茶多酚对固定矫治牙龈炎的临床效果研究

2022-10-11 10:17周星辰吴盼盼沈秉新
福建茶叶 2022年9期
关键词:黄素单胞菌生物膜

周星辰,曾 婕,李 伟,吴盼盼,沈秉新

(1.井冈山大学,江西 吉安 343000;2.内蒙古医科大学,内蒙古 呼和浩特 010110)

在吉安市青少年正畸患者中,多数为固定矫治。固定矫治期间,牙龈炎在青少年固定矫治患者中发病率高达50%以上,所以患者的口腔卫生是正畸医生重点关注的复诊内容之一。口腔卫生严重者可能会导致牙周问题,比如牙槽骨吸收及牙龈退缩,同时食物残渣黏附在托槽表面会增大摩擦力,导致托槽与钢丝之间的滑动阻力增大,从而影响牙齿移动。使用含漱液是临床上治疗牙龈炎常用的辅助方法。在这类含漱液中复方茶多酚含漱液和西帕依固龈液临床效果显著。本文选取青少年固定正畸开始4周后,经临床确诊为牙龈炎的患者,观察其分别使用复方茶多酚含漱液与西帕依固龈液对牙龈炎的治疗效果,为临床推广提供实验依据。

1 对象与方法

1.1 对象

选取2021年1月至2021年10月在井冈山大学附属医院口腔科进行固定矫治的青少年20例为研究对象。患者及其家属均签署了知情同意书并了解本实验的全过程。纳入标准:1)无全身系统性疾病及精神疾患;2)使用新亚8316-23b直丝弓托槽,并用金属结扎丝绑扎;3)固定矫治一个月后诊断为单纯性牙龈炎;4)无药物过敏史;5)近四个月没有使用抗菌药物及任何影响牙周组织健康的药物,例如非甾体抗炎药或糖皮质激素、钙拮抗剂、环孢素A或苯妥英;6)近两个月没有进行牙周基础治疗;7)年龄在11—16岁之间;8)居住于吉安市吉州区;9)无张口呼吸习惯。

1.2 实验设计

1.2.1 实验分组:将20例青少年随机分为对照组10例及实验组10例。实验组男性3人,女性7人。对照组男性4人,女性6人。对照组使用复方茶多酚含漱液,实验组使用西帕依固龈液。两组含漱液外包装以及液体颜色基本一致,仅用编号区别。

1.2.2 观察指标:

1.2.2.1 检测牙位:上颌两颗第一磨牙颊腭侧、下颌切牙唇舌侧,共12个检测位点。检测医生均为井冈山大学附属医院口腔科主治医生,按照统一培训内容,使用口镜及探针进行视诊及探诊。

1.2.2.2 观察指标:SBI:采用 Mazza改良的出血指数,探诊20秒以后,以0至5级评估并记分。GI:采用LoeH和Silness提出的方式,分为0~3级标准。PLI:采用Quigley—Hein改良的Turesky菌斑指数检测法,以0至5级记分。用菌斑染色剂对龈上菌斑染色并根据标准记分,染色在检查过GI及SBI后进行。

1.2.3 用药方案 与患者家长沟通实验内容,尽量避免青少年对口腔清洁过于重视而影响结果。嘱每位受试者不改变平时的口腔清洁习惯,每天三餐饭后及睡前含漱3分钟,每次10ml,含漱后半小时内不饮水不饮食,一周后观察每位受试者SBI、GI及PLI的情况。

