益生菌对口腔健康的作用研究进展

张明，张凯婷，张文静，梅玉，张婵

（1.北京工商大学食品学院，北京100048；2.南京农业大学食品科技学院，江苏南京210095；3.食品添加剂与配料北京高校工程研究中心；4.北京工商大学北京市食品添加剂工程技术研究中心）

益生菌对口腔健康的作用研究进展

张明1，3，4，张凯婷1，张文静1，梅玉2，张婵1，3，4

（1.北京工商大学食品学院，北京100048；2.南京农业大学食品科技学院，江苏南京210095；3.食品添加剂与配料北京高校工程研究中心；4.北京工商大学北京市食品添加剂工程技术研究中心）

口腔健康是影响我国居民生活质量的一个重要的公共健康问题。口腔中的致病菌的感染形成的牙菌斑是引起龋病、牙周病、口臭等口腔疾病的重要原因。益生菌的突出优势是能够通过在口腔中的定殖，和致病菌一起进入到牙菌斑内部，从而从根本上抑制致病菌的生长、调节宿主免疫。本文就近年来对益生菌在口腔健康领域的一些研究结论进行了总结。

益生菌；龋病；牙周病；口臭

益生菌是指含有足够数量活菌、组成明确的微生物制剂或产品，能通过定殖作用改变宿主某一部位菌群组成，从而有利于宿主健康的微生物［1］。益生菌对于肠道菌群的调节作用已经得到了公认，益生菌可以通过在肠道中的定殖发挥其肠道生物屏障的功能，并且增强宿主免疫能力、抑制肿瘤发生及延缓宿主机体衰老等［2］。近年来，越来越多的研究发现，益生菌对口腔健康的重要作用。

1口腔健康与口腔致病菌

口腔健康是影响我国居民生活质量的一个重要的公共健康问题。中国的口腔健康流行病学调查显示，龋病（俗称龋齿或蛀牙）和牙周疾病（包括牙龈炎和牙周炎）是危害我国居民口腔健康的2种最常见的疾病。这些口腔疾病不仅损伤牙齿及牙齿周围组织，还会影响到口腔的咀嚼、言语、美观等诸多功能［3］。而且，随着研究不断深入，研究者还发现龋病和牙周病还可能导致或加剧某些全身疾病如冠心病、糖尿病等，危害全身健康，影响生命质量［4-6］。因此，维护口腔健康、预防口腔疾病显得尤为重要。

口腔致病菌的感染是引起龋病、牙周病等口腔疾病的重要原因。人体口腔中细菌的种类超过600种。与肠道菌群类似，人体的口腔菌群也处于一个动态的平衡中。然而，由于环境变化或其他口腔情况（如个人口腔卫生质量）的影响，一旦这种平衡破坏就可能引发口腔致病菌的过度滋生，进而危害口腔的健康［7］。其中，变异链球菌、戈登链球菌、伴放线放线杆菌等是最为常见的口腔致病菌［8］。

保持个人口腔卫生及抑菌剂的使用是预防口腔致病菌的重要手段。然而，仅仅依靠这些手段是不够的，这是因为口腔致病菌寄居在口腔中的生物膜-牙菌斑中。牙菌斑广泛存在与人体的牙齿表面，是一种由多糖基质包裹的细菌群体，是一种不能被水冲掉的细菌性生物膜。这层生物膜为口腔致病菌的生长、繁殖提供了场所［9］。不仅如此，牙菌斑的封闭结构保护了牙菌斑中的致病菌不容易收到外界的影响。大量研究表明，处于牙菌斑中的口腔细菌对抑菌剂的敏感度较处于浮游状态时要低很多。而口腔细菌又常以生物膜的方式致病，对多数抗菌剂具有较强的抵抗力，这可能是因为很难有足够剂量的抑菌剂进入生物膜的结构之中［10-11］。因此，这些牙菌斑中寄居的致病菌难以通过保持口腔卫生、抑菌剂等手段进行有效抑制［12］。

