趙洋洋，郭玉洪，劉 原，馮嬌群，唐耀平，2

口腔微生物群是人體五大菌庫之一，人類口腔中存在約700余種微生物，其中獲得純培養(yǎng)的有250余種[1-2]，包括細菌、真菌和病毒等。其中細菌占據(jù)大多數(shù)[3]，一般正常成年人的口腔中有500億～1 000億細菌。口腔微生物不僅固定在口腔中發(fā)揮其正常的生理功能，還能轉移到身體的其他部位，引起感染和局部炎癥反應[4]。近年來，隨著微生物學研究的進展，口腔微生物與數(shù)種常見重大慢性非傳染性疾病之間的相關性研究也逐步證實，口腔微生物與心血管疾病(cardiovascular diseases，CVDs)、消化系統(tǒng)疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病等全身系統(tǒng)性疾病以及類風濕性關節(jié)炎、糖尿病、腫瘤、早產等有關[5]。在CVDs的病因及病理學研究中，高血壓、高血脂、吸煙、飲酒及遺傳因素等經(jīng)典危險因素對誘發(fā)或加重CVDs的影響是毋庸置疑的[6-7]。然而研究人員也逐漸意識到，這些影響因素并不能解釋CVDs所有的臨床表現(xiàn)和流行病學特征，由其引起的CVDs僅占臨床總發(fā)病率的50%～70%[8]，還有一部分CVDs病因尚不明確。近幾年，國內外流行病學研究表明，細菌與病毒感染引起的炎癥反應與CVDs的發(fā)病機制密切相關，由口腔微生物群失調引起的口腔感染是這類炎癥反應的重要組成部分?？谇晃⑸锱cCVDs關系的研究最早見于1963年[9]，隨著人們認識的廣泛性和研究的深入性，其相關性越來越得到研究者們的認同。

1 口腔微生物對CVDs的致病作用

1.1 口腔微生物對冠心病的致病作用 來自中國、美國和德國等十幾個國家的研究人員曾大量報道口腔感染性疾病與冠心病等CVDs之間的關系[10-11]。研究發(fā)現(xiàn)，口腔微生物群失調與動脈粥樣硬化心血管事件的比值比、風險比和相對危險度增加呈顯著的正相關[12]。Menon等[13]利用16SrRNA擴增子測序技術在冠心病病人的動脈粥樣硬化斑塊中發(fā)現(xiàn)了引起牙周炎和齲齒的口腔細菌種類，且冠心病與齲齒在口腔微生物群的組成上有極大的相似之處，表明口腔微生物與冠心病有關聯(lián)。Fak等[14]對92例病人的口腔微生物進行焦磷酸測序，發(fā)現(xiàn)口腔內豐富的厭氧菌可能與動脈粥樣硬化有關。Koren等[15]選取15例受試者，使用454焦磷酸測序16S rRNA基因檢測動脈粥樣硬化斑塊、口腔和內臟組織中的微生物多樣性，研究發(fā)現(xiàn)口腔和腸道內的部分微生物可以影響血漿膽固醇水平的表達，從某種程度上來說，口腔細菌的存在可能導致動脈粥樣硬化和CVDs的發(fā)生。廖武堂等[16]也發(fā)現(xiàn)了通過改善牙周感染性癥狀，消除口腔牙周致病菌，可以減少機體炎癥反應，降低血脂水平，減少動脈粥樣硬化發(fā)生的可能性。這為冠心病的病因探索和臨床治療手段的補充開辟了廣闊的思路。

心肌梗死屬于冠心病的一種類型。1989 年，Mattila等[17]曾在研究中證實了口腔微生物群失衡所致的牙周炎與急性心肌梗死(AMI)存在相關性。Stein等[18]曾發(fā)現(xiàn)大量AMI病人具有終末期牙周慢性感染的證據(jù)，并且通過聚合酶鏈反應(PCR)測定致病血栓，檢測到多種牙周病原體，其中以放線桿菌和牙齦卟啉單胞菌居首。王紹峰等[19]通過對比分析老年AMI病人口腔牙周臨床指標，發(fā)現(xiàn)老年AMI與牙周臨床指標及牙周炎患病之間聯(lián)系密切。有研究選擇60歲以上AMI病人為研究對象，通過檢測牙科情況、心功能指標及外周血炎性因子表達，結果顯示，AMI病人的牙周疾病程度更嚴重，炎性因子表達水平的等級更高[20]。Górski等[21]通過病例對照研究，對社會人口學、心臟病學和牙周學變量進行評估，分析發(fā)現(xiàn)經(jīng)年齡、性別、吸煙、高血壓、糖尿病、體質指數(shù)、教育程度、收入等因素調整后，牙周炎與AMI之間存在一定的正相關。Holmlund等[22]對比口腔健康是否與心肌梗死、心力衰竭和中風3種不同的CVDs相關，選擇探牙出血(BOP)、牙囊深度(NDP)和牙槽數(shù)(NT)3項指標作為研究靶點，結果顯示，以牙槽數(shù)為主要代表的口腔健康指標與心肌梗死、心力衰竭相關。因此，在心肌梗死的流行病學研究中，口腔微生物的影響作用不容忽視，某些口腔指數(shù)甚至可以作為其臨床研究的指標。

