Мкб 10 гингивит: Ошибка 404. Файл не найден
Классификация заболеваний пародонта (мкб-10)
К05 Гингивит и болезни пародонта.
К05.0 Острый гингивит.
Острый стрептококковый гингивостоматит.
Другой уточненный острый гингивит.
Острый гингивит неуточненный.
К05.1 Хронический гингивит.
Хронический гингивит. Простой маргинальный.
Хронический гингивит. Гиперпластический.
Хронический гингивит. Язвенный.
Хронический гингивит. Десквамативный.
Другой уточненный хронический гингивит.
Хронический гингивит неуточненный.
К05.2 Острый пародонтит.
Периодонтальный абсцесс (пародонтальный) десневого происхождения без свища.
Периодонтальный абсцесс (пародонтальный) десневого происхождения со свищом.
Острый перикоронит.
Другой уточненный острый пародонтит.
Острый пародонтит неуточненный,
К05.3 Хронический пародонтит.
Хронический пародонтит. Локализованный.
Хронический пародонтит. Генерализованный.
Хронический перикоронит.
Утолщенный фолликул (гипертрофия сосочка).
Другой уточненный хронический пародонтит.
Хронический пародонтит неуточненный.
К05.4 Пародонтоз.
К05.5 Другие болезни пародонта.
К06 Другие изменения десны и беззубого альвеолярного края.
К06.0 Рецессия десны.
Рецессия десны локальная.
Рецессия десны генерализованная.
Рецессия десны неуточненная.
К06.1 Гипертрофия десны.
Фиброматоз десны.
Другая уточненная гипертрофия десны.
Гипертрофия десны неуточненная.
-
Методы индексной оценки заболеваний пародонта.
Пародонтальные индексы подразделяются на обратимые, необратимые и сложные. При помощи обратимых индексов оценивают динамику заболевания пародонта, эффективность лечебных мероприятий. Эти индексы характеризуют выраженность таких симптомов, как воспаление и кровоточивость десен, подвижность зубов, глубину десневых и пародонтальных карманов. Наиболее распространенные из них — индекс РМА, пародонтальный индекс Рассела и др. В эту же группу можно отнести гигиенические индексы (Федорова-Володкиной, Green-Vermillion, Ramfjord и т.д.). Необратимые индексы характеризуют выраженность таких симптомов заболеваний пародонта, как резорбция костной ткани альвеолярного отростка, атрофия десны. Примерами могут служить рентгенологический индекс, индекс десневой рецессии и т.д.
Определение гигиенического индекса полости рта Гигиеническое состояние полости рта определяют по методу Ю.А. Федорова, В.В. Володкиной (1971). В качестве теста гигиенической очистки зубов используют окраску губной поверхности шести нижних фронтальных зубов йод-йодидо-калиевым раствором (калия йодид — 2,0; йод кристаллический — 1,0; вода дистиллированная — 40,0). Количественную оценку производят по пятибалльной системе: окрашивание всей поверхности коронки зуба — 5 баллов; окрашивание 3/4 поверхности коронки зуба — 4 балла; окрашивание 1/2 поверхности коронки зуба — 3 балла; окрашивание 1/4 поверхности коронки зуба — 2 балла; отсутствие окрашивания поверхности коронки зуба — 1 балл. Расчет осуществляют по формуле:
ИГ = |
Ки (сумма оценок у каждого зуба) |
п |
где: ИГ — общий индекс очистки; Ки — гигиенический индекс очистки одного зуба; п — число обследованных зубов (обычно 6). Разделив сумму баллов на число обследованных зубов, получают показатель гигиены полости рта (индекс гигиены). При определении качества гигиены полости рта изучаемый показатель интерпретируют следующим образом:
1,1-1,5 балла — хороший индекс гигиены;
1,6-2,0 балла — удовлетворительный;
2,1-2,5 балла — неудовлетворительный;
2,6-4,0 балла — плохой;
3,5-5,0 баллов — очень плохой индекс гигиены.
При регулярном и правильном уходе за полостью рта индекс гигиены варьирует в пределах 1,1-1,6 баллов. Индекс гигиены, достигающий 2,6 и более баллов, свидетельствует об отсутствии регулярного ухода за зубами. При помощи гигиенического индекса можно установить качество очистки зубов пациентом. Этот индекс достаточно прост и доступен для использования в любых условиях, в том числе при проведении массовых обследований населения, он может также служить для иллюстрации качества очистки зубов при обучении гигиеническим навыкам. Расчет его проводится быстро с достаточной информативностью для выводов о качестве ухода за зубами.
воспаление сосочка — 1 балл;
воспаление края десны — 2 балла;
воспаление альвеолярной десны — 3 балла.
Оценивают состояние десны у каждого зуба. Индекс вычисляют по следующей формуле:
Индекс гингивита (РМА) = |
сумма показателей в баллах х 100 |
3 х число зубов у обследуемого |
где 3 — коэффициент усреднения. Число зубов при целостности зубного ряда зависит от возраста обследуемого:
6-11 лет — 24 зуба;
12-14 лет — 28 зубов;
15 лет и более — 30 зубов.
При потере зубов исходят из фактического их наличия. Значения индекса при ограниченной распространенности патологического процесса достигают 25%; при выраженных распространенности и интенсивности патологического процесса показатели приближаются к 50%, а при дальнейшем распространении патологического процесса и увеличении его тяжести — от 51 % и более. В практической работе индекс РМА можно использовать в целом ряде случаев:
при профилактических осмотрах с целью выявления заболевания на ранних стадиях развития процесса;
при обследовании пародонта у стоматологических больных;
при лечении больного гингивитом или пародонтитом — для оценки тяжести болезни и эффективности лечения.
Определение числового значения пробы Шиллера-Писарева (йодного числа Свракова)
Йодное число = |
Сумма оценок у каждого зуба |
Число обследованных зубов |
Таким образом определяют цифровое значение пробы Шиллера-Писарева (йодное число Свракова) в баллах. Оценка значений йодного числа Свракова:
слабо выраженный процесс воспаления — до 2,3 баллов;
умеренно выраженный процесс воспаления — 2,67-5,0 баллов;
интенсивный воспалительный процесс — 5,33-8,0 баллов.
Определение индекса периферического кровообращения (ИПК) Индекс периферического кровобращения оценивается на основании соотношения показателей стойкости капилляров десны и времени рассасывания вакуумных гематом (Дедова Л.Н., 1981). Показатели этих тестов оценивают в баллах, соотношение их выражают в процентах. Индекс вычисляется по формуле:
стойкость капилляров десны (в баллах) |
время рассасывания вакуумных гематом (в баллах) |
На основе показателей индекса может быть проведена следующая оценка функционального состояния периферического кровообращения:
ИПК = 0,8-1,0 (80-100%) — физиологическая норма;
ИПК = 0,6-0,7(60-70%) — хорошее, компенсированное состояние;
ИПК = 0,01-0,074 (1-7,4%) — состояние декомпенсации.
МКБ-10 код K05.1 | Хронический гингивит
ICD-10
ICD-10 is the 10th revision of the International Statistical Classification of Diseases and Related Health Problems (ICD), a medical classification list by the World Health Organization (WHO).
It contains codes for diseases, signs and symptoms, abnormal findings, complaints, social circumstances, and external causes of injury or diseases.
ATC
The Anatomical Therapeutic Chemical (ATC) Classification System is used for the classification of active ingredients of drugs according to the organ or system on which they act and their therapeutic, pharmacological and chemical properties.
It is controlled by the World Health Organization Collaborating Centre for Drug Statistics Methodology (WHOCC).
DDD
The defined daily dose (DDD) is a statistical measure of drug consumption, defined by the World Health Organization (WHO).
It is used to standardize the comparison of drug usage between different drugs or between different health care environments.