1.2.4 统计学处理 用SPSS软件包对数据进行统计学分析,使用t检验比较用药前后两组各指标的变化。

2 结果

如表,实验组和对照组的SBI,GI和PLI差别有统计学意义(P<0.5)。

表 两组组间用药前后比较

3 讨论

3.1 青少年固定矫治的牙周情况

固定矫治器妨碍口腔清洁,且利于牙菌斑的形成,继而可能会导致釉质脱矿和牙周炎症。王晓宇等研究指出固定矫治中的青少年口内伴放线聚集杆菌的检出率显著高于未进行矫治的青少年患者,固定正畸开始3个月后,固定矫正青少年口内牙龈卟啉单胞菌及具核梭杆菌检出率明显增加,随后检查菌斑指数(PI)、牙龈指数(GI)及探诊出血指数(BOP)这三个指标,百分比显著高于未进行矫治患者。部分固定矫治青少年在医生严格控制其口腔卫生的情况下,在矫治器开始6个月后,检测的三个指标均明显好转,但牙龈卟啉单胞菌、产黑普氏菌、中间普氏菌等)的检出量及检出率均仍然升高。所以青少年在进行固定矫治的过程中更要加强口腔卫生保健。Papageorgiou SN等人认为,正畸治疗对牙周组织有一定的危害,但大都是暂时的,这些包括菌斑增加、出血指数增加、牙周袋增大、边缘骨质丢失和口腔微生物的数量或质量变化。正畸固定矫治器的特性为牙周致病菌提供有利的生存环境。加之由于青少年无法配合饭后既刷牙的频次,所以青少年牙龈炎发生几率较其他年龄段较高,故本实验对象年龄段为11-16岁。

3.2 青少年固定矫治患者预防牙周疾病的方式方法

机械去除牙科生物膜仍然被认为是主要的方法,但无法抑制菌斑生成。采用基础常规定期龈上洁治术、刮治、根面平整、刷牙和牙线、口服化学药物、局部上药进行牙龈炎的治疗。口腔卫生的高质量管理是正畸治疗期间的是临床正畸中最值得正畸医生关注的方面之一。詹育香等人研究发现青少年在固定矫治中进行牙周基础治疗是有必要的,单纯的口腔健康宣教,效果甚微。但是在作者所在城市患者家长无法接受定期做牙周基础治疗。使用含漱液是临床上牙龈炎常用的辅助治疗方法,消费者接受程度高,操作简单。

3.3 茶多酚在固定矫治中辅助牙龈炎的相关研究

治疗和预防牙龈炎的金标准是氯己定(CHX),因为它具有抗菌和防腐性能。然而CHX 的副作用包括牙齿呈褐色、味觉改变、腐蚀和苦味。复方茶多酚含漱液,其主要成份为——茶多酚,茶多酚是茶叶提取物。茶多酚由没食子儿茶素-3没食子酸酯(ECGG)、表儿茶素(EC)、表没食子儿茶素(EGC)等构成,其中ECGG的占比最高,约占茶多酚含量的50%。茶多酚主要作用有清除有害自由基、抗菌、杀菌等,它能抑制和杀灭口腔中的致病菌,杀灭口腔变形链球菌和病毒抑制真菌的生长。有研究表明,该药含漱治疗牙龈炎取得了良好的效果。

茶多酚在降低炎症GI(牙龈指数)、GBI牙龈出血指数和BOP探诊出血方面表现积极的作用,且对宿主免疫系统的直接影响为主对口腔病原体有一定的影响。有研究者对慢性牙周炎患者的牙周病原菌(AA半放线聚集杆菌和PI中间普氏菌)进行了研究,其中茶多酚条局部给药+龈上洁治+根面平整(SRP),与单独龈上洁治+根面平整相比,牙周病原菌数量和PPD(牙周袋探诊深度)显著减小。这与研究一致。绿茶制剂或EGCG的人类干预研究中最常见的不良事件(AEs)是在胃肠道系统,而且报告的肝毒性也很低。绿茶儿茶素没有遗传毒性或致癌作用。Marta Mazur等人对常见辅助治疗牙周病的制剂进行了系统评价和荟萃分析指出。同时有研究证实了洗必泰对成纤维细胞的毒性,也显示出细胞毒性和遗传毒性。对比安慰剂、三氯生相,绿茶没有副作用,并显示出有效的抗炎和抗氧化特性。得出结论:绿茶通过降低氧化应激来控制牙周炎的疗效。EGCG还可减少成骨细胞中基质金属蛋白酶-9的表达,并避免破骨细胞的形成。也可抑制自身MT-1金属基质蛋白酶的活性,因此绿茶可用于预防牙周病患者的牙槽骨吸收。