2益生菌的口腔益生功能

近年来，越来越多的研究发现，益生菌不仅可以调节肠道菌群，而且还能够改善口腔菌群，从而在口腔健康的维护、口腔疾病的预防和治疗方面都发挥积极的作用。1985年，Ishihara等发现，发酵乳杆菌、唾液乳杆菌等乳酸菌的胞外水溶性成分能够在体外有效抑制口腔致病菌变异链球菌的生长［13］。随后的研究证实，包括乳酸乳球菌、唾液链球菌、双歧杆菌在内的多株乳酸菌都具有类似的口腔菌群调节功能［14-17］。这些研究均为益生菌在口腔健康维护上发挥更重要作用提供了可能。目前研究已经证明，益生菌通过对致病菌的抑制可预防牙周炎、龋齿、口臭等多种疾病。

2.1益生菌对龋齿的抑制作用

细菌是造成龋齿的必要条件。细菌主要是借助菌斑粘附于牙面。食物中的碳水化合物（尤其是蔗糖）被细菌利用后，一方面聚合产生高粘性葡聚糖，形成菌斑基质，另一方面产酸使牙齿脱矿造成龋齿。变异链球菌是这些致龋细菌中危害最严重的一类。此外，远缘链球菌、格氏链球菌等也具有很高的致病性［18］。

尽管先前的研究证明，乳酸菌可能是导致龋齿的原因之一。但近年来，越来越多的研究证实：在龋齿发病过程中，尽管乳酸菌在口腔中存在，但相对其他的变异链球菌、以色列放线菌等致病菌，乳酸菌的代谢物所带来的致龋能力很小［19］。相反的，鼠李糖乳杆菌、副干酪乳杆菌等多种乳酸菌还能够抑制这些致病菌的生长。Meurman等的体外研究首次证实：鼠李糖乳杆菌LGG（Lactobacillus rhamnosus GG，LGG）能有抑制腔致病菌的生长；Nase等的研究证实，LGG不仅在体外能够抑制口腔致病菌的生长，而且能够通过在口腔中的定殖，降低口腔中变异链球菌的含量［20-21］。Ahola等在2002年的研究中同样证实，LGG以及另外一株鼠李糖乳杆菌LC 705能够降低儿童唾液中变异链球菌的数量，并且降低了龋齿的发生率，并且格式乳杆菌（Lactobacillus gasseri）具有类似的效果。随后，包括格式乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、副干酪乳杆菌等多种乳酸菌都能有有效抑制龋齿的发生。乳酸菌所产生的代谢物可能是其能够抑制口腔致病菌的重要原因之一，尤其是有机酸和抗菌素［22］。

发酵乳和干酪是益生菌的良好载体。在预防龋齿的研究中，这一结论也得到了证实。因为这些乳制品不仅载有益生菌，还含有钙、乳酸钙、有机酸以及细菌素等多种具有抗菌活性的物质。Nikawa等研究表明，饮用还有罗伊氏乳杆菌的酸奶连续2周后，人体唾液中的变异链球菌数量下降0.5个数量级，而且停止服用该酸奶两周内，变异链球菌数量仍维持在较低水平［23］。Ahola等将LGG等添加到干酪中，以2.9×108cfu/g的剂量连续食用9周后，口腔中变异链球菌的数量显著降低［22］。

2.2益生菌对牙周病的抑制作用

牙周病是指发生在牙支持组织（牙周组织）的疾病，包括仅累及牙龈组织的牙龈病和波及深层牙周组织（牙周膜、牙槽骨、牙骨质）的牙周炎2大类。牙周病是人类口腔中两大最常见的疾病之一，当前我国成年人中80%～97%患有不同程度的牙周疾病。牙菌斑形成是牙周病的始动因子，它们与随后发生的宿主反应造成牙周组织的破坏［24-25］。伴放线放线杆菌（Aggregatibacter actinomycetemcomitans）、牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis）、中间普氏菌（Prevotella intermedia）等被认为是牙周病菌斑的主要组成［18］。

