盧 燕，藍(lán) 海

齲齒又稱“蛀牙”，是一種常見的牙齒組織被慢性破壞的感染性疾病，由細(xì)菌、食物、個體等多種因素引起，影響牙齒的美觀、發(fā)聲等功能［1，2］，若不及時治療，會損害整個牙體造成嚴(yán)重的后果。

目前防齲動物的實驗研究主要分為：對致齲菌生物膜的影響而改變致齲能力；抑制牙體脫礦促進(jìn)再礦化增強牙齒的抗齲作用；從基因?qū)用嫜芯苛嗣庖邔χ慢x的影響，等三個方面。而目前致齲實驗造模一直沿用了1964年Keyes等用的飼料配方［3］，主要通過向適齡大鼠喂養(yǎng)致齲飼料Keyes2000#（全麥粉6%，蔗糖56%，脫脂無糖奶粉28%，酵母4%，苜蓿粉3%，肝臟粉末1%，食鹽2%）。

1 抑菌作用

變形鏈球菌生物膜持久存在于在口腔中是造成齲齒的主要原因之一。Garciad等［4］實驗發(fā)現(xiàn)一種小分子3F1，能夠選擇性靶向變異鏈球菌生物膜，有效地減少體內(nèi)齲齒，而不會影響口腔整體微生物群情況。Kulshrestha等［5］通過在掃描電鏡下觀察膜的完整性，發(fā)現(xiàn)氟化鈣納米顆粒（CaF2－NPs）能抑制變形鏈球菌生物膜的形成，減輕齲損情況。

有學(xué)者通過在藥物中增加基質(zhì)提高溶解度而達(dá)到更好的抑菌效果。Li等［6］研究一種提高溶解度的水難溶性醋酸氯正酸的新型納米乳劑（CNE），用掃描電子顯微鏡和原子力顯微鏡檢測變形鏈球菌生物膜，用透射電子顯微鏡觀察變形鏈球菌的細(xì)胞膜形態(tài)，結(jié)果顯示CNE在體內(nèi)極大地改善了該試劑溶解性和抗微生物活性。

有學(xué)者通過深入研究發(fā)現(xiàn)藥物靶向作用于致齲菌的基因。Klein等［7］從大鼠口腔內(nèi)得到菌斑生物膜，研究發(fā)現(xiàn)可同時分析可行的微生物群體和基因表達(dá)，從而提供對齲齒傳染性方面的全面評估。Falsetta等［8］評估氟化物新型聯(lián)合療法CT的抗齲作用時，深入研究發(fā)現(xiàn)了CT調(diào)節(jié)生物膜毒力的潛在機制，發(fā)現(xiàn)其主要靶向作用于變形鏈球菌生物膜形成過程中關(guān)鍵基因的表達(dá)。Bueno－Silva等［9］通過對大鼠接種變形鏈球菌，再用從巴西蜂膠中分離的新戊醇－含維斯體素（NV）每天兩次涂布在大鼠口腔牙齒內(nèi)，用激光共聚焦得到生物膜的胞外多糖（EPS）和細(xì)菌成像得到EPS和細(xì)菌的生物量、平均厚度和生物膜之前的差異，用優(yōu)化的方案提取和純化 RNA［10］，再進(jìn)行基因組分析，葡糖基轉(zhuǎn)移酶（Gtf）活性分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)NV的局部應(yīng)用通過大量破壞葡糖基轉(zhuǎn)移酶衍生的胞外多糖的合成和與適應(yīng)性應(yīng)激反應(yīng)相關(guān)的基因的表達(dá)，大量損害變形鏈球菌的生物膜積累。

2 抑制牙齒脫礦促進(jìn)再礦化

目前體內(nèi)牙齒評分均用Keyes評分法［11］，在體視顯微鏡下對大鼠磨牙光滑面齲、窩溝面齲進(jìn)行分類計分，齲損程度分為 E、Ds、Dm、Dx 四級，依次代表釉質(zhì)齲、牙本質(zhì)淺層齲、牙本質(zhì)中層齲、牙本質(zhì)深層齲。

Wu等［12］評估新型黏合劑對二次患齲動物的作用，用顯微CT測量病變的深度和礦物質(zhì)損失，用齲齒等級劃分，發(fā)現(xiàn)新型黏合劑能顯著降低病變深度和礦物損失，且齲齒等級評分降低。

DE等［13］研究了蜂膠清漆在大鼠體內(nèi)的抗齲作用和其對成纖維細(xì)胞的毒性作用，對牙光滑面和溝槽齲齒評分，發(fā)現(xiàn)蜂膠清漆能防止光滑面釉質(zhì)齲而且顯示低細(xì)胞毒性。