Абисил |
Р-р д/местн. и наружн. прим. масляный 20%: 5 мл, 10 мл, 15 мл, 20 мл, 30 мл или 50 мл фл., 15 мл, 20 мл или 25 мл фл.-капельн. рег. №: Р N003339/02 от 17.10.08 |
|||
Аджисепт |
Таб. д/рассасывания (классические, медово-лимонные, ментолово-эвкалиптовые): 12 и 24 шт. рег. №: П N013229/01 от 31.08.07 |
|||
Аджисепт |
Таб. д/рассасывания (лимонные, ананасовые, апельсиновые): 12 и 24 шт. рег. №: ЛСР-003256/07 от 10.06.09 |
|||
Азулан |
Р-р д/приема внутрь, местн. и наружн. прим.: фл. 50 мл или 100 мл 1 шт. рег. №: ЛП-004311 от 24.05.17 |
|||
Аира корневища |
Корневища измельченные: пачки 50 г рег. №: Р N002292/01 от 16.06.08 Дата перерегистрации: 15.04.20 |
|||
Аира корневища |
Корневища измельченные: пачки 50 г рег. №: ЛП-002181 от 15.08.13 Дата перерегистрации: 06.11.18 |
|||
Аира корневища |
Корневища измельченные: пачки 50 г рег. №: Р N001719/01 от 07.10.08 Дата перерегистрации: 22.06.18 |
|||
Аира корневища |
Корневища порошок 1.5 г: фильтр-пакеты 10 или 20 шт. рег. №: Р N002292/01 от 28.04.08 Дата перерегистрации: 23.04.20 |
|||
Аира корневища |
Сырье растительное измельченное 35 г: пачки рег. №: ЛС-001938 от 05.12.11 |
|||
Аира корневища |
Сырье растительное измельченное 50 г: пачки рег. №: ЛСР-005111/10 от 01.06.10 |
|||
Аира корневища |
Сырье растительное измельченное: 40, 50, 75 и 100 г; 0.3, 0.5, 1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 50 кг, пачки рег. №: Р N000470/02 от 02.06.08 |
|||
Аира корневища |
Сырье растительное измельченное: 50 г или 75 г пачки рег. №: ЛП-000563 от 14.07.11 |
|||
Аира корневища |
Сырье растительное измельченное: пачки 50, 75 или 100 г рег. №: ЛП-000813 от 06.10.11 |
|||
Аира корневища |
Сырье растительное-порошок 1.5 г: фильтр-пакеты 10 или 20 шт. рег. №: 70/729/2 от 12.11.70 |
|||
Аира корневища |
Сырье растительное-порошок 1.5 г: фильтр-пакеты 10 или 20 шт. рег. №: ЛП-000984 от 18.10.11 |
|||
Аира корневища |
Сырье растительное-порошок 1.5 г: фильтр-пакеты 10 шт. рег. №: ЛС-001939 от 02.12.11 |
|||
Аира корневища |
Сырье растительное-порошок 1.5 г: фильтр-пакеты 10, 20, 24, 30 и 50 шт. рег. №: Р N000470/01 от 09.04.08 |
|||
МИ | Аквалор Горло с алоэ вера и ромашкой римской |
Средство д/орошения и промывания горла д/детей и взрослых: баллон 50 мл с анатомической насадкой д/горла рег. №: РЗН 2014/1726 от 09.07.14Средство д/орошения и промывания горла д/детей и взрослых: баллон 50 мл с анатомической насадкой д/горла рег. №: РЗН 2014/1730 от 04.07.14Средство д/орошения и промывания горла д/детей и взрослых: баллон 50 мл с анатомической насадкой д/горла рег. №: РЗН 2014/1765 от 29.07.14Средство д/орошения и промывания горла д/детей и взрослых: баллоны 125 мл или 150 мл с анатомической насадкой д/горла рег. №: РЗН 2014/1765 от 29.07.14Средство д/орошения и промывания горла д/детей и взрослых: баллоны 125 мл или 150 мл с анатомической насадкой д/горла рег. №: РЗН 2014/1726 от 09.07.14Средство д/орошения и промывания горла д/детей и взрослых: баллоны 125 мл или 150 мл с анатомической насадкой д/горла рег. №: РЗН 2014/1730 от 04.07.14 |
Маркетинг и дистрибуция в РФ: НИЖФАРМ (Россия) | |
Амидент |
Р-р д/местн. прим. 0.15%: фл. 100 мл или 150 мл рег. №: Р N001799/01 от 08.09.08 |
|||
Ангидак® |
Спрей д/местн. прим. дозированный 0.255 мг/1 доза: фл. 30 мл (176 доз) рег. №: ЛП-004705 от 15.02.18 Дата перерегистрации: 15.05.19 |
|||
Ангидак® септ |
Р-р д/местн. прим. 0.15%: фл. 100 мл, 120 мл, 150 мл или 200 мл 1 шт. рег. №: ЛП-005131 от 22.10.18 Дата перерегистрации: 09.09.20 |
|||
Ангидак® форте |
Спрей д/местн. прим. дозированный 0.51 мг/1 доза: фл. 30 мл (176 доз) рег. №: ЛП-005566 от 03.06.19 |
|||
Анти-Ангин® Формула |
Пастилки 2 мг+0.2 мг+50 мг: 12 или 24 шт. рег. №: П N015460/02 от 12.12.08 Дата перерегистрации: 18.10.16 |
|||
Анти-Ангин® Формула |
Спрей д/местн. прим. дозированный 0.24 мг+0.12 мг/1 доза: фл. 25 мл с клапаном дозир. действия рег. №: ЛСР-007742/10 от 06.08.10 Дата перерегистрации: 13.03.14 |
Произведено: HERKEL B.V. (Нидерланды) | ||
Анти-Ангин® Формула |
Таб. д/рассасывания 2 мг+0.2 мг+50 мг: 20 шт. рег. №: П N015460/01 от 15.12.08 Дата перерегистрации: 01.06.16 |
Произведено: HERKEL B.V. (Нидерланды) | ||
Аралии настойка |
Настойка (200 г/1 л): фл. 25 мл рег. №: ЛСР-004066/09 от 25.05.09 |
|||
Аралии настойка |
Настойка (200 г/1 л): фл. 25 мл рег. №: ЛСР-010187/08 от 15.12.08 |
|||
Аралии настойка |
Настойка (200 г/1 л): фл. 25 мл, канистры 5 л или 20 л рег. №: Р N002093/01 от 09.12.09 |
|||
Аралии настойка |
Настойка (200 г/1000 мл): фл.-капельн. 25 мл рег. №: ЛП-001282 от 25.11.11 |
|||
Аралии настойка |
Настойка 200 г/1000 мл: фл. или фл.-капельн. 25 мл рег. №: ЛП-005921 от 18.11.19 |
|||
Астрасепт® |
Таб. д/рассасывания (апельсиново-ментоловые) 1.2 мг+0.6 мг: 16 шт. рег. №: П N013402/01 от 18.02.08 |
|||
Астрасепт® |
Таб. д/рассасывания (апельсиновые) 1.2 мг+0.6 мг: 16 шт. рег. №: П N013402/01 от 18.02.08 |
|||
Астрасепт® |
Таб. д/рассасывания (вишнево-ментоловые) 1.2 мг+0.6 мг: 16 шт. рег. №: П N013402/01 от 18.02.08 |
|||
Астрасепт® |
Таб. д/рассасывания (имбирно-лимонные) 1.2 мг+0.6 мг: 16 шт. рег. №: П N013402/01 от 18.02.08 |
|||
Астрасепт® |
Таб. д/рассасывания (лимонные) 1.2 мг+0.6 мг: 16 шт. рег. №: П N013402/01 от 18.02.08 |
|||
Астрасепт® |
Таб. д/рассасывания (медово-лимонные) 1.2 мг+0.6 мг: 16 шт. рег. №: П N013402/01 от 18.02.08 |
|||
Астрасепт® |
Таб. д/рассасывания (ментолово-эвкалиптовые) 1.2 мг+0.6 мг: 16 шт. рег. №: П N013402/01 от 18.02.08 |
|||
Астрасепт® |
Таб. д/рассасывания (черносмородиново-ментоловые) 1.2 мг+0.6 мг: 16 шт. рег. №: П N013402/01 от 18.02.08 |
|||
Астрасепт® |
Таб. д/рассасывания 1.2 мг+0.6 мг: 16 шт. рег. №: П N013402/01 от 18.02.08 |
|||
Аира корневища |
Сырье растительное-порошок 1.5 г: фильтр-пакеты 10 шт. рег. №: ЛП-000493 от 01.03.11 |
Кафедра стоматологии АУ Чувашии «Институт усовершенствования врачей» Минздравсоцразвития Чувашии объявляет о проведении лекции «Заболевания пародонта» / Новости
- Новости
- Кафедра стоматологии АУ Чувашии…
Кафедра стоматологии АУ Чувашии «Институт усовершенствования врачей» Минздравсоцразвития Чувашии сообщает о проведении 3 февраля 2012 г. лекции «Заболевания пародонта»
Лекция состоится в конференц-зале кафедры стоматологии АУ Чувашии «Институт усовершенствования врачей» по адресу г. Чебоксары, ул. М. Сеспеля, д. 27, 2 этаж. января 2012 г
Начало в 10.00
Программа лекции
1. Современная классификация болезней пародонта
2. Распространенность заболеваний пародонта (по данным ВОЗ и РФ)
3. Строение пародонта
4. Этиология воспалительных заболеваний пародонта.
Определение микробной бляшки, биоциноза. Факторы иммунной защиты. Факторы риска развития воспалительных заболеваний пародонта.
5. Гингивит — формы по МКБ-10
6. Катаральный гингивит, этиология клиника, диагностика, лечение. Дифференциальная диагностика с десквамативным гингивитом. Клиника заболеваний слизистой оболочки рта, сопровождающиеся десквамативным гингивитом.
7. Язвенный гингивит, этиология, клиника, диагностика, лечение. Дифференциальная диагностика с язвенно-некротическим гингиво-стоматитом Венсана, острым герпетическим гингиво-стоматитом, гингивитом при отравлении солями тяжелых металлов.
8. Гиперпластический гингивит. Этиологические факторы. Клиника гингивита беременных, медикаментозных гингивитов, лечение. Дифференциальная диагностика.
9. Пародонтит. Классификация. Ведущие этиологические факторы в развитии хронического пародонтита, в развитии агрессивных форм пародонтита. Принципы медикаментозного и хирургического лечения.
Современные антисептики. Современные оперативные методы
лечения, направленные на устранение пародонтального кармана и
коррекцию мягких тканей (кюретаж, лоскутная операция, направленная
регенерация, френулотомия, френулэктомия).
10. Значение подготовительного этапа в подготовке к хирургическому лечению. Показания к назначению антибиотиков перед оперативным вмешательством.
11. Рецессия десны. Этиология. Принципы оперативного лечения.
12. Лечение обострения агрессивных форм пародонтита (абсцедирование).