1.2 口腔微生物對高血壓的致病作用 口腔微生物在高血壓病程中也發(fā)揮著重要的生理作用。阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(OSAHS)是高血壓的獨立危險因素之一，Ko等[23]選擇了139個口腔樣本，并通過焦磷酸測序和16S rRNA的生物信息學分析確定其微生物的組成，發(fā)現(xiàn)OSAHS合并高血壓病人中牙齦卟啉單胞菌和放線桿菌的相對豐度較高，促炎細胞因子升高，可知口腔微生物與高血壓密切相關，闡明口腔微生物群的差異有助于了解OSAHS相關高血壓的發(fā)病機制。有研究采用DNA-DNA棋盤雜交技術檢測11種齦下細菌，發(fā)現(xiàn)齦下牙周致病菌的水平與收縮壓/舒張壓的升高及高血壓患病率直接相關[24]。程倩等[25]利用聚合酶鏈反應變性梯度凝膠電泳(PCR-DGGE)指紋圖譜技術對老年高血壓病人的口腔唾液微生物群落結構進行研究分析，結果顯示，與健康對照組相比，高血壓病人唾液微生物群落的豐富度和Shannon指數(shù)顯著降低。也有研究表明，刷牙頻率低的人患高血壓的風險明顯高于飯后刷牙的人，減少刷牙次數(shù)會增加高血壓的發(fā)生率[26]。

1.3 口腔微生物對CVDs產生致病作用的機制 目前認為口腔微生物對心血管產生致病作用主要與動脈粥樣硬化斑塊形成相關：①口腔微生物可以通過其表面膠原樣分子和血小板聚集相關蛋白促進血栓形成[27]；②革蘭陰性菌釋放的脂多糖可以通過刺激免疫調節(jié)因子從宿主釋放以結合T細胞受體或內皮細胞，促進動脈粥樣硬化斑塊的發(fā)生；③口腔微生物中的菌毛和內毒素等毒力因子會造成牙周組織損傷，引起上皮屏障缺陷，從而進入血液循環(huán)，嚴重影響血管內皮細胞功能，導致內皮功能紊亂、動脈粥樣硬化斑塊形成和其他疾病[28]；④口腔感染性細菌可刺激細胞產生大量炎性因子，如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-1β(IL-1β)、白細胞介素-6(IL-6)等[29]，破壞機體免疫系統(tǒng)，引起相關炎癥及血管內皮損傷，促進動脈粥樣硬化斑塊形成；⑤口腔內的血鏈球菌通過破損的口腔黏膜進入血液，激活單核細胞發(fā)生外源性凝血，誘導血小板發(fā)生血栓樣聚集，形成菌血癥促進動脈粥樣硬化斑塊形成。綜上可知，口腔微生物的參與對于動脈粥樣硬化引起的諸多CVDs的發(fā)生發(fā)展至關重要，兩者相互影響、密不可分，提示口腔微生物可作為了解心血管系統(tǒng)疾病的重要窗口。

2 口腔微生物對CVDs的保護作用

2.1 口腔微生物對冠心病的保護作用 口腔微生物通過促進一氧化氮(NO)的產生在人類心血管生理中發(fā)揮重要的共生功能。近年來，隨著NO、口腔微生物和冠心病內在關系的研究層層深入，NO已被逐漸認識到在人類許多生理病理過程中扮演著重要的角色，是維護血管自身內環(huán)境平衡防治CVDs的重要信息分子[30]。其中口腔微生物通過激活NO補充途徑[硝酸鹽(NO3-)-亞硝酸鹽(NO2-)- NO][31]釋放大量NO，發(fā)揮控制血壓、抑制血小板聚集和保護血管活性的功能[32]，有效提高NO生物利用度，減少組織氧化應激的產生[33]，預防心肌缺血-再灌注損傷，起到良好的心血管保護作用。NO補充途徑不依賴于氧(O2)，在NO2-濃度降低的情況下依賴口腔微生物激活，是對一氧化氮合酶(NOS)依賴途徑的有益補充，其相關研究是證實口腔微生物對冠心病等CVDs具有保護作用的有利依據(jù)。

2.2 口腔微生物對高血壓的保護作用 高血壓會增加病人罹患心臟病和中風的風險，據(jù)估計，盡管使用藥物進行積極的治療，但其中只有約50%的病人能夠較好地控制血壓，口腔特定菌群的存在與否可能決定血壓的穩(wěn)定水平。通過使用口服抗菌劑破壞腸唾液循環(huán)可導致高血壓相關收縮壓升高。Tribble等[34]通過16S rRNA基因測序和分析，檢測使用氯己定防腐漱口水1周是否與有口腔衛(wèi)生行為記錄且無口腔疾病的健康正常血壓個體的舌體菌群變化和靜息收縮壓有關。研究表明，通過定期清潔口腔，維持口腔健康，并從飲食中攝入足夠的NO3-，可以改善靜息收縮壓，亞硝酸還原酶水平較高的個體靜息收縮壓較低。Bryan等[35]研究表明通過消毒清洗口腔或過度使用抗生素來消除口腔細菌會導致正常人血壓升高，如果在抗菌后補充NO2-可以使血壓恢復穩(wěn)定，即口腔內硝酸還原酶和亞硝酸還原酶的重新定殖可以使血壓正?；?。研究者提供了口腔微生物和系統(tǒng)血壓調節(jié)之間相關聯(lián)的依據(jù)，通過維持口腔微生物的群落平衡來管理系統(tǒng)性高血壓是心血管醫(yī)學中一種全新的范例。這些結果進一步支持了口腔微生物通過NO3-- NO2-- NO通路促進人類健康的概念。