Li等［14］研究磷酸鈣納米粒子（NACP）和抗菌二甲基氨基十二烷基甲基丙烯酸酯（DMADDM）摻入復(fù)合材料和黏合劑中對大鼠口腔的抗菌和再礦化修復(fù)情況，發(fā)現(xiàn)含NACP和DMADDM的復(fù)合材料和黏合劑有助于牙本質(zhì)-牙髓復(fù)合體的愈合。

Baptista 等［15］研究了抗微生物光動力療法（APDT）去礦物質(zhì)作用的短期影響時，在實驗開始后5 d，通過光學(xué)相干斷層掃描術(shù)（OCT）確認(rèn)早期齲壞病變。用OCT檢查牙齒脫礦情況，實驗發(fā)現(xiàn)治療前后的光學(xué)衰減系數(shù)的變化為15%，齲齒發(fā)展受阻，表明APDT能減少牙礦物質(zhì)的損失。

3 基因免疫

齲齒相關(guān)的病原體首先被成牙本質(zhì)細(xì)胞識別并誘發(fā)發(fā)展為牙髓炎。微生物病原體的初始感應(yīng)由模式識別受體介導(dǎo)，如Toll樣受體和核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域（NOD）。Hosokawa 等［16］通過流式細(xì)胞儀檢測大鼠牙本質(zhì)細(xì)胞KN-3中NODs的表達(dá)水平，并用PCR和ELISA分析NOD特異性配體刺激的KN-3細(xì)胞中的趨化因子水平。發(fā)現(xiàn)NOD1通過p38-AP-1信號通路上調(diào)趨化因子在成牙本質(zhì)細(xì)胞中表達(dá)，提示NOD1可能在牙髓炎的發(fā)生和發(fā)展中起重要作用。

Bao 等［17］研究了鞭毛蛋白-PAc 融合蛋白（KF-rPAc）作為新免疫方案對齲齒的黏膜疫苗的治療效果。實驗發(fā)現(xiàn)，將變形鏈球菌植入大鼠口腔后，通過鼻腔免疫的KF-rPAc可有效促進(jìn)PAc特異性系統(tǒng)和黏膜抗體應(yīng)答，并有效抑制齲齒發(fā)展。

Su等［18］研究基因IL-6的表達(dá)質(zhì)粒 pCI-IL-6對編碼變形鏈球菌表面蛋白抗原PAc的抗齲齒DNA疫苗pCIA-P的免疫原性的影響。通過在鼠IL-6基因插入pCI載體構(gòu)建質(zhì)粒pCI-IL-6。在大鼠齲齒模型中，pCI-IL-6共免疫大鼠表現(xiàn)出較低的齲齒評分。

Hung等［19］將成年雌性Wistar大鼠用抗齲DNA疫苗pGJA-P/VAX進(jìn)行鼻內(nèi)免疫，在免疫后的不同時間檢查唾液中的S-IgA抗體水平及其對變形鏈球菌黏附的抑制。使用計數(shù)集落形成單位并使用激光共聚焦掃描顯微鏡（CLSM）確定每個階段的活細(xì)菌數(shù)量和生物膜深度。發(fā)現(xiàn)抗齲齒DNA疫苗通過抑制變形鏈球菌初始黏附到牙齒表面上而誘導(dǎo)特異性S-IgA抗體的產(chǎn)生，減少變形鏈球菌薄膜上的積聚，從而預(yù)防齲齒。

Yoshioka 等［20］對 9 周齡的 Wister磨牙制備空腔后，對髓細(xì)胞進(jìn)行了基因表達(dá)分析，發(fā)現(xiàn)金屬蛋白酶抑制劑19（Timp1）連續(xù)廣泛分布于下方的牙髓中，得出結(jié)論Timp1可能在未成熟牙髓細(xì)胞中重新激活第三次牙本質(zhì)形成中發(fā)揮重要作用。

Pan等［21］測試了gcrR基因缺陷的細(xì)菌替代療法的潛在抗齲作用，通過同源重組構(gòu)建突變體，突變型MS-gcrR-def接種于大鼠模型，用激光共聚焦分析生物膜的形態(tài)特征，發(fā)現(xiàn)MS-gcrR-def具有更低的酸產(chǎn)量和更強的定植潛力，體內(nèi)齲齒明顯減少。