3.4 茶多酚对牙龈卟啉单胞菌的作用机制

牙龈卟啉单胞菌可产生多种毒力因子,这些因子有助于定植组织和抑制宿主防御并破坏组织。牙龈卟啉单胞菌通过各种方式来侵入牙龈上皮并破坏其保护功能。牙龈假单胞菌可以破坏上皮屏障的功能,表现为TER的减少,FITC结合的4-kDa葡聚糖转运的增加,以及细菌在双腔系统中通过角质形成细胞单层的渗透。为了粘附和侵入上皮细胞,牙龈卟啉单胞菌靶向特定的宿主受体,调节宿主信号,并解除对宿主细胞因子的调节,破坏组织稳态从而使细菌持续存在使得牙周软组织发生牙龈炎发展为牙周炎。

茶多酚和其主要成分EGCG可抑制牙龈卟啉单胞菌的生长和粘附,降低宿主定植和组织破坏有关的牙龈卟啉单胞菌毒力基因的表达,增强牙龈角质形成细胞的屏障功能并发挥保护作用的能力,增强了牙龈角质形成细胞单层的完整性,防止细菌通过角质形成细胞单层渗透。如TER 的增加和FITC结合的4-kDa葡聚糖转运的减少所示。EGCG诱导人β-防御素的分泌来提高口腔上皮细胞的天然免疫。此外,全身应用EGCG可以通过减少参与骨丢失和组织破坏的细胞因子如肿瘤坏死因子-α和IL-6的表达而对牙周组织损伤起到治疗作用。绿茶提取物和EGCG也可通过阻断NF-κB信号通路来减弱牙周病原体刺激的巨噬细胞分泌TNF-α,从而减少牙周组织炎症的发生。

3.5 茶多酚对具核梭杆菌的作用机制

具核梭杆菌是一种革兰氏阴性丝状纺锤形杆状细菌,是口腔菌群中常见的寄主。具核梭杆菌是一种梭形细菌,在受慢性牙周炎影响的龈下部位数量增加。

具核梭杆菌通过连接早期的定殖者(链球菌和放线菌)和晚期的定殖者(牙龈卟啉单胞菌、连翘、齿密螺旋体)在龈下生物膜的形成中发挥关键作用。这些复合体最初是由Scriansky等人描述的,而且与活动性牙周病变密切相关。鉴于其在生物膜形成中的核心作用,核杆菌可能是控制生物膜形成的关键靶标。核杆菌外膜含有许多粘附素,与唾液蛋白、细菌和宿主细胞的黏附有关。与核杆菌相关的其他毒力特性包括溶血活性和产生硫化氢的能力。核杆菌以其侵袭性而闻名,这可能允许它进入血液迁移,并在身体其他地方引起感染。

3.6 茶多酚对正畸牙龈炎的治疗效果相关研究

牙周病原体中抗生素耐药性的发展是一个主要问题,因为这些细菌可能从口腔迁移到其他器官,在那里它们可能导致感染或将其抗生素耐药性转移到其他细菌物种。对阿莫西林、克林霉素和甲硝唑耐药的核杆菌菌株已经分离到16-18株。鉴于抗生素耐药细菌的出现,必须开发新的、最好是廉价的传统抗生素的替代品。茶是世界上消费最多的饮料,仅次于水,是用茶树的叶子酿造的。绿茶(未发酵的,儿茶素含量高)主要在中国和日本消费,而红茶(发酵的茶黄素含量高)在西方国家更受欢迎。