增加口腔微环境中有益菌的含量是预防和治疗牙周病的重要方法之一。2005年，Koll-Klais等学者的研究结果表明，牙周疾病和炎症的发生与口腔菌群中某些乳酸菌的减少有着密切的联系。相比于慢性牙周病的病人，健康人口腔中格氏乳杆菌（Lactobacillus gasseri）和发酵乳杆菌（Lactobacillus fermentum）的含量更多。众多学者的体外研究也证明，各种来源的乳酸杆菌对牙周病的主要致病菌具有显著的体外抑制效果［26］。2005年，Krasse等通过人群双盲实验研究了乳酸菌对牙周病的治疗作用。实验选取了59名中度到重度的齿龈炎患者，口服含有罗伊氏乳杆菌的口香糖2周，结果表明：与对照组相比，口服罗伊氏乳杆菌（Lactobacillus reuteri）的患者牙菌斑的严重程度显著降低。这一结果直接证明：益生菌可以作为预防和治疗牙周病的手段之一［27］。

益生菌可能是通过降低唾液pH以及所产生的抗氧化成分的作用阻止牙菌斑的形成。牙菌斑的形成不仅需要致病菌的参与，还需要环境中的自由电子完成牙菌斑的矿化。而益生菌产生的抗氧化成分可以消除环境中的自由电子［28］。

2.3益生菌对口臭的抑制作用

口臭（Halitosis）是临床常见口腔病症之一，是困扰多人群的敏感的社会问题，给患者的社会交往带来不良影响。口臭通常可分为口腔局部因素和全身因素。其中，由于口腔问题带来的口臭占整个发病人群的85%以上。口腔中的微生态失调是造成口臭的最根本原因之一。口腔中的食物残渣附着在舌的后部，微生物利用这些食物残渣中的蛋白质、血液、粘蛋白等成分产生具有恶臭气味的化合物，如挥发性硫化物等，从而引发口臭［29］。

2003年，Kazor等学者的研究证明：阿托波氏菌（Atopobiumparvulum）、沟迹真杆菌（Eubacteriumsulci）、牙周梭杆菌（Fusobacterium periodonticum）可产生挥发性硫化物，是引发口臭的重要细菌；唾液链球菌（Streptococcus salivarius）可产生细菌素等抑菌物质，抑制致病菌的滋生［30］。2005年，Burton的研究结果同样证明：唾液链球菌K12有助于口臭病人口腔中致病菌的滋生，并且改善了62%的病人（8/13）的口臭症状。一些乳酸杆菌对口臭的抑制效果也同样明显［31］。Nao Suzuki等将研究了唾液乳杆菌WB21（Lactobacillus salivarius WB21）对口臭的影响。口臭患者服用了含有WB21的药片20 d（2.0×109cfu/d）后，口气中H2S、CH3SH及总挥发性硫化物的含量明显下降，牙周袋的深度也明显降低，口臭的症状明显改善［32］。Justyna Sutula等研究了干酪乳杆菌代田株（Lactobacillus casei Shirota，LCS）对健康人群口腔健康的影响，结果表明LCS对能够在人体口腔中存活，改善口腔菌群并能够降低口气中的挥发性硫化物的含量。但这种效果只是暂时性的，LCS摄入结束后，口腔健康改善的效果很快消失［33］。

3益生菌的口腔定殖

益生菌在口腔中的定殖能力直接影响到益生菌对口腔益生作用的发挥。口腔益生菌可能的作用机制是通过竞争在宿主牙面的黏附位点、竞争营养和分泌抑菌物质等途径来抑制口腔致病菌的滋生、扰乱牙菌斑生物膜的增殖，从而预防龋齿、牙周病等常见口腔疾病的发生［8，34-35］。与抑菌剂的手段相比，益生菌的突出优势是能够通过在牙齿表面和唾液中的定殖，和致病菌一起进入到牙菌斑内部，从而从根本上抑制致病菌的生长［36-37］。因此，理想状态下的口腔益生菌满足如下的几个条件［34］：