在唾液腺和其他部位發(fā)現(xiàn)的趨化因子CCL28有一定的抗菌活性，CCL28集合了攜帶CCR10的免疫細(xì)胞，特異性IgA抗體分泌細(xì)胞（IgA+ASCs）在膜表面表達(dá)CCR10，唾液腺中的IgA+ASC對致齲細(xì)菌的特異性免疫防御，CCL28由唾液腺腺泡上皮細(xì)胞表達(dá)也可以與唾液一起分泌到口腔中［22-29］。Jiang等［30］發(fā)現(xiàn)將重組質(zhì)粒遞送至大鼠腮腺，能夠在唾液中誘導(dǎo)高水平的CCL28和SIgA，并且唾液中CCL28和SIgA的水平增加維持2 W，用重組質(zhì)粒處理的大鼠的牙菌斑含有較少的變形鏈球菌。

Shi等［31］實驗發(fā)現(xiàn)含來自沙門菌的重組鞭毛蛋白（Flic）可作為用于抗齲DNA疫苗的黏膜佐劑（pGJA－P/VAX）。PAc特異性IgA反應(yīng)與抑制牙齒表面變形鏈球菌定植相關(guān)，有較好的保護(hù)作用，齲病發(fā)生明顯減少。

Dinis等［32］研究了妊娠前母體接種遠(yuǎn)緣鏈球菌重組烯醇化酶rEnolase，產(chǎn)下的幼仔具有更高水平的rEnolase特異性唾液IgA和IgG抗體，和較低的齲齒等級評分。

此外，目前有研究發(fā)現(xiàn)糖尿病也會誘發(fā)齲齒的發(fā)生。Abbassy等［33］用微型計算機體層攝影術(shù)（micro－CT）檢測患1型糖尿病大鼠牙釉質(zhì)和牙本質(zhì)的礦物質(zhì)密度和厚度。用組織形態(tài)計量學(xué)研究檢測牙本質(zhì)礦物質(zhì)沉積和形成的速率。結(jié)果顯示牙釉質(zhì)和牙本質(zhì)厚度明顯減少（發(fā)育不全），并且牙本質(zhì)礦物質(zhì)沉積和形成速率明顯降低。Gutowskal等［34］實驗發(fā)現(xiàn)1型糖尿病大鼠的血清葡萄糖和雌二醇濃度更高；鏈脲佐菌素誘發(fā)的糖尿病中血清鈣鎂濃度顯著高于對照組，牙齒鈣含量有下降趨勢，通過影響牙齒硬組織的礦物組成而誘發(fā)和加劇齲齒。Nakahara 等［35，36］研究了四氧嘧啶誘導(dǎo)的糖尿病大鼠的牙周病病況，病理學(xué)檢查大鼠的牙齦炎、邊緣性牙周炎、牙槽骨吸收情況，發(fā)現(xiàn)在糖尿病大鼠中，牙周炎癥的發(fā)展與鄰近齲齒的嚴(yán)重程度密切相關(guān)，并且邊緣牙周炎常常與牙周炎相連。

在兒童早期齲病中，牙菌斑生物膜微生物學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，大量的變形鏈球菌下會出現(xiàn)白色念珠菌，相反的無變形鏈球菌也能偶爾檢測到白色鏈球菌［37－39］。Falsetta等［40］在大鼠口腔模型中，植入變形鏈球菌，部分再植入白色鏈球菌，實驗結(jié)束后進(jìn)行微生物分析，發(fā)現(xiàn)共感染的動物在斑塊生物膜內(nèi)顯示出比單獨感染任何物種的動物更高水平的感染和微生物攜帶，而且共感染會增強生物膜的毒性，加重齲齒嚴(yán)重程度。

目前商業(yè)化的含葡聚糖酶漱口液中加入的葡聚糖酶主要來自真菌。然而，當(dāng)用于人類口腔時，細(xì)菌葡聚糖酶被認(rèn)為在口腔溫度（約35.5℃）下更加穩(wěn)定和有效，并且適合于工業(yè)應(yīng)用作為齲齒防止劑［41，42］。 Jiao 等［43］使用來自海洋節(jié)桿菌的葡聚糖酶（Dex410），通過動物體內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)，在短時間內(nèi)（1.5個月）Dex410和普通漱口劑Biotene均對齲齒有明顯的抑制作用；而對于長期使用 （3個月），只有Dex410對齲齒具有明顯的抑制作用。

Eshqhi等［44］研究含鐵食物對齲齒的作用，通過對大鼠飼養(yǎng)不同種類的飼料，在偏光顯微鏡下觀察牙齒，發(fā)現(xiàn)與不含鐵補充劑的致齲食物相比，接受含鐵補充劑和致齲食物的組中的齲明顯較少。