzybami Candida.

Mikroflora kanałów korzeniowych

Według badań około 150 różnych mikroorganizmów może zasiedlać kanały korzeniowe. Zasiedlanie kanałów przez bakterie jest utrudnione w zębach zdrowych, ze względu na odizolowanie ich od pozostałego obszaru jamy ustnej grubymi warstwami twardych tkanek, takich jak szkliwo i zębina. Kanały oraz komora zębów są w warunkach fizjologicznych obszarami sterylnymi, infekcja drobnoustrojami następuje zwykle poprzez rozległy proces próchnicowy, nieszczelne wypełnienia, przez które wnika ślina, czy uraz, które prowadzą do zapaleń miazgi oraz jej obumarcia. Najłatwiejsza dla bakterii jest inwazja w przypadku urazów z odsłonięciem miazgi, przy uszkodzeniach bez odsłonięcia miazgi mikroorganizmy mogą wnikać do komory zęba poprzez kanaliki zębinowe. Zakażenie może także nastąpić przy zniszczeniu struktur kostnych w obrębie wierzchołka korzenia zęba.
Bakterie zakażające kanały korzeniowe oddziałują na siebie wzajemnie; szansa na przeżycie pojedynczego gatunku jest niewielka, natomiast przy współistnieniu kilku grup mikroorganizmów ich ilość znacznie wzrasta. Ma to związek ze składnikami odżywczymi, hamowaniem fagocytozy, np. w wyniku zapobiegania opsonizacji, czy niszczenia fagocytów, wydzielaniem czynników wzrostu oraz hormonów, zmniejszaniem miejscowego stężenia tlenu i odczynu pH oraz potencjału redox. mechanizmy te ułatwiają przeżycie patogenom względnie i bezwzględnie beztlenowym. Podczas zakażeń zmianie ulega mikroflora – początkowo dominują bakterie Gram-dodatnie, szacuje się, że po około trzech miesiącach od początku infekcji w kanale obecne są prawie wyłącznie beztlenowe bakterie Gram-ujemne.
Do bakterii izolowanych najczęściej z zakażonych kanałów korzeniowych oraz ropni pochodzenia odzębowego należą bakterie wytwarzające czarne barwniki, krętki, enterokoki, streptokoki, bakterie z rodziny Actinomyces i Lactobacillus oraz grzyby z rodziny Candida.
Bakterie produkujące czarne pigmenty, z rodzin Porphyromonas i Prevotella będące Gram-ujemnymi beztlenowcami, są w dużej mierze odpowiedzialne za występowanie objawów bólowych, wrażliwości na opuk oraz opuchlizny. Do gatunków izolowanych z kanałów należą P. nigrescens, P. intermedia powodujące zapalenia okołowierzchołkowe, P. endodontalis, P. gingivalis oraz Prevotella tannerae, która występuje w 60% wszystkich ropni pochodzenia endodontycznego. Mikroorganizmy te posiadają czynniki endotoksyczne, takie jak lipopolisacharydy, oraz zewnętrzne, stanowiące antygeny, wiele z nich posiada otoczkę, która zabezpiecza przed fagocytozą.
Krętki są kojarzone z występowaniem ropni; najczęściej izolowanymi gatunkami są Treponema denticola i T. socranskii, rzadziej obecne są T. lecithinolyticum i T. maltophilum, gatunki T. amylovorum, T. medium, T. pectinovorum oraz T. vincentii prawie nie występują w zakażeniach kanałów. Uważa się, że T. denticola być związany z osteoklastogenezą, zapaleniami endodontium i przyzębia oraz tworzeniem płytki miażdżycowej.
Enterokoki są rzadko spotykane w pierwotnym zakażeniu kanałów, natomiast przy zakażeniach wtórnych są obecne w 29–77 % przypadków. Według badaczy do inwazji enterokoków w kanałach dochodzi poprzez mikroprzecieki wypełnień po leczeniu endodontycznym, w wyniku jatrogennego zanieczyszczenia kanału w trakcie leczenia oraz przy pozostawieniu kanału otwartego na mikrośrodowisko jamy ustnej. Enterokoki dzięki enzymom proteolitycznym mogą rozpuszczać kolagen kanalików zębinowych i wnikać do komory zęba.