2.3 口腔微生物對CVDs產生保護作用的機制 研究表明，口腔微生物產生心血管保護作用的機制可能與NO3-的腸唾液循環(huán)相關。在口腔唾液腺中，大量經(jīng)由唾液腺-腸道循環(huán)產生及從飲食攝入的NO3-被唾液腺吸收并聚集在唾液中。在正常的生理條件下，系統(tǒng)內大約25%的NO3-被主動吸收在唾液腺中。位于舌體后部的共生厭氧菌以硝酸還原酶為介質，將NO3-還原成NO2-，并將NO3-和NO2-作為該菌落的最終電子受體，輔助機體完成從NO3-還原到NO的第一步，隨著體液吞下的NO2-在胃腸道中進一步還原成NO和其他的氮化物，在維持體內NO的動態(tài)平衡中扮演著重要的角色[36]，這一生理過程稱之為NO3-的腸唾液循環(huán)。口腔微生物在NO產生的補充途徑中發(fā)揮著至關重要的作用，對動脈粥樣硬化引起的心肌缺血等CVDs具有保護作用，能有效減低CVDs發(fā)生的概率，一定程度上還可以防止其他正常細胞功能障礙。

3 中藥、口腔微生物與CVDs

中醫(yī)學基于五臟與形體諸竅緊密相連的認知，認為口舌與心臟關系密切。公元8世紀敦煌遺書《輔行訣臟腑用藥法要》就記載了采用“著舌以通心氣”的立法以硝石雄黃散治療急心痛(冠心病心絞痛或心肌梗死)的臨床應用[37]，療效確切?，F(xiàn)代研究也表明了中藥在維護口腔微生物群落平衡、預防或治療CVDs等方面發(fā)揮著舉足輕重的作用[38]。中藥對口腔病原微生物的抑菌實驗研究表明，銀杏葉提取物對牙齦卟啉單胞菌具有抑制和殺滅功效[39]，且具有降血糖、調血脂、抗炎及改善胰島素抵抗的作用，預處理能夠減輕因急性心肌缺血導致的心肌損傷，被廣泛用于治療冠心病、高血壓、高脂血癥、病毒性心肌炎等[40]。黃正蔚等[41]研究了11種中藥粗提物的抗菌活性及中藥對細菌代謝產酸和合成胞外多糖能力的影響，結果表明常用于臨床CVDs的中藥三七能全面抑制口腔細菌代謝酸的產生，川芎和三七均能顯著抑制變形鏈球菌胞外水不溶性多糖的生成。季育[42]研究中藥復方口炎清，發(fā)現(xiàn)其能夠調節(jié)口腔微生物群的穩(wěn)態(tài)，適當提高鏈球菌及韋榮氏菌群的數(shù)量，同時能夠提高機體T輔助細胞和自然殺傷細胞的數(shù)量，改善細胞免疫功能，提高免疫力，有利于減少口腔疾病的復發(fā)。而口炎清組方中的麥冬[43]、生地黃[44]、丹皮[45]、枳殼[46]、甘草[47]等中藥在CVDs中均有相應的運用先例，丹皮、枳殼和甘草更是心內科常用藥物。

4 總結與展望

CVDs是一種全身性疾病，即全身各種疾病都有可能成為其發(fā)生和發(fā)展的重要組成部分，因此，對CVDs的研究也不能局限在個別環(huán)節(jié)。此外，雖然口腔微生物群與CVDs之間存在相關性，但是在動脈粥樣硬化過程的各個階段中，眾多牙周致病菌及其致病因子究竟發(fā)揮著何種作用，以及能發(fā)揮多大作用仍是一個很模糊的概念，而且目前尚未有研究直接給出兩者之間存在因果關系的證據(jù)，其具體作用機制還有待進一步研究。對口腔微生物群失調所致口腔疾病的預防或治療是否可以降低CVDs的發(fā)病率目前也尚無定論，有待于進一步研究?，F(xiàn)有證據(jù)已證實兩者具有密切聯(lián)系，口腔微生物群相關機制的研究對CVDs的診療依然能提供一定的幫助，且中藥對于維持口腔微生物群穩(wěn)態(tài)，保護心血管系統(tǒng)效果理想，用藥安全、副作用小，對這一領域的進一步研究在預防和控制CVDs，彌補未來更多心血管領域的空白，為心血管領域開拓新的視野，提高人類的生活質量等方面，具有重要的意義。