A szájüreg normál flórájának kialakulása és funkciója

A szájüreg normál flórájának kialakulása I. Az újszülött szájürege steril, de Candida sp. és Lactobacillus sp. átmenetileg kimutatható a születés utáni időben Legfontosabb befolyásoló szerepe az anyai szájflórának van! 1-2 órával a születés után megjelennek a normál szájflóra aerob és fakultatív anaerob tagjai, S. salivarius, S. mucilaginosus, Neisseria sp.

A szájüreg normál flórájának kialakulása II. Fogáttörés: a két új kolonizálható felszín megjelenése miatt megváltozik a normál flóra Zománc: S. mutans S. sanguis } aerob Actinomyces sp. Gingivalis sulcus Fusobacterium sp. Prevotella sp. } anaerob Treponema

A szájüreg normál flórájának kialakulása III. 6-14 éves korban: maradó fogazat kialakulása (anaerob akár 90% is lehet) Időskor: a fogak elvesztése után a S. mutans, S. sanguis, Lactobacillus sp. eltűnnek a normál szájflórából (~ fogatlan gyermek flórája) Protézis. Candida albicans Staphylococcus sp.

Az emberi szájüregből több mint 800 speciesbe tartozó baktérium izolálható Gingivalis sulcus : 103 CFU/ml Nyál : 107-108 CFU/ml Parodontális tasak: 109 CFU/ml

Négy alapvetően különböző felszín áll a baktériumok rendelkezésére a szájüregben Szájnyálkahártya Gingivalis sulcus Fogak (implantátumok) Tömések, fogpótlások

Mikrokörnyezetek a szájüregben Ajkak átmenet a bőr flórája (Staphylococcus sp., Micrococcus, Propionibacterium sp.) és a szájüreg (Sterptococcus sp., Gram-negatív anaerobok) flórája között Nyelv Streptococcus a domináló flóra Veillonella sp. Actinomyces sp. Prevotella sp.(rossz szájszag) Palatum Streptococcus sp Haemophilus sp. Actinomyces sp. Veillonella sp. Gram-negatív anaerobok Nyál 108 CFU/ml A szilárd felszínekről vagy a nyálkahártyáról való lelökődéssel kerülnek a nyálba, ezért az összetétel igen változó

Mikrokörnyezetek a szájüregben Fogak: cariogen flóra S. mutans S. salivarius S. sobrinus L. acidophilus Neisseria sp. Actinomyces sp.

Mikrokörnyezetek a szájüregben a gingivalis sulcus normál flórája Gram-pozitív pálca Gram-pozitív coccus Gram-negatív pálca Actinomyces israelii Streptococcus mitis Selenomonas sputigena Actinomyces odontolyticus Streptococus sanguis Fusobacterium nucleatum Actinomyces gerencseriae Streptococcus gordonii Capnocytophaga gingivalis Rothia dentocariosa Streptococcus oralis Actinomyces naeslundii

Három fő tényező befolyásolja a mikroorganizmusok megtelepedését a szájüregben Fizikokémiai faktorok (hőmérséklet, oxigén tenzió, pH) Gazdaszervezet (nyál, gingivalis sulcus) Bakteriális faktorok (szájhigiéne, étkezési szokások)

Fizikokémiai faktorok I. hőmérséklet A normál testhőmérséklet 36-37oC A szájban a hőmérséklet igen széles határok között változhat Az orális baktériumoknak alkalmazkodniuk kell a szélsőséges hőmérsékleti ingadozáshoz Jégkrém -5oC Forró ételek +55oC A hőmérséklet különbség: 60oC!!!

Fizikokémiai faktorok II. oxigén tenzió Supragingivális plakk: az oxigén nyomás változik a plakk érettségétől függően Kezdetben aerob körülmények, magas oxido-redukciós potenciál A fakultatív anaerob baktériumok oxigén felhasználása és bakteriális metabolitok oxigén redukiója révén ▼ 3-5 napos plakkban az oxido-redukciós potenciál mínusz érték → anaerob körülmények

Gazdaszervezet nyál Antitestek Glikoproteinek sIgA (a baktériumokkal aggregálódva gátolják a kötődést a szövetekhez) IgG (az orális baktériumok ellen termelt ellenanyagok) Glikoproteinek Nagyszámú, különböző glikoprotein Gazdag aminósavakban Az orális streptococcusoknak specifikus glikoprotein-kötő receptoraik vannak, melyek segítik a rögzülést a fogfelszíneken

Gazdaszervezet nyál Nonspecifikus faktorok: olyan anyagok, melyek nem specifikusan gátolják a baktériumok szaporodását lizozim: a bakteriális peptidoglikánt bontja laktoferrin: fémek megkötése laktoperoxidáz: a hipotiocyanát ion képződését katalizálja

Gazdaszervezet gingivalis sulcus folyadék A gingivalis sulcus a plazmából származó folyadékot tartalmaz Nagy mennyiségű ellenanyagot és egyéb immunológiailag aktív összetevőket tartalmaz pl.: komplement fehérjéket A domináló immunglobulin az IgG, melynek feladata a kolonizáció megakadályozása