Streptokoki są charakterystyczne dla pierwotnych zakażeń endodontium; przenikają one pojedynczo lub w postaci koagregatów do kanalików zębinowych i są często przyczyną próchnicy, także w wypadku reinfekcji obecność tych bakterii notuje się w co piątym przypadku. Często izolowane są organizmy z grup S. anginosus  i Streptococcus mitis, najczęściej występującymi  są S. gordonii, S. anginosus iS. oralis. Grupa Streptococcus anginosus zawiera gatunki S. intermedius i S. constellatus, które mają największą zdolność penetracji kanalików zębinowych. Rzadko spotykanymi gatunkami przy infekcjach endodontycznych są S. salivarius,S. sanguis i S. mutans, które wytwarzają polisacharydy,uważa się jednak, że mogą się one dostawać do kanałów w trakcie leczenia.
Zakażenia kanałów grzybami z grupy Candida są rzadkie i zwykle towarzyszą uporczywym zapaleniom okołowierzchołkowym, gatunki drożdżaków izolowanych z kanałów to najczęściej Candida albicans, następnie C. glabrata, C. krusei, C. tropicalis, C. guilliermondii, C. kefyr i C. parapsilosis, zdarzają się przypadki występowania C. inconspicua i Geotrichium candidum. C. albicans posiada zdolność przetrwania w środowisku ubogim w składniki odżywcze ze względu na wydzielanie proteazy aspartylowej oraz innych enzymów rozkładających kolagen zębiny.
Bakterie z rodziny Actinomyces to Gram-dodatnie mikroorganizmy izolowane głównie z kanałów po wcześniejszym leczeniu endodontycznym – najczęściej A. israeli, gatunki A. israeli i A. meyeri występują bardzo często u pacjentów z uporczywymi zmianami okołowierzchołkowymi. W warunkach niedoboru składników odżywczych mikroorganizmy te wytwarzają enzymy zewnątrzkomórkowe, które wspomagają metabolizm sacharozy i mocznika. W trakcie leczenia endodontycznego istnieje ryzyko przepchnięcia kolonii promieniowców poza wierzchołek korzenia. Promieniowce są także odpowiedzialne za tworzenie się zębopochodnych ropni, które często umiejscowione są w okolicy kąta żuchwy, zmiany te mogą otwierać się na zewnątrz w postaci przetok.
Gram-dodatnie bakterie niezarodnikujące z rodziny Lactobacillus także mogą wzrastać w kanałach korzeniowych, jednak uważane są za organizmy przejściowo występujące we wcześniej leczonych endodontycznie zębach, najczęściej przy zapaleniach okołowierzchołkowych wypełnionych kanałów, głównymi spotykanymi mikroorganizmy z tej rodziny są L. uli i L. paracasei. Uważa się, że Olsenella uli może wpływać na powstawanie schorzeń w okolicy przywierzchołkowej, ponieważ wytwarza kwasy.
Propionibacterium propionicum to często spotykany względnie beztlenowy drobnoustrój oporny na leczenie kanałowe. Patogenny charakter tego gatunku nie jest dokładnie poznany, jednak przypisuje mu się podobne mechanizmy co promieniowcom.

Bibliografia:
1.    Effect of visible light on malodour production by mixed oral microflora, Nir Sterer, Osnat Feuerstein, Journal of Medical Microbiology (2005), 54, 1225–1229
2.    Oral Microflora and Their Relation to Health and Disease, Susumu Kokeguchi, Hiroshi Maeda, Foods Food Ingredients J. Jpn., Vol. 210, No.4, 2005
3.    Diversity and site-specificity of the oral microflora in the elderly, D. Preza, I. Olsen, T. Willumsen, B.Grinde, B. J. Paster
4.    Eur J Clin Microbiol Infect Dis DOI 10.1007/s10096-009-0743-3
5.    Root canal microflora, Marina George, Romana Ivančaková
6.    Oral malodour, ADA Council of Scientific Affairs, JADA Vol. 134, Luty 2003