大量的人体、动物和体外研究茶多酚可能有助于降低心血管疾病和某些癌症发生的风险,还可能通过降低血压、增加骨密度和控制体重来改善生理功能。茶多酚也显示出作为抗菌剂的巨大前景,它对革兰氏阳性和革兰氏阴性病原体都有活性。在之前的研究中,我们发现绿茶和红茶提取物、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)和茶黄素降低了核纤毛虫诱导的单核细胞中的核因子-κB的激活。此外,在与核假单胞菌孵育巨噬细胞之前,用茶多酚对其进行预处理,可显著抑制促炎细胞因子和基质金属蛋白的分泌。鉴于这些发现表明茶多酚可以减轻核盘藻诱导的宿主炎症反应。

核假单胞菌在形成致病的龈下生物膜中起着核心作用,这种生物膜会引起慢性炎症,进而导致破坏性牙周炎。F.nucleatum也可以从口腔外感染中分离出来,并且与炎症性肠病和结直肠癌有关。在之前的一项研究中,我们使用巨噬细胞模型表明茶多酚(包括EGCG和茶黄素)可以减弱由具核梭菌诱导的炎症反应。为了进一步研究茶多酚治疗具核梭菌相关疾病的潜力,EGCG和茶黄素对生长和毒力的影响F.nucleatum的特性。我们首先表明,茶多酚抑制具核梭菌的生长,EGCG和茶黄素更有效,MIC为500μg/ml。有趣的是,我们最近报道了EGCG和茶黄素可能通过诱导口腔角质形成细胞分泌人β-防御素(-1,-2,-3)间接发挥抗菌活性26,27。这些抗菌肽对牙周病原菌有活性,包括F.nucleatum茶多酚可能以两种方式对F.nucleatum发挥抗菌作用。首先,我们使用负载calcein-AM的具核梭菌细胞来证明茶多酚似乎会破坏细菌细胞膜的完整性并导致细胞裂解。其次,我们发现茶多酚具有螯合铁(一种必需营养素)的能力,这可能有助于保持它们的抗菌活性。不能排除其他机制也可能有助于保持茶多酚的抗菌活性。例如,Navarro-Martinez 等人提供的证据表明,EGCG的抗菌作用可能与其抑制细胞质二氢叶酸还原酶(一种参与核酸前体合成的酶)的能力有关。所有这些结果表明茶多酚的抗菌特性可能是多因素的。据报道,EGCG和茶黄素可以抑制其他牙周病原体的生长,包括P.gingivalis、Prevotella intermedia和Aggregatibacteractinomycetemcomitans。有趣的是,我们最近发现EGCG和茶黄素可以增强牙周治疗中使用的常规抗生素(甲硝唑、四环素)的作用。F.nucleatum共聚集和形成生物膜的能力在与牙周炎相关的龈下菌斑的发展中起关键作用。此外,当具核梭菌嵌入生物膜时,它比浮游细胞更能抵抗机械去除和抗菌剂。鉴于F.nucleatum形成的生物膜是牙周病发展的关键步骤,因此可以使用防止生物膜形成或杀死生物膜包埋细菌的化合物来预防牙周炎。本研究的结果表明,在低于其MIC值的浓度下,绿茶提取物、EGCG、茶黄素以及在较小程度上红茶提取物抑制F.nucleatum的生物膜形成。此外,暴露预先形成的F.nucleatum。

绿茶和红茶提取物、EGCG和茶黄素对F.nucleatum具有抗菌和抗粘附活性。更具体地说,它们减少了对牙龈上皮细胞的粘附和生物膜的形成,并杀死了生物膜包埋的有核梭菌细胞。茶多酚还减弱了具核梭菌的溶血活性和H2S 的产生。我们的研究结果表明,绿茶和红茶多酚可能是治疗牙周炎的有希望的辅助剂。

3.7 西帕依含漱液与牙龈炎

中医认为,牙龈炎产生的病因为虚火上炎、肾阴亏虚而导致牙龈消灼,同时牙齿因气血不足而失去润养,以致于牙龈出现萎缩,故治疗常采用清热泻火之法。西帕依固龈液的有效成分为没食子,具有止血、固气的功能,可使牙齿坚固牙龈健康。

4 结论

综上所述,两者相比,复方茶多酚的优势在于使机体提升抗炎能力,同时能抑制牙龈炎致病菌的生长。

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