什么是牙菌斑?为什么会形成?

如果你用牙签轻轻刮你的牙齿，你经常会看到一些黏糊糊的东西。这种粘稠物牙菌斑．牙菌斑不是剩饭剩菜——它是生长在你牙齿上的活微生物席。如果放任不管，牙菌斑会很难看，最终会损害牙齿。牙菌斑是微生物的混合物，也是微生物产生的粘性物质的复杂混合物(通常被称为细胞外聚合物物质)，这些物质赋予了牙菌斑粘稠的感觉。这些物质由碳水化合物、蛋白质、脂类和DNA组成。这种混合物就像胶水一样，将微生物细胞(主要是细菌)聚集在一起，形成一个称为菌群的群落生物膜［1］．生物膜可以形成各种有趣的形状，可以存在于各种各样的栖息地，而不仅仅是在你的牙齿表面。生物膜存在于船体、溪流中的鹅卵石表面，以及你忘记放在冰箱里几天的剩余披萨上。事实上，地球上的许多细菌都生活在生物膜中。

为什么口腔中的细菌会形成生物膜?牙菌斑本质上是一个庞大的细菌城市[2会扩散到牙齿上以及牙齿和牙龈之间。在这些城市里，特定类型的细菌做着特定的工作。一些细菌为自己和邻居制造食物，一些保护自己免受有毒化学物质的侵害，还有一些是反派!生物膜内细菌相互作用的结果可导致健康(无疾病)牙菌斑群落或不健康(患病)牙菌斑群落，可导致蛀牙、牙龈炎症和牙齿脱落[3.］．

牙菌斑中的细菌都是“坏蛋”吗?

自从人类出现以来，细菌就一直和人类生活在一起。对我们的身体来说，试图把它们都挡在外面实在是太辛苦了!随着时间的推移，我们已经与某些细菌建立了一种关系，这种关系对细菌和我们都有帮助:我们为有益细菌提供了一个家园，它们将有害细菌和其他可能伤害我们的微生物拒之门外。细菌可以制造对我们有益的东西，也可以清除我们不想要的东西。例如，细菌链球菌gordonii产生可以伤害有问题的细菌的抗菌物质变形链球菌［4］．细菌韦永氏球菌属atypica在其他牙菌斑细菌对我们的牙齿造成伤害之前消耗掉它们产生的乳酸。但是其他牙菌斑细菌对我们的健康有害。两种细菌-变形链球菌而且Porphyromonas gingivalis-是顶级的超级反派。这两种细菌都可能导致牙齿脱落，但它们的方式非常不同。一个在上面工作牙龈在你裸露的牙齿表面，而另一个在黑暗中偷偷地在牙龈线下工作。

牙龈线上和线下有什么区别?

牙医和科学家把牙龈线上的牙菌斑称为supragingival斑块(“上”指上面)，并将牙龈线以下的牙菌斑称为龈下的斑(“分”指以下;图1)．虽然这些地方彼此很接近，但牙齿生物膜的化学成分和微生物成分是非常不同的。这些差异改变了细菌彼此之间以及与你的牙齿和牙龈相互作用的方式。5］．

牙龈上菌斑生长于牙龈线以上的牙齿外露表面(图1一个)，是生物膜的类型变异链球菌我们最臭名昭著的牙菌斑超级坏蛋之一，可以活下来。然而,在变异链球菌它需要蔗糖，这是一种用作甜味剂和食品防腐剂的糖。蔗糖存在于许多类型的糖果、苏打水和加工食品中。蔗糖很重要变异链球菌因为它能使细菌产生乳酸和粘性物质，使细菌保持在生物膜中。蔗糖中产生的乳酸可以溶解牙釉质，阻止其他细菌的生长，使牙齿更容易修复变异链球菌生长。如果不及时治疗，变异链球菌会不会繁殖和乳酸会在你的牙齿上造成洞叫龋齿(或蛀牙)，以供牙科医生填写。有蛀牙的牙齿也可能感染，非常痛苦，需要用抗生素治疗。如果感染后不及时治疗，牙齿可能会严重受损，不得不拔掉。

在龈下菌斑的牙龈线以下，存在着一种不同的细菌群落，庇护着另一种细菌超级反派——p . gingivalis．的成长p . gingivalis这取决于血红素(血液中含有的一种铁化合物)等营养物质以及牙龈线以下的其他蛋白质和氨基酸。为了获得这些资源，p . gingivalis使用化学物质和细胞表面结构的混合物来破坏或改变牙齿和牙龈之间牙龈线以下空间的人类细胞的行为(图1 b)．p . gingivalis会导致牙龈发炎、肿胀和发红(称为牙龈炎)，以及其他负面影响。如果不加以控制，的活动p . gingivalis类似的细菌会导致出血，牙龈萎缩，并破坏支撑牙齿的骨骼，这被称为牙周炎［6］．牙周炎使咀嚼和说话困难或疼痛。没有骨头的支撑，牙齿就会松动，最终脱落。

我们如何保护牙齿和牙龈?