13. Схема поддерживающей терапии воспалительных заболеваний пародонта.
14. Профилактика воспалительных заболеваний пародонта. Современные методы и средства.
15. Значение пробиотиков в профилактике и лечении воспалительных заболеваний пародонта.
Лектор —Аксамит Людмила Анатольевна, к.м.н., доцент кафедры стоматологии общей практики и анестезиологии Московского государственного медико-стоматологического университета.
Справки по тел. (8352) 58-27-60 (кафедра)
Микробные признаки здоровья, гингивита и периодонтита
В поддесневой щели обитают разнообразные микробные сообщества. Сдвиги в составе этих сообществ происходят при развитии гингивита и пародонтита, которые рассматриваются как последовательные стадии ухудшения здоровья пародонта. Однако неясно, в какой степени микробиота, связанная со здоровьем и гингивитом, является защитной, и способствуют ли эти сообщества последовательному росту таксонов, связанных с пародонтитом.Чтобы углубить наше понимание динамики микробных стимулов, вызывающих нарушения гомеостаза пародонта, мы проанализировали доступную литературу с целью определения специфических микробных сигнатур, связанных с различными стадиями дисбактериоза пародонта. Хотя в нескольких исследованиях оценивались поддесневые сообщества, присутствующие при различных состояниях пародонта, мы нашли ограниченные доказательства для прямого сравнения сообществ в состоянии здоровья, гингивита и пародонтита. Поэтому мы стремились лучше определить сдвиги поддесневого микробиома путем слияния и повторного анализа, используя унифицированные стратегии биоинформационной обработки, общедоступные наборы данных ампликонов генов 16S рибосомной РНК о здоровье пародонта, гингивите и пародонтите.Несмотря на характерные методологические различия между исследованиями, были обнаружены различные структуры сообщества для здоровья, гингивита и пародонтита, что демонстрирует специфические связи между состоянием ткани десны и поддесневым микробиомом. В соответствии с концепцией о том, что дисбактериоз пародонта является результатом процесса микробной сукцессии без замещения, при заболевании было обнаружено больше видов, чем в норме. Однако сообщества, связанные с гингивитом, были более разнообразными, чем у пациентов с пародонтитом, что позволяет предположить, что определенные виды в конечном итоге становятся доминирующими по мере прогрессирования дисбактериоза.Мы определили виды бактерий, связанные с каждым состоянием пародонта, и преобладающие виды, численность которых не меняется от одного состояния к другому (основные виды), а также наметили закономерности совместного появления видов с помощью сетевого анализа. Большинство видов, связанных с пародонтитом, редко выявлялись у здоровых людей, но часто обнаруживались, хотя и в небольшом количестве, при гингивите, что позволяет предположить, что гингивит и пародонтит представляют собой континуум. В целом, мы предоставляем основу для изменений поддесневого микробиома, которую можно использовать для создания гипотез в отношении процессов сборки сообщества и возникновения дисбиоза пародонта.
Ключевые слова: 16S рРНК; дисбактериоз; гингивит; микробиом; здоровье пародонта; периодонтит.
Сигнатура лечения гингивита на основе микробиоты: рандомизированное исследование
Armitage, G. C. Пародонтальная диагностика и классификация заболеваний пародонта. Пародонтология. 2000 34 , 9–21, doi: 10.1046/j.0906-6713.2002.003421.x (2004).
Артикул пабмед Google ученый
Sheiham, A. Необходима ли химическая профилактика гингивита для предотвращения тяжелого периодонтита? Пародонтология . 2000 15 , 15–24, doi: 10.1111/j.1600-0757.1997.tb00100.x (1997).
КАС Статья Google ученый
Loesche, W. Кариес зубов и периодонтит: противопоставление двух инфекций, имеющих медицинские последствия. Заразить. Дис. клин. Север Ам. 21 , 471–502, vii, doi: 10.1016/j.idc.2007.03.006 (2007).
Артикул пабмед Google ученый
Ramseier, C.A. et al. Идентификация маркеров возбудителя и ответа хозяина, коррелирующих с заболеванием пародонта. J. Пародонтология. 80 , 436–446, doi: 10.1902/jop.2009.080480 (2009).
КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Эберхард, Дж.и другие. Экспериментальный гингивит индуцирует маркеры системного воспаления у молодых здоровых людей: интервенционное исследование с одним субъектом. PLoS One 8 , e55265, doi: 10.1371/journal.pone.0055265 (2013).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Юлостало П.В., Ярвелин М.Р., Лайтинен Дж. и Кнууттила М.Л. Гингивит, кариес и потеря зубов: факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний или индикаторы повышенного риска для здоровья. Дж. Клин. Пародонтол. 33 , 92–101, doi: 10.1111/j.1600-051X.2005.00875.x (2006).
КАС Статья пабмед Google ученый
Харасти В.И., Замбон Дж.Дж. и Шринивасан П.К. Антимикробная эффективность коммерческих средств для ухода за зубами. Генерал . Вмятина. 58 , 50–55; викторина 56–57, 79–80 (2010).
Google ученый
Хуан С.и другие. Прогностическое моделирование тяжести и восприимчивости гингивита с помощью микробиоты полости рта. ISME J 8 , 1768–1780, doi: 10.1038/ismej.2014.32 (2014).
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Кистлер Дж. О., Бут В., Брэдшоу Д. Дж. и Уэйд В. Г. Развитие бактериального сообщества при экспериментальном гингивите. PLoS One 8 , e71227, doi: 10.1371/журнал.поне.0071227 (2013).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Бонета, А. Э. и др. Сравнительное исследование эффективности зубных паст на основе триклозана/сополимера/фторида натрия и фторида олова/гексаметафосфата натрия/лактата цинка для борьбы с установившимся наддесневым налетом и гингивитом в ходе шестимесячного клинического исследования. Дж. Клин. Вмятина. 21 , 117–123 (2010).
ПабМед Google ученый
Коста, X. и др. Эффективность нового состава для полоскания рта на основе 0,07% хлорида цетилпиридиния в борьбе с зубным налетом и гингивитом: 6-месячное рандомизированное клиническое исследование. Дж. Клин. Пародонтол. 40 , 1007–1015, doi: 10.1111/jcpe.12158 (2013).
КАС Статья пабмед Google ученый
Кагетти, М.Г. и др. Влияние зубной пасты, содержащей триклозан, хлорид цетилпиридиния и эфирные масла, на состояние десен у школьников: рандомизированное клиническое пилотное исследование. Квинтэссенция Междунар. 46 , 437–445, doi: 10.3290/j.qi.a33530 (2015).
Артикул пабмед Google ученый
Cortelli, S.C., Cortelli, J.R., Shang, H., Costa, R. & Charles, C.A. Польза для здоровья десен ополаскивателей для полости рта на основе эфирных масел и хлорида цетилпиридиния: 6-месячное рандомизированное клиническое исследование. утра. Дж. Дент. 27 , 119–126 (2014).
ПабМед Google ученый
Hernandez-Cott, P.L., Elias Boneta, A., Stewart, B., DeVizio, W. & Proskin, H.M. Клиническое исследование эффективности ополаскивателя для полости рта, содержащего 0,05% хлорида цетилпиридиния, в снижении зубного налета. Дж. Клин. Вмятина. 20 , 39–44 (2009).
ПабМед Google ученый
Остервал, П.J., Mixx, FH, van ‘t Hof, M.A. & Renggli, HH. Кратковременная бактерицидная активность геля хлоргексидина, геля фторида олова и геля фторида амина, испытанная в пародонтальных карманах. Дж. Клин. Пародонтол. 18 , 97–100 (1991).
КАС Статья пабмед Google ученый
Meurman, J.H. et al. Активность комбинации амин-фторид олова и хлоргексидина в отношении некоторых аэробных и анаэробных бактерий полости рта. Пероральный микробиол. Иммунол. 4 , 117–119, doi: 10.1111/j.1399-302X.1989.tb00109.x (1989).
КАС Статья пабмед Google ученый
Barnes, V.M. et al. Метаболомика выявляет повышенную макромолекулярную деградацию при заболеваниях пародонта. Дж. Дент. Рез. 90 , 1293–1297, doi: 10.1177/0022034511416240 (2011).
КАС Статья пабмед Google ученый
Такемото, Т., Курихара, Х. и Дален, Г. Характеристика изолятов Bacteroides forsythus. Дж. Клин. микробиол. 35 , 1378–1381 (1997).
КАС пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Сангхави, Т.Х., Шах, Н., Шах, Р.Р. и Сангхави, А. Изучить взаимосвязь между клиническими признаками и симптомами и наличием P. gingivalis, T. denticola и T. forsythia по отдельности или в комплексе Красный комплекс» методом мультиплексной ПЦР. J Conserv Dent 17 , 555–560, doi: 10.4103/0972-0707.144604 (2014).
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Фукухара Х., Умемото Т., Сагава Х., Като К. и Котани С. Очистка и количественный химический анализ пептидогликанов клеточной стенки Leptotrichia buccalis. Заразить. Иммун. 39 , 132–136 (1983).
КАС пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Бабулал Р.Анализ клеточной стенки нитчатых бактерий полости рта. J. Gen. Microbiol. 58 , 217–226 (1969).