Bakteriális faktorok Sejthez kötött virulencia faktorok: poliszaccharidtok mikrokapszula nyák specifikus adhéziós proteinek: fibrinogén fibrin fibronektin trombin vitronektin kollagén

Bakteriális faktorok Szelektív adhézió: két fő mechanizmus Hidrofobicitás a nem specifikus sejtfelszíni adszorptív hidrofoicitás a tapadást Az aggregatív hidrofobicitás a maszkírozást szolgálja Specifikus enzim-szubsztrát felismerés: a bakteriális adhezinek és a receptoraik közötti specifikus kapcsolat

Adhéziós mechanizmusok Epitheliális sejtfelszín Lipofil felszíni molekulák töltésű glikoproteinek - Hidrofób adhezinek - Divalens kationok - töltésű adhezinek Baktérium ++ ++ - - Baktérium

A szájüreg normál flórájának funkciója A szervezet védelme az exogén, pathogén mikroorganizmusokkal szemben pl.: S. mutans bakteriocin termelése

A dentális caries mikrobiológiája

A dentális plakk kialakulása Szerzett pellicula Iniciális kolonizáció Másodlagos plakk-képződés, a plakk érése

A dentális plakk kialakulása I. Szerzett pellicula kialakulása fogmosás után szinte azonnal újraképződik a nyál mucinjából, glycoproteinekből, és ásványi anyagokból jön létre

A dentális plakk kialakulása II. iniciális kolonizáció Reverzibilis 10-100 nm közelség Gyenge kötés Fizikokémiai interakció: Elektrosztatikus erő Van der Waal’s erő Irreverzibilis 2 nm közelség Erős kötés Hidrogén kötés adhezinek

A dentális plakk kialakulása III A dentális plakk kialakulása III. Másodlagos plakk-képződés, a plakk érése korai kolonizálók

A Streptococcus mutans szerepe a dentális plakk kialakulásában I.

A Streptococcus mutans szerepe a dentális plakk kialakulásában II.

Szájüregi baktériumok által termelt EC polysacharidok Species Szubsztrát Polysaccharid Streptococcus mutans Szacharóz Szolubilis és inszolubilis glukán, fruktán Streptococcus sanguis Szolubilis és inszolubilis glukán Streptococcus salivarius Fruktán Actinomyces naeslundii Fruktán, heteroploysacharid Lactobacillus spp. Nincs specifikus szubsztrát Glukán, heteropolysacharid Eubacterium spp. heteropolysacharid Rothia dentocariosa Glukóz, szacharóz Heteropolysacharid, leván Neisseria spp. szacharóz glikogén

A dentális plakk kialakulása IV. késői kolonizálók Fusobacterium spp. Prevotella intermedia Porphyromonas gingivalis Tannerella forsythensis Campylobacter rectus spirochaeták

Biofilmképzés A mikrobák adhézióját követően azok az általuk, vagy a biológiai felszín (nyálkahártya) termelt poliszaccharid matrixba ágyazottan szaporodnak tovább A képződménybe további mikroorganizmusok települhetnek, ami egy mikrobaközösség, konzorcium kialakulását okozza A biofilm leszakadó, planktonikus fázisba kerülő részei a szervezet egyéb helyein újabb biofilm kialakulását eredményezhetik

A biofilm mögé bújt baktériumok a fagocitákkal szemben is rezisztensek. A baktériumok által termelt alginát, amely a biofilm legfontosabb alkotórésze, a gazdaszervezet immunválaszát provokálja. Az alginát lineáris szerkezetű kopolimer, amelyet -1,4-kapcsolt D-mannuronsav és különböző mennyiségű C-5 epimer L-glukuronsav alkot. Az alginát, ill. a biofilm képző baktériumok folyamatos antigén-antitest reakciót indukálnak. A termelődő antigének hatására immunkomplexek alakulnak ki, melyek az odaáramló neutrophil granulocitákkal együtt lerakódnak a szövetekben és progresszív elváltozásokat okoznak.

Biofilmképzés lépései

Exopolisaccharid polimer Hidrofób molekulák Receptor-ligand Van der Waal’s kötőerők Glikoprotein üledék Hidrofób kölcsönhatás Passzív anyag felszíne

Biofilmképzés A biofilmképzés a speciális példája az ökológiai eseménysorozatoknak, „succesion”-nak A biofilm fő polimerjei a poliszacharidok és proteinek, melyek szerepet játszanak a baktérium stresszel szembeni túlélésében. megtalálható számos helyen a normál humán szervezetben is (fogak felszíne, testüregekbe helyezett katéterek, kanülök, protézisek, pacemakerek, sebészeti dréncsövek) Megakadályozza, az antibiotikumok hozzáférését a baktériumokhoz és azt, hogy kifejtsék hatásukat.