你对待口腔的方式对于防止超级细菌造成伤害很重要。吃含有大量蔗糖的食物(比如一些糖果和苏打水)，吸烟，以及糟糕的口腔卫生都有助于有害的牙菌斑细菌损害你的牙齿和牙龈。我们可以用三种方法来保持牙齿和牙龈健康:良好的卫生习惯，良好的口腔卫生，定期检查牙齿。良好的健康习惯，如吃健康的食物，避免高蔗糖的食物，不使用烟草，都是预防策略。各种类型的细菌需要特定的营养物质才能生长。例如，吃高蔗糖的食物使它更容易变异链球菌导致蛀牙的超级反派。良好的口腔卫生，比如刷牙和用牙线清洁牙齿，可以破坏和清除牙菌斑。许多牙膏含有氟化亚锡等化学物质，可以抑制牙菌斑细菌的生长。然而，生活在牙菌斑生物膜中可以保护细菌免受这些化学物质的侵害。为了克服生物膜生活方式提供的保护，我们将这些化学物质与机械活动(如刷牙和在牙齿之间使用牙线)配对，从而去除大量牙菌斑。刷牙和使用牙线可以让化学物质渗透得更深，更有效地杀死细菌。定期牙科检查有两个作用。首先，牙医有工具可以去除牙菌斑，他们可以比你在家里更彻底地清洁你的牙齿和牙龈。其次，牙医可以在蛀牙成为严重问题之前及早发现蛀牙。他们还可以在牙齿上涂上密封剂来保护牙齿。 If a cavity is too big to heal itself, dentists can fill the hole, preventing continued tooth damage or risk of infection. Together, these strategies help prevent dental plaque from damaging your teeth and gums.

结论

在牙龈线上或线下，口腔中的微生物居住在被称为生物膜的城市中。口腔中的这些生物膜城市被称为牙菌斑。口腔微生物具有影响生物膜特性的独特能力。牙菌斑中既有有益细菌，也有超级有害细菌，比如变异链球菌而且p . gingivalis．牙菌斑细菌之间的相互作用，与牙齿的相互作用，与牙龈的相互作用，必须仔细控制，以保持良好的口腔健康。我们希望，看完这篇文章，你能更好地理解为什么我们需要有健康的习惯和良好的口腔卫生来保持我们的牙齿健康。

术语表

牙菌斑：↑微生物群落，主要是细菌，以生物膜的形式附着在牙齿表面

生物膜：↑由粘性生物分子网组成的微生物群落。

牙龈：↑牙床:牙龈顶部与牙齿相连的地方

Supragingival斑块：↑牙菌斑存在于牙齿外露表面的菌斑

龈下的斑：↑存在于牙龈组织和牙齿表面之间的斑块。

龋齿：↑也称为蛀牙或蛀牙;蛀牙由从蔗糖中产生酸的细菌在牙齿上形成的洞龋齿最终会导致牙齿脱落。

牙龈炎：↑牙龈红肿由某些口腔微生物过度生长引起的炎症引起的牙龈红肿

牙周炎：↑一种持续炎症的疾病，最终会损害牙龈和牙齿周围的骨骼，可能导致牙齿脱落。

利益冲突

作者声明，这项研究是在没有任何商业或财务关系的情况下进行的，这些关系可能被解释为潜在的利益冲突。

致谢

这项工作得到了美国国立卫生研究院拨款R01 DE014899的支持。作者非常感谢Richard Palmer (Richard Palmer Graphics, Exeter, UK)创作的插图图1．

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参考文献

[1]↑马什，2010年。用抗菌素控制口腔生物膜。j .牙科38 (Suppl.1): S11-5。doi: 10.1016 / s0300 - 5712 (10) 70005 - 1

[２]↑沃特尼克，P.和科尔特，R. 2000。生物膜，微生物之城。j . Bacteriol。182:2675-9。doi: 10.1128 / jb.182.10.2675 - 2679.2000

[3]↑黄锐、李敏、葛瑞利。2011。牙齿生物膜中的细菌相互作用。毒性2:435-44。doi: 10.4161 / viru.2.5.16140

[4]↑克雷斯，J.，张，Y.，和赫茨伯格，m.c. 2008。口腔生物膜中的链球菌拮抗作用:链球菌肝病杂志而且链球菌gordonii干扰变形链球菌．j . Bacteriol．190:4632-40。doi: 10.1128 / JB.00276-08

［5］↑科伦坡，a.p.v.，坦纳，a.c.r. 2019。细菌生物膜在龋齿和牙周和种植体周围疾病中的作用:历史观点。牙科护理。98:373 - 85。doi: 10.1177 / 0022034519830686

[6]↑Bostanci, N.和Belibasakis, G. N. 2012。Porphyromonas gingivalis:一种侵入性和逃避性的机会性口腔病原体。《。列托语．333:1-9。doi: 10.1111 / j.1574-6968.2012.02579.x