КАС Статья пабмед Google ученый
Сокранский С.С. и др. Влияние периодонтальной терапии на поддесневую микробиоту в течение 2-летнего периода наблюдения. I. Общий эффект и кинетика изменений. Дж. Клин. Пародонтол. 40 , 771–780, doi: 10.1111/jcpe.12117 (2013).
КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Кабискол, Э., Тамарит, Дж. и Рос, Дж. Окислительный стресс у бактерий и повреждение белков активными формами кислорода. Int Microbiol 3 , 3–8 (2000).
КАС пабмед Google ученый
de Mattos, J.C. et al. Повреждение плазмидной ДНК хлоридом двухвалентного олова. Токсикол. лат. 116 , 159–163, doi: 10.1016/S0378-4274(00)00213-7 (2000).
КАС Статья пабмед Google ученый
Шринивасан, П.К., Харасти В.И. и Замбон Дж.Дж. Антимикробная эффективность ополаскивателей для полости рта с содержанием 0,05% цетилпиридиния хлорида. Письмо. заявл. микробиол. 56 , 14–20, doi: 10.1111/lam.12008 (2013).
КАС Статья пабмед Google ученый
He, X. et al. Культивирование ассоциированного с человеком филотипа TM7 выявляет редуцированный геном и эпибиотический паразитический образ жизни. Проц. Натл. акад. науч. США 112 , 244–249, doi: 10.1073/пнас.14112 (2015).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья пабмед Google ученый
Aimetti, M., Cacciatore, S., Graziano, A. & Tenori, L. Метабономический анализ слюны выявил генерализованный хронический пародонтит. Метаболомика 8 , 465–474, doi: 10.1007/s11306-011-0331-2 (2012).
КАС Статья Google ученый
Полланен, М.Т. и Салонен, Дж. И. Влияние жирных кислот с короткой цепью на кератин эпителиальных клеток десны человека in vitro . евро. Дж. Устные науки. 108 , 523–529, doi: 10.1034/j.1600-0722.2000.00881.x (2000).
КАС Статья пабмед Google ученый
Виноло, М. А., Родригес, Х. Г., Нахбар, Р. Т. и Кури, Р. Регуляция воспаления короткоцепочечными жирными кислотами. Питательные вещества 3 , 858–876, doi: 10.3390/nu3100858 (2011).
КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Griffen, A.L. et al. Различные и сложные бактериальные профили при пародонтите и здоровье человека, выявленные с помощью пиросеквенирования 16S. ISME J 6 , 1176–1185, doi: 10.1038/ismej.2011.191 (2012).
КАС Статья пабмед Google ученый
Ли, Ю.и другие. Филогенетические и функциональные сдвиги генной структуры микробиома полости рта у больных пародонтитом. ISME J 8 , 1879–1891, doi: 10.1038/ismej.2014.28 (2014).
КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Цзяо Ю., Хасегава М. и Инохара Н. Роль оральных патобионтов в дисбиозе при развитии пародонтита. Дж. Дент. Рез. 93 , 539–546, дои: 10.1177/0022034514528212 (2014).
КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Ши, Б. и др. Динамические изменения поддесневого микробиома и их потенциал для диагностики и прогнозирования пародонтита. MBio 6 , e01926–01914, doi: 10.1128/mBio.01926-14 (2015).
КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Сэвидж, А., Eaton, K.A., Moles, D.R. & Needleman, I. Систематический обзор определений периодонтита и методов, которые использовались для выявления этого заболевания. Дж. Клин. Пародонтол. 36 , 458–467, doi: 10.1111/j.1600-051X.2009.01408.x (2009).
Артикул пабмед Google ученый
Керна, Дж. К., Россманн, Дж. А. и Кернс, Д. Г. Распространенность заболеваний пародонта у военнослужащих, находящихся на действительной службе, на основании экспериментального пародонтального индекса. Мил. Мед. 159 , 233–236 (1994).
КАС Статья пабмед Google ученый
Турески С. С. Какова роль зубного камня в этиологии и прогрессировании заболеваний пародонта? J. Пародонтология. 41 , 285–286 (1970).
КАС Статья пабмед Google ученый
Huang, S. et al.Предварительная характеристика микробиоты полости рта взрослых китайцев с гингивитом и без него. BMC Oral Health 11 , 33, doi: 10.1186/1472-6831-11-33 (2011).
КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Ян, Ф. и др. Микробиомы слюны отличают активные от кариеса люди от здоровых людей. ISME J 6 , 1–10, doi: DOI 10.1038/ismej.2011.71 (2012).
КАС Статья пабмед Google ученый
Schloss, P.D. et al. Представляем mothur: открытое, независимое от платформы, поддерживаемое сообществом программное обеспечение для описания и сравнения микробных сообществ. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 75 , 7537–7541, doi: 10.1128/АЕМ.01541-09 (2009).
КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Гриффен, А.Л. и др. CORE: филогенетически созданная база данных 16S рДНК основного микробиома полости рта. PLoS One 6 , e19051, doi: 10.1371/journal.pone.0019051 (2011).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Брейман Л. Случайные леса. Машинное обучение 45 , 5–32, doi: Doi 10.1023/A:1010933404324 (2001).
Артикул МАТЕМАТИКА Google ученый
Развитие бактериального сообщества при экспериментальном гингивите
Abstract
Современные знания о микробном составе зубного налета при раннем гингивите в основном основаны на микроскопии и культуральных методах, которые не дают исчерпывающего описания микробных сообществ полости рта.В этом исследовании использовалось 454-пиросеквенирование области V1–V3 генов 16S рРНК (приблизительно 500 п.н.) и бактериальная культура, чтобы охарактеризовать состав зубного налета во время перехода от здорового пародонта к гингивиту. В общей сложности 20 здоровых добровольцев воздерживались от гигиены полости рта в течение двух недель, что привело к накоплению зубного налета и развитию гингивита. Образцы зубного налета анализировали в начале исследования, а также через одну и две недели. Кроме того, образцы зубного налета от 20 пациентов с хроническим пародонтитом были проанализированы для поперечного сравнения с когортой пациентов с экспериментальным гингивитом.У всех здоровых добровольцев через две недели развился гингивит. Пиросеквенирование дало в итоге 344 267 последовательностей после фильтрации со средней длиной 354 основания, которые были сгруппированы в среднем в 299 операционных таксономических единиц (OTU) на уровне вида на образец. Графики анализа основных координат (PCoA) выявили значительные сдвиги в структуре бактериального сообщества зубного налета по мере индуцирования гингивита, а разнообразие сообщества значительно увеличилось через две недели. Изменения в относительном количестве OTU при переходе от состояния здоровья к гингивиту коррелировали с показателями кровоточивости при зондировании (BoP) и привели к выявлению новых таксонов, связанных со здоровьем и гингивитом.Сравнение здоровых добровольцев с больными пародонтитом также подтвердило связь ряда предполагаемых пародонтопатогенов с хроническим пародонтитом. Таксоны, связанные с гингивитом, включали Fusobacterium nucleatum subsp. polymorphum , Lachnospiraceae [G-2] sp. HOT100, Lautropia sp. HOTA94 и Prevotella oulorum, , в то время как Rothia dentocariosa были связаны со здоровьем пародонта. Дальнейшее изучение этих таксонов оправдано и может привести к новым терапевтическим подходам для предотвращения заболеваний пародонта.
Образец цитирования: Кистлер Д.О., Бут В., Брэдшоу Д.Дж., Уэйд В.Г. (2013) Развитие бактериального сообщества при экспериментальном гингивите. ПЛОС ОДИН 8(8): е71227. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227
Редактор: Майкл Глогауэр, Университет Торонто, Канада
Получено: 3 апреля 2013 г.; Принято: 27 июня 2013 г.; Опубликовано: 14 августа 2013 г.
Авторское право: © 2013 Kistler et al.Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания оригинального автора и источника.
Финансирование: Это исследование было поддержано BBSRC Industrial Case Studentship ref no. BB/G01714X/1 в сотрудничестве с GlaxoSmithKline. BBSRC не участвовал в разработке исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.GlaxoSmithKline участвовала в планировании исследования и подготовке рукописи.
Конкурирующие интересы: Дэвид Брэдшоу является сотрудником GlaxoSmithKline. Это не меняет приверженности авторов всем политикам PLOS ONE в отношении обмена данными и материалами. Авторы заявили, что других конкурирующих интересов не существует.
Введение
Гингивит — это обратимая форма заболевания пародонта, характеризующаяся воспалением десен в ответ на зрелую биопленку зубного налета.У предрасположенных лиц персистирующий гингивит может привести к хроническому пародонтиту [1], вызывающему необратимое разрушение тканей пародонта. В настоящее время основными средствами профилактики являются такие методы гигиены полости рта, как чистка зубов щеткой, чистка межзубных промежутков и использование противомикробных ополаскивателей для полости рта. Многие люди не соблюдают гигиену полости рта в соответствии со стандартами, достаточными для предотвращения гингивита, и поэтому желательны альтернативные профилактические стратегии. В последнее время появился интерес к возможности использования пробиотиков или пребиотиков, направленных на укрепление здоровья пародонта путем поддержания состояния зубного налета в состоянии, связанном со здоровьем [2]–[4].Однако в первую очередь требуется более полное знание бактериального состава зубного налета в норме и изменений, происходящих на начальных стадиях гингивита. Микробиота, связанная с хроническим пародонтитом, была исследована более глубоко и недавно стала предметом обширного обзора [5].