（1）能够粘附于牙齿表面，更重要的是粘附于致病菌聚集的牙菌斑中；（2）能够分泌抑制口腔致病菌的抑菌物质，主要是有机酸、过氧化氢、细菌素等；（3）能够改变口腔环境状况；（4）减少口腔炎症反应，降低炎症因子的表达。

然而，益生菌在口腔中的定殖可能仅仅是暂时性而非永久性的。Justyna Sutula等在研究LCS对健康人群口气的影响时发现，LCS摄入结束后，口气中的挥发性硫化物的含量显著上升［25］。Yli-Knuuttila等对健康学生口腔中鼠李糖乳杆菌LGG的定情况进行研究发现，口腔摄入LGG14 d后，LGG的量开始逐渐减少，由此推论LGG对口腔的定殖为暂时性而非永久性［38］。Horz等学者的研究了服用片剂唾液链球菌K12对口腔健康的影响，实验人群在服用片剂3 d后进行了35 d的跟踪实验。结果表明：服用8 d后唾液链球菌K12在口腔中定殖的数量开始明显下降，21 d后在人体口腔黏膜、舌以及唾液中都已监测不到唾液链球菌K12［39］。然而，是否所有的益生菌在口腔内的定殖都是暂时性的，至今尚无定论。这种现象可能是由于实验人群的限制，目前的研究结果都是基于成人的口腔为研究对象，而成人的口腔中口腔菌群已经建立完善，外来细菌的很难在此条件下定殖。因此未来研究可以考虑利用婴幼儿等进行益生菌定殖的相关研究。

4结论

口腔健康是影响居民生活质量的一个重要的公共健康问题。其中，口腔致病菌及牙菌斑的形成对口腔健康造成了严重的危害。目前，关于益生菌对口腔疾病的作用研究及应用尚处于初级阶段，国外含有益生菌的口腔护理产品也刚刚出现。而我国尚未开发类似功能的菌株和产品，主要原因是尚未筛选或改良出对口腔疾病治疗效果较好的菌株。而具备粘附定殖、抑菌、免疫调节能力的乳酸菌可能是未来口腔益生菌筛选的重要标准。这些机理必将为科研工作者筛选出更好的菌株，预防或治疗口腔疾病提供了新的方向。

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Efficacy of Probiotics for Oral Health

ZHANG Ming1，3，4，ZHANG Kai-ting1，ZHANG Wen-jing1，MEI Yu2，ZHANG Chan1，3，4
（1.School of Food and Chemical Engineering，Beijing Technology and Business University，Beijing 100048，China；2.College of Food Science and Technology，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095，Jiangsu，China；3.Beijing Higher Institution Engineering Research Center of Food Additives and Ingredients，Beijing 100048，China；4.Beijing Engineering and Technology Research Center of Food Additives，Beijing 100048，China）

Oral health was becoming a social and emotional problems.Oral infection of pathogenic bacteria and the formation of dental plaque are the main reasons for oral diseases such as dental caries，periodontal disease，halitosis.The mechanism of action of probiotics was related to their ability to compete with pathogenic microorganisms for adhesion sites，to inhibit pathogens growth or to modulate the host's immune response.This article summarizes the currently available data on the potential benefits of probiotics for oral health.

probiotics；dental caries；periodontal disease；halitosis

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.11.034

2015-01-15

食品科学创新团队-中国传统食品与中餐食品工业化关键技术的研究与应用项目（IDHT20130506）；北京市自然科学基金青年项目（6154022）；国家自然科学基金青年科学基金项目（31301411）；及北京工商大学青年基金项目（QNJJ-2013-20）

张明（1983—），男（汉），讲师，博士，研究方向：益生菌，乳品科学。