Существенная роль зубного налета в развитии гингивита была впервые показана на модели «экспериментального гингивита» [6], [7]. Используя микроскопию, исследователи отметили изменения в преобладающих бактериальных морфотипах, присутствующих в зубном налете, при переходе от здорового состояния к гингивиту.В частности, они сообщили, что ранний зубной налет у здоровых людей состоял из относительно простого бактериального сообщества, в котором преобладали грамположительные кокки и палочки. По мере созревания зубного налета и развития гингивита сообщества становились все более сложными с увеличением доли грамотрицательных палочек, веретенообразных, филаментов, спирилл и спирохет. Более поздние экспериментальные исследования гингивита с использованием культуры подтвердили эти выводы и предоставили больше информации о конкретных видах бактерий, присутствующих в зубном налете [8]–[10].Однако было подсчитано, что примерно половина бактерий, обнаруженных в полости рта, не была или не может быть культивирована в лаборатории [11]. Поэтому одни только культуральные исследования не могут дать исчерпывающего описания микробиоты при экспериментальном гингивите.
Внедрение независимых от культуры молекулярных методов для идентификации бактерий, присутствующих в сложных образцах, таких как методы, основанные на клонировании и секвенировании по Сэнгеру генов 16 S рибосомной РНК, значительно расширило наши знания о бактериальных сообществах полости рта в норме и при патологии [12]. .Аас и др. [13] использовали этот подход для характеристики бактериальных сообществ в девяти различных участках полости рта у пяти здоровых людей и обнаружили от 34 до 72 различных филотипов на уровне видов на человека. Авторы обнаружили, что определенные филотипы проявляли специфичность к месту и предмету, в то время как другие, такие как Streptococcus mitis и Granulicatella adiacens , были обнаружены у большинства субъектов и участков, отобранных для исследования. Так называемый «красный комплекс» предполагаемых пародонтальных патогенов ( Porphyromonas gingivalis , Tannerella forsythia и Treponema denticola ), ранее ассоциированных с хроническим пародонтитом, и друг с другом на основе шахматной ДНК-ДНК гибридизации [14] , не были обнаружены.Интересно, однако, что аналогичное более позднее исследование микробиоты у 10 здоровых людей выявило все три вида «красных комплексов» в небольших количествах [15]. Ни в одном из предыдущих исследований не использовалось клонирование и секвенирование гена 16S рРНК для характеристики микробиоты при экспериментальном гингивите.
В то время как клонирование гена 16S рРНК и секвенирование по Сэнгеру, несомненно, были полезными, они страдают от относительно низкой производительности, и исследователи обычно секвенировали ограниченное количество клонов на образец (часто ≤100) [13], [16].В последние годы технологии секвенирования следующего поколения привели к значительному улучшению глубины и масштаба исследований секвенирования генов 16S рРНК [17]. Используя 454-пиросеквенирование генов 16S рРНК, Griffen [18] et al. и Абуслеме и др. [19] недавно сравнили поддесневые бактериальные сообщества пациентов с хроническим пародонтитом и здоровых людей. В обоих случаях авторы выявили значительные различия между когортами с точки зрения состава и структуры их поддесневых сообществ и сообщили о более высоком бактериальном разнообразии при заболевании.Кроме того, авторы выявили ассоциации между конкретными таксонами бактерий и заболеванием. Виды «красного комплекса» были связаны с заболеванием в обоих исследованиях. Интересно, однако, что они также идентифицировали ряд дополнительных видов, которые показали связь с хроническим пародонтитом. Filifactor alocis и Treponema medium были среди тех таксонов, которые наиболее тесно связаны с заболеванием в обоих исследованиях. В одном исследовании с пиросеквенированием 454 изучались различия бактериальных сообществ в слюне и зубном налете трех здоровых людей и трех человек с гингивитом [20].Сообщества в зубном налете, но не в слюне, значительно различались между здоровыми и больными гингивитом, и количество OTU на уровне видов в зубном налете было больше или меньше у людей с гингивитом по сравнению со здоровыми людьми. Многие из OTU, связанных с гингивитом, были идентифицированы как представители родов Leptotrichia и Selenomonas , хотя в большинстве случаев отнесение на видовой уровень не проводилось. Однако одним из ограничений этого и других перекрестных исследований является то, что в микробиоме полости рта были обнаружены большие межиндивидуальные вариации, особенно на уровне видов [21]–[23].
Это исследование было направлено на использование модели продольного экспериментального гингивита, высокопроизводительного пиросеквенирования 16S рРНК и методов неселективного культивирования для всесторонней характеристики бактериальных сообществ в зубном налете при переходе от здорового к экспериментально индуцированному гингивиту. Кроме того, образцы зубного налета из группы пациентов с тяжелым пародонтитом были подвергнуты пиросеквенированию для поперечного сравнения со здоровой группой. Анализы были направлены на выявление конкретных таксонов бактерий, связанных со здоровьем пародонта и начальными стадиями гингивита.
Материалы и методы
Вербовка субъекта
Этическое одобрение исследования было предоставлено Комитетом по этике исследований Юго-Восточного Лондона 1 (бывший REC Гая), и от всех участников было получено информированное согласие. Все пациенты и субъекты, включенные в исследование, имели не менее 20 зубов и были системно здоровыми и не принимали антибиотики в анамнезе по крайней мере за три месяца до исследования. Беременные женщины, нынешние курильщики или лица, бросившие курить в течение предыдущих пяти лет, не включались.
Пародонтологически здоровые добровольцы.
Набран клинический персонал Лондонского стоматологического института Королевского колледжа. У всех набранных субъектов не было признаков пародонтита и уже было лишь минимальное воспаление десен без необходимости профессионального вмешательства. BPE (Basic Periodontal Examination) использовался для скрининга потенциальных субъектов. У испытуемых не было баллов BPE выше двух ни в одном из секстантов, ни потери прикрепления при зондировании, ни кровоточивости менее 15% участков после зондирования, ни признаков рецессии десны.Все клинические обследования проводились одним и тем же квалифицированным стоматологом.
Больные хроническим пародонтитом.
Пациенты были зарегистрированы из числа пациентов, направленных на лечение в отделение пародонтологии Фонда Гая и Святого Томаса. У всех пациентов было не менее 20 зубов, и у них был диагностирован тяжелый хронический пародонтит [24]. У каждого пациента было не менее шести зубов с глубиной зондирования ≥6 мм и потерей костной массы. У пациентов было не менее 20 зубов и не менее шести зубов с глубиной зондирования ≥6 мм.
Экспериментальный гингивит
Краткое изложение плана экспериментального исследования гингивита показано на рисунке 1. Субъектам было дано указание воздерживаться от любых методов чистки зубов на нижней челюсти в течение двух недель. Мягкий акриловый стент был изготовлен для покрытия зубов нижней челюсти во время чистки зубов верхней челюсти и удален сразу после чистки. Мягкий стент можно было легко вставлять и удалять, не нарушая формирующийся налет, в то же время гарантируя, что субъекты не смогут чистить зубы нижней челюсти и, таким образом, нарушить образование налета.Исходно и через две недели были прозондированы шесть участков/зуб и оценена кровоточивость при зондировании (BoP). Зондирования после одной недели накопления налета избегали, поскольку кровотечение в расщелине могло повлиять на развивающуюся биопленку. Тем не менее, во все моменты времени неинвазивные образцы жидкости десневой борозды (GCF) собирались перед клиническими измерениями или взятием образцов зубного налета, поскольку было показано, что объем GCF увеличивается до развития клинически очевидного воспаления, например. БоП.Было зарегистрировано количество участков с четко видимым налетом (индекс налета Силнесса и Лоэ = 2 [25]). Через две недели все испытуемые отполировали зубы и возобновили нормальную гигиену полости рта.
Коллекция образцов
Экспериментальный гингивит.
Исходно, после сбора GCF и клинических измерений, образцы зубного налета были собраны с помощью стерильной кюретки со всех зубов нижней челюсти у здоровых добровольцев, за исключением третьих моляров.Образцы зубного налета собирали с помощью стерильной кюретки непосредственно над десневым краем и из десневых щелей в 1 мл стерильного 0,1x трис-ЭДТА, и зубной налет со всех участков тела пациента объединяли. На протяжении всего исследования использовался один и тот же метод сбора, чтобы гарантировать сопоставимость образцов. GCF собирали из мезиобуккальных участков 12 зубов нижней челюсти на перио-бумажные полоски, а объем жидкости оценивали с помощью Periotron 8000. Образцы зубного налета и GCF снова собирали через одну и две недели накопления зубного налета.Зубной налет собирали с зубов на одной половине нижней челюсти через одну неделю, а на другой половине – через две недели.
Хронический пародонтит.
Образцы поверхностного зубного налета собирали так же, как и у здоровых людей. У 14 из 20 пациентов были взяты отдельные образцы поддесневого налета путем введения кюретки на всю глубину карманов >6 мм после того, как был собран поверхностный налет. Эти участки были выбраны на основе глубины кармана, чтобы представить микробную среду обитания, явно отличающуюся от поверхностных образцов, и конкретные выбранные участки различались у разных людей в зависимости от характера их заболевания.Клиническое состояние пациентов настолько отличалось от группы здоровых добровольцев, что исследователя невозможно было скрыть, к какой группе принадлежали люди. Тем не менее, использование метода отбора проб, который удалял зубной налет вокруг краев десны и на глубину здоровой щели как в группах с экспериментальным гингивитом, так и в группах с пародонтитом, стандартизировал физическую среду, из которой были взяты поверхностные образцы зубного налета. Поверхностный зубной налет здоровых добровольцев и пациентов с пародонтитом использовали для межгруппового сравнения, а также проводили дополнительное сравнение между поверхностными и поддесневыми образцами у пациентов.
Экстракция ДНК
ДНКэкстрагировали из образцов с использованием набора для выделения бактериальной ДНК GenElute (Sigma-Aldrich). Экстракции проводили в соответствии с инструкциями производителя с дополнительной стадией лизиса для увеличения извлечения ДНК грамположительных бактерий: образцы инкубировали с раствором лизоцима 45 мг/мл при 37°С в течение 30 минут. Было показано, что этот протокол эффективен для выделения ДНК из фиктивных сообществ, состоящих из смеси грамположительных и грамотрицательных видов бактерий полости рта (неопубликованные данные).Экстрагированную ДНК хранили при температуре -70°C до дальнейшей обработки.
ПЦР гена 16S рРНК и 454 пиросеквенирование
Область гена 16S рРНК длиной примерно 500 п.н. (охватывающая V1–V3) была амплифицирована методом ПЦР из выделенных образцов ДНК с использованием составных слитых праймеров, включающих универсальные праймеры 16S (27FYM [26] и 519R [27]) вместе с Roche GS — Адаптерные последовательности FLX Titanium Series (A и B) для пиросеквенирования 454 с использованием метода Lib-L emPCR. Описанные ранее уникальные 12-основные последовательности штрих-кода Голея с исправлением ошибок [28] были включены в прямые праймеры (5′-CCATCTCATCCCTGCGTGTCTCCGACTCAG-NNNNNNNNNNNN-AGAGTTTGATYMTGGCTCAG-3′), чтобы обеспечить объединение образцов в одном цикле секвенирования.Соответствующие праймеры A-27FYM и B-519R (5′-CCTATCCCCTGTGTGCCTTGGCAGTCTCAG-GWATTACCGCGGCKGCTG-3′) со штрих-кодом использовали в ПЦР с Extensor Hi-Fidelity PCR Mastermix (Thermo Scientific). Был начальный этап денатурации в течение 5 минут при 95°С, за которым следовали 25 циклов 95°С в течение 45 с, 53°С в течение 45 с, 72°С в течение 1 м 30 с и конечное удлинение при 72°С в течение 15 с. мин. Ампликоны ПЦР впоследствии очищали с использованием набора для очистки ПЦР QIAquick (Qiagen) в соответствии с инструкциями производителя. Размер и чистоту ампликонов проверяли с использованием набора Agilent DNA 1000 и биоанализатора Agilent 2100.Ампликоны количественно определяли с помощью флуорометрического анализа с использованием красителя флуоресцентной нуклеиновой кислоты Quant-iT Picogreen (Invitrogen) и затем объединяли в эквимолярных концентрациях (1×10 9 молекул/мкл). эмПЦР и ненаправленное секвенирование библиотек проводили с использованием набора Lib-L и секвенатора Roche 454 GS-FLX Titanium Центром гематоонкологии, Института рака Бартса, Лондонский университет королевы Марии, Лондон, Великобритания.
Анализ последовательности
Предварительную обработку и анализ последовательностей проводили с помощью пакета анализа mothur v 1.26.0 [29] на основе стандартной операционной процедуры (СОП) Шлосса [30]. Сначала последовательности были очищены от шума с использованием алгоритма AmpliconNoise [31], реализованного mothur. После шумоподавления любые последовательности длиной менее 350 п.н. и/или имеющие один из следующих признаков: >2 несоответствия в праймере, >1 несоответствие в областях штрих-кода и гомополимеры >8 оснований, были удалены из набора данных. Остальные последовательности были обрезаны для удаления праймеров и штрих-кодов и сопоставлены с эталонным выравниванием SILVA 16S рРНК [32].Алгоритм UChime [33] использовали для идентификации и удаления химерных последовательностей. Последовательности идентифицировали с помощью BLAST по базе данных микробиома ротовой полости человека (HOMD) [34] при ≥98,5% идентичности последовательностей. Кроме того, последовательности были сгруппированы в операционные таксономические единицы (OTU) на расстоянии несходства последовательностей 0,015 с использованием алгоритма среднего соседства, а затем классифицированы с использованием наивного байесовского классификатора с эталонным набором данных HOMD v 10.1. Там, где это необходимо, были даны возможные альтернативы идентификации видов.Ранее описанный метод был использован для отличия комменсальных стрептококков группы mitis от близкородственного патогена Streptococcus pneumoniae [35]. Непараметрическая оценка охвата Гуда [36] использовалась для оценки объема выборки сообществ. Разнообразие сообществ рассчитывали с помощью обратного индекса разнообразия Симпсона [37], а общее богатство сообществ оценивали с помощью Chao1[38] и CatchAll [39]. Индекс Жаккара и метрика thetaYC [40] использовались для создания матриц расстояний из библиотек субвыборок последовательностей (равных матрицам библиотек с наименьшим количеством последовательностей), которые визуализировались в виде дендрограмм и графиков PCoA (анализ основных координат).Трехмерные графики PCoA были созданы в R (r-project.org) с использованием пакета rgl. Также было проведено сравнение β-разнообразия сообществ на основе их филогенетического родства. Для этого было проанализировано соседнее дерево последовательностей, построенное с помощью Clearcut [41], с помощью невзвешенных и взвешенных показателей UniFrac [42], реализованных mothur и визуализированных, как указано выше.
Статистический анализ
Непараметрические ранговые критерии Фридмана и Уилкоксона использовались для проверки значимости различий в богатстве OTU и разнообразии образцов из разных временных точек экспериментального гингивита.Поправку Бонферрони для множественных сравнений применяли к значению альфа для попарных сравнений. Анализ молекулярной дисперсии (AMOVA) [43] был выполнен в mothur, чтобы определить, подтверждаются ли статистически модели кластеризации, наблюдаемые на графиках PCoA, различиями в матрицах расстояний. Поправку Бонферрони для множественных сравнений применяли к значению альфа при сравнении временных точек экспериментального гингивита. Parsimony [44], реализованный mothur, использовался для определения значимости кластеризации в дендрограммах.Ассоциации OTU с временными точками экспериментального гингивита и баллами BoP были обнаружены с использованием многомерной ассоциации с линейными моделями (MaAsLin) [45]. Размер эффекта линейного дискриминантного анализа (LEfSe) [46] был использован для выявления существенных различий в относительном количестве OTU между здоровыми и хроническими когортами периодонтита. Значения альфа в LEfSe были установлены на 0,05, и был применен порог LDA 2,0. Двухвыборочные тесты t и парные t -тесты были выполнены в R, чтобы определить, были ли статистически значимыми различия в относительном содержании типов между здоровой и пародонтитной когортой и между временными точками экспериментального гингивита.К значениям альфа применяли поправку Бонферрони для множественных сравнений. Оценки дихотомических бляшек и кровотечений выражали в процентах от числа оцениваемых участков. Показатели процентного содержания зубного налета сначала анализировали с использованием критерия Фридмана для непараметрических данных, чтобы установить, существовала ли статистически значимая разница в количестве зубного налета в трех временных точках, а затем проводили сравнение между временными точками с использованием ранговых критериев Уилкоксона. Поскольку процентные показатели кровотечения измерялись только в двух временных точках, их анализировали с использованием рангового критерия Уилкоксона.Объем GCF был непрерывной, нормально распределенной переменной и поэтому сначала анализировался с использованием дисперсионного анализа с повторными измерениями, а затем сравнивался между отдельными временными точками, оцениваемыми с использованием парных t-тестов.
Культуральный анализ
Для десяти здоровых субъектов базовые и двухнедельные образцы зубного налета культивировали на неселективной среде: сначала 500 мкл суспензии 0,1x TE, содержащей зубной налет, обрабатывали ультразвуком в течение 20 с. Десятикратные серийные разведения обработанных ультразвуком образцов (до 10 5 ) были сделаны в предварительно разбавленной транспортной среде и высеяны на основу кровяного агара №.2+5% об./об. лошадиной крови (BA) и привередливого анаэробного агара +5% об./об. лошадиной крови (FAA) в трех повторностях. Планшеты с БА инкубировали в течение 4 дней в среде 5% C0 2 + воздух при 37°C, тогда как планшеты с FAA инкубировали в течение 10 дней в анаэробном шкафу с атмосферой 80% N 2 , 10% H 2 и 10% С0 2 при 37°С. После инкубации чашки подсчитывали и случайным образом пересевают 96 колоний (48 из BA и 48 из FAA) [47]. Изоляты идентифицировали с помощью анализа последовательности гена 16S рРНК [48] и анализировали с помощью mothur, как описано выше.
Исследование потенциально новых оральных таксонов
Филотипы, которые не соответствовали таксонам в HOMD (<98,5% идентичности последовательности) и присутствовали по крайней мере у двух человек, были исследованы дополнительно. Конкретные прямые праймеры были сконструированы из 454 последовательностей и использованы для амплификации гена 16S рРНК целевого филотипа в сочетании с праймером 1492R. Ампликоны ПЦР нужного размера впоследствии клонировали в Escherichia. coli с использованием набора для клонирования TOPO (Invitrogen, UK) и секвенировали, как описано ранее [48].
Результаты
Клинические результаты
Экспериментальная группа пациентов с гингивитом состояла из 16 женщин и четырех мужчин со средним возрастом 28,1 (± 2,1). 19 испытуемых завершили исследование. Один субъект выбыл из исследования из-за инфекции грудной клетки. О других побочных эффектах или осложнениях не сообщалось. Через две недели у всех испытуемых образовался толстый отчетливо видимый налет на большинстве поверхностей зубов. У них было значительно повышенное кровоточивость десен по шкале зондирования (BoP) (таблица 1), а средний объем жидкости десневой борозды (GCF) значительно увеличился через одну и две недели.Всего было отобрано 11 женщин и 9 мужчин с хроническим пародонтитом, средний возраст которых составил 48,5 (± 9) лет. Двухвыборочный тест t показал, что пациенты с пародонтитом были значительно старше, чем экспериментальная группа с гингивитом. Среднее количество зубов на пациента составило 28,1 (±2,8), в то время как количество зубов на пациента с глубиной кармана ≥6 мм составило 11,9 (±5,9). У 14 пациентов были получены образцы поддесневого налета из глубоких карманов в качестве дополнительного сравнения с образцами налета вокруг края десны.
Краткий обзор пиросеквенирования
394 558 последовательностей со средней длиной 423 основания были получены после начальной фильтрации качества. Сопоставление со справочной базой данных SILVA, последующий скрининг выравнивания и удаление химер привели к окончательному набору данных из 344 267 высококачественных последовательностей (из которых 31 604 были уникальными) со средней длиной 354 основания. Это обеспечило окончательный средний выход 3742 (± 789) последовательностей на образец для дальнейшего анализа.
Альфа- и бета-разнообразие бактериальных сообществ зубного налета на основе OTU
Кластеризация последовательностей в OTU на расстоянии 0.015 привело к появлению от 89 до 394 (в среднем 299) OTU видового уровня на образец зубного налета/бактериальное сообщество. Средний охват сообществ по непараметрическому методу Гуда составил 96,9% (±0,7%). Оценки Chao1 общего богатства OTU варьировались от 130 до 634 OTU (медиана 464), в то время как CatchAll дал оценки от 200 до 1690 (медиана 644). Наблюдаемое богатство OTU и разнообразие сообществ (обратный индекс разнообразия Симпсона) в разное время выборки экспериментального гингивита показаны на рисунке 2. Богатство сообществ в разные моменты времени значительно различалось (критерий Фридмана, P <0.016). Используя попарные тесты Уилкоксона со знаком ранга, не было обнаружено существенной разницы между исходными сообществами и одно- и двухнедельными сообществами. Однако количество OTU было значительно выше в двухнедельных сообществах по сравнению с однонедельными сообществами ( P <0,01). Наблюдалась значительная разница в разнообразии во времени (критерий Фридмана, P <0,00044). Попарные ранговые критерии Уилкоксона показали, что разнообразие было значительно выше в двухнедельных сообществах по сравнению с исходным уровнем ( P <0.0001) и однонедельные сообщества ( P <0,0012), но не было существенной разницы между исходным уровнем и однонедельными сообществами. Таблица, обобщающая параметры альфа-разнообразия для каждого из 92 проанализированных образцов, показана во вспомогательной информации (таблица S1). Всего восемь OTU, отнесенных к таксонам: Actinobaculum sp. HOT183, Campylobacter gracilis, Campylobacter showae, Cardiobacterium hominis, Fusobacterium nucleatum subsp. polymorphum, Lautropia mirabilis, Streptococcus mitis /HOT064/HOT423/HOTA95/HOTE14 и Veillonella parvula, были обнаружены во всех исходных образцах здоровых субъектов.Три OTU, отнесенные к таксонам Fusobacterium nucleatum subsp. animalis, Fusobacterium nucleatum subsp. vincentii, и Streptococcus mitis /HOT064/HOT423/HOTA95/HOTE14 были общими для всех пациентов с пародонтитом.
Рисунок 2. Богатство и разнообразие зубного налета во время индукции экспериментального гингивита.
Графики типа «ящик с усами», сравнивающие богатство OTU на уровне видов и разнообразие временных точек во время экспериментального гингивита.Верхняя и нижняя границы прямоугольников показывают 75 90 537 th 90 538 и 25 90 537 th 90 538 процентилей, а концы усов показывают максимальное и минимальное значения. Жирные линии внутри прямоугольников представляют средние значения (50 90 537 th 90 538 процентилей). ( A ) Количество наблюдаемых OTU на исходном уровне (B), через одну неделю (W1) и через две недели (W2). ( B ) Обратный индекс разнообразия Симпсона на исходном уровне (B), через одну неделю (W1) и через две недели (W2).
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.g002
Сравнение состава бактериального сообщества (индекс Жаккара и невзвешенный UniFrac) образцов зубного налета с использованием дендрограмм показало, что сообщества из разных временных точек экспериментального гингивита сгруппированы в основном по субъектам (рис. S1). Отдельное сравнение исходных бляшек от здоровой когорты до поверхностных бляшек у пациентов с хроническим пародонтитом показало некоторую группировку по когортам (рис. S2). Интересно, что отдельный анализ образцов поверхностного и поддесневого зубного налета у пациентов с пародонтитом показал, что сообщества сгруппированы по пациенту, а не по типу образца зубного налета (рис. S3).Для каждой дендрограммы был проведен экономный анализ, чтобы оценить значимость моделей кластеризации групп и временных точек. Наблюдалась значительная разница между кластеризацией исходных сообществ здоровых субъектов и сообществ поверхностных бляшек пациентов с пародонтитом ( P <0,036 и P <0,012 для индекса Жаккара и невзвешенных дендрограмм UniFrac, соответственно). Не было никаких существенных различий между кластеризацией сообществ из разных временных точек экспериментального гингивита или между поверхностными и поддесневыми сообществами зубного налета у пациентов с пародонтитом.
Сравнение структуры бактериального сообщества образцов зубного налета было выполнено с использованием показателей thetaYC и взвешенных показателей UniFrac, на основе которых были построены матрицы расстояний и визуализированы с помощью PCoA (рис. 3 и 4). Для экспериментальной когорты гингивита оба графика показали пространственное разделение одно- и двухнедельных сообществ от исходных сообществ (рис. 3). Кроме того, отдельные анализы PCoA, сравнивающие сообщества поверхностного пародонтита со здоровыми исходными сообществами (рис. 4) и сообществами двухнедельного гингивита (не показаны), показали разделение в каждом случае.Тесты AMOVA выявили общую значительную разницу между тремя временными точками экспериментального гингивита как для тетаYC, так и для взвешенных расстояний UniFrac ( P <0,0016 и P <0,001 соответственно). Попарные сравнения AMOVA показали, что существуют значительные различия между базовыми и однонедельными сообществами ( P <0,017 и P <0,001 для thetaYC и взвешенного UniFrac соответственно) и между исходными и двухнедельными сообществами ( P <0 .0006 и P <0,001 для тетаYC и взвешенного UniFrac соответственно). Однако не было существенной разницы между одно- и двухнедельными сообществами ( P = 0,526 и P = 0,098 для thetaYC и взвешенного UniFrac соответственно). Тесты AMOVA также подтвердили, что существуют значительные различия между исходными сообществами здоровых субъектов и поверхностными сообществами пациентов с пародонтитом ( P = 0,0095 и P <0,001 для thetaYC и взвешенного UniFrac соответственно).Точно так же была значительная разница между двухнедельными сообществами и образцами поверхностного пародонтита ( P <0,0005 как для thetaYC, так и для взвешенного UniFrac). Не было существенной разницы в расстояниях thetaYC или взвешенных UniFrac между образцами поверхностного и поддесневого периодонтита у пациентов с пародонтитом при тестировании AMOVA.
Рисунок 3. Сдвиги в структуре бактериального сообщества зубного налета во время индукции экспериментального гингивита.
Графики PCoA, сравнивающие структуру сообщества образцов зубного налета из разных моментов времени экспериментального гингивита. Базовые образцы окрашены в зеленый цвет, образцы за одну неделю — в оранжевый, а образцы за две недели — в красный. ( A ) PCoA на основе калькулятора thetaYC. PC1 = 12,11% объясненной дисперсии, PC2 = 8,89%, PC3 = 5,55% ( B ) PCoA на основе взвешенного калькулятора UniFrac. ПК1 = 19,78% объясненной дисперсии, ПК2 = 10,65%, ПК3 = 5,65%.
https://дои.org/10.1371/journal.pone.0071227.g003
Рисунок 4. Структура бактериального сообщества зубного налета в норме и при хроническом пародонтите.
Графики PCoA, сравнивающие структуру сообщества исходных образцов зубного налета из когорты здоровых людей с образцами наддесневого зубного налета у пациентов с хроническим пародонтитом. Сообщества зубного налета у здоровых людей окрашены в зеленый цвет, а при пародонтите — в фиолетовый. ( A ) PCoA на основе калькулятора thetaYC, PC1 = 16,38% объясненной дисперсии, PC2 = 10.09%, PC3 = 8,02% ( B ) PCoA на основе взвешенного калькулятора UniFrac, PC1 = 22,12% объясненной дисперсии, PC2 = 8,89%, PC3 = 6,85%.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.g004
Состав и сдвиги бактериальных сообществ на уровне OTU
10 OTU, обнаруженных с самой высокой относительной численностью во всех 92 образцах, были отнесены к таксонам Streptococcus sanguinis, Rothia dentocariosa, Veillonella parvula, Fusobacterium nucleatum subsp. polymorphum, Streptococcus mitis / HOT064/ HOT423/ HOTA95/ HOTE14, Streptococcus cristatus / HOT071, Fusobacterium nucleatum subsp. vincentii, Lautropia mirabilis, Porphyromonas gingivalis и Leptotrichia buccalis. Относительная численность первых 50 обнаруженных OTU в пределах выборки показана во вспомогательной информации (набор данных S1). Статистический анализ с использованием линейных моделей, реализованных в MaAsLin, первоначально был выполнен для определения корреляций OTU со временем выборки во время экспериментального гингивита.Полный список полученных OTU, которые положительно или отрицательно коррелировали с периодами экспериментального гингивита в течение одной и/или двух недель, показан в таблице S2. Коробчатые диаграммы, показывающие изменения относительной численности с течением времени для наиболее значимых OTU, показаны на рисунке S4. Второй анализ в MaAsLin включал показатели кровотечения при зондировании (BoP), а также исходные и двухнедельные временные точки. OTU были статистически связаны с клиническим состоянием, определяемым баллами BoP, а не с моментом времени, когда были собраны образцы.OTU, идентифицированные как Lautropia sp. HOTA94, Lachnospiraceae sp. HOT100, Prevotella oulorum и Fusobacterium nucleatum subsp. polymorphum наиболее значимо положительно коррелировал с ПБ (значения P и Q <0,05), в то время как OTU, идентифицированная как Rothia dentocariosa , наиболее значимо отрицательно коррелировала с ПБ. Полный список OTU, которые коррелировали с показателями BoP, показан в таблице S3.Линейный дискриминантный анализ с использованием LEfSe был использован для обнаружения OTU, относительное содержание которых значительно различалось между хроническим пародонтитом (поверхностный налет) и здоровым (базовый налет). Было обнаружено, что в общей сложности 41 OTU значительно различаются между этими группами (рис. 5). OTU, идентифицированный как Porphyromonas gingivalis , наиболее тесно связан с хроническим пародонтитом.
Рис. 5. Обнаружение различных OTU в норме и при хроническом пародонтите.
Различное количество OTU между исходными сообществами зубного налета экспериментальной когорты гингивита и сообществами поверхностного зубного налета у пациентов с хроническим пародонтитом по данным LEfSe. OTU ранжируются по величине эффекта LDA. OTU, связанные со здоровыми субъектами, показаны зеленым цветом, а OTU, связанные с хроническим пародонтитом, показаны красным.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.g005
Идентификация BLAST с использованием эталонного набора HOMD
Сводка ВЗРЫВА.
После BLAST 331 398 из 344 267 последовательностей (96,3%) были сопоставлены с таксонами в эталонном наборе HOMD. 331 398 последовательностей были отнесены к 11 типам, 126 родам и 567 филотипам/группам на уровне видов. 3,7% из 344 267 последовательностей не были отнесены (<98,5%) к какому-либо известному филотипу в эталонном наборе HOMD.
Состав уровняPhylum.
Преобладающими типами, обнаруженными во всех образцах налета в порядке средней относительной численности в образцах, были Firmicutes (31.3%), Fusobacteria (19,0%), Bacteroidetes (18,9%), Actinobacteria (14,0%) и Proteobacteria (13,9%). Другие обнаруженные филюмы, но которые не присутствовали в каждом образце, включали TM7, Synergistetes , Spirochaetes , SR1, Chloroflexi и GN02. Существовала значительная индивидуальная вариабельность относительного обилия типов как среди здоровых людей, так и среди пациентов с хроническим пародонтитом. Однако сравнение средней относительной численности преобладающих типов для каждой когорты (рисунок S5) показало, что протеобактерий были значительно более распространены в здоровом состоянии (два образца t — тест: P <0.0056), в то время как Bacteroidetes были значительно более распространены при пародонтите ( P <0,0039). Кроме того, типы Synergistetes и Spirochaetes были обнаружены у 90% и 95% пациентов с пародонтитом и у 40% и 80% здоровых субъектов соответственно. Тип Chloroflexi не был обнаружен у здоровых людей, но был обнаружен у 15% пациентов с пародонтитом в низких концентрациях. Сдвиги на уровне типа внутри и между всеми субъектами наблюдались во время экспериментального гингивита (рис. S6).В частности, относительная численность Actinobacteria была значительно выше на исходном уровне по сравнению с одной и двумя неделями (парный тест t : P < 0,001 для обоих сравнений), в то время как Bacteroidetes была значительно выше в одно- и двухнедельный период. двухнедельные образцы по сравнению с исходным уровнем ( P <0,001 для обоих сравнений). Однако сдвиги в типах во время экспериментального гингивита показали значительную изменчивость среди людей. Например, четвертый субъект показал резкое снижение относительной численности Actinobacteria с 41.от 6% в начале до 9,3% через две недели. Напротив, относительная численность Actinobacteria у пятого субъекта составляла 15,1% в начале исследования и 18,5% через две недели.
Анализ сообщества на основе культуры
исходных и двухнедельных образцов зубного налета были культивированы у 11 здоровых субъектов. Для одного субъекта была получена только исходная выборка (второй субъект). 1935 из 1956 изолятов были отнесены к таксонам в расширенном эталонном наборе HOMD V1.1 с использованием BLAST (идентичность последовательностей ≥98,5%).Эти последовательности представляли пять типов ( Actinobacteria , Bacteroidetes , Firmicutes , Fusobacteria и Proteobacteria ) и 43 рода. Филотипы/группы, обнаруженные с наивысшей относительной численностью при использовании обеих инкубаций (анаэробной и воздушной +5% C0 2 ), включали Streptococcus sanguinis и группу Actinomyces naeslundii . S. sanguinis был наиболее распространенным изолятом на исходном уровне со средней относительной численностью 18.8% и 13,8% с использованием воздуха +5% C0 2 и анаэробной инкубации соответственно. Через две недели группа A. naeslundii была самой многочисленной (21,7% и 14,0% при использовании воздуха +5% C0 2 и анаэробной инкубации соответственно). Наблюдаемое богатство и разнообразие OTU исходных и двухнедельных сообществ по культурам обобщено в таблице 2.
Ряд таксонов, выделенных в культуре, не были обнаружены пиросеквенированием среди одних и тех же образцов, в том числе Actinomyces sp.HOT172, Capnocytophaga sp. HOT380, группа Staphylococcus epidermidis , Staphylococcus hominis , Staphylococcus warneri, Paenibacillus HOTA06 и Propionibacterium acnes /HOT193. Культурой не были обнаружены представители филы GN02, Spirochaetes , SR1, Synergistetes или TM7.
Новые оральные таксоны
12 869 последовательностей в наборе данных пиросеквенирования не были сопоставлены ни с одним таксоном в HOMD (<98.5% сходства последовательностей). Эти последовательности представляли линии внутри ряда различных типов, и многие из них были обнаружены в нескольких образцах как в экспериментальных когортах гингивита, так и в когортах хронического периодонтита. Семь из этих филотипов/групп были исследованы дополнительно. Практически полноразмерные последовательности были получены для всех этих филотипов/групп с использованием специфических праймеров 16 S рРНК для направленной ПЦР, а также для двух новых культивируемых изолятов, которые были доступны в GenBank и отправлены в HOMD. Сводная информация об этих таксонах, их ближайших известных филогенетических родственниках и инвентарных номерах Genbank представлена в таблице 3.Особый интерес представляла глубокая ветвящаяся линия внутри класса Mollicutes , представляющая новый отряд. Распространенность этих таксонов в когортах пациентов с экспериментальным гингивитом и хроническим пародонтитом показана в таблице S4, а филогенетические деревья для каждого таксона показаны на рисунках S7–15.
Обсуждение
Это первое исследование с использованием 454-пиросеквенирования для изучения бактериального состава зубного налета при экспериментальном гингивите и одно из немногих опубликованных продольных исследований микробиома полости рта.Результаты этого исследования показали, что при отсутствии гигиены полости рта переход от здоровья пародонта к гингивиту сопровождается сдвигом в структуре бактериального сообщества зубного налета и увеличением разнообразия бактериального сообщества. Кроме того, результаты продемонстрировали значительные различия как в составе, так и в структуре аналогичных образцов бляшек, связанных со здоровьем и хроническим пародонтитом, и подтвердили связь определенных видов, ранее связанных с хроническим пародонтитом [18], [19].
Ряд предыдущих высокопроизводительных исследований секвенирования 16S рРНК охарактеризовали бактериальные сообщества полости рта только на уровне типа или рода [49]–[51]. Важно различать таксоны на видовом уровне, поскольку разные виды в пределах одного и того же типа и/или рода могут быть связаны со здоровьем или с патогенами/болезнями. Нацеливание на высоковариабельную область гена 16S рРНК (V1-V3) и использование курируемого референсного набора генов 16S рРНК человека (HOMD) позволило идентифицировать OTU (кластеризованные на расстоянии 0.015) до видового уровня, где это возможно. В то время как в некоторых исследованиях [18]–[20] также недавно сообщалось о пиросеквенировании гена 16S рРНК на уровне видов бактериальных сообществ при здоровье пародонта, гингивите и хроническом пародонтите, эти исследования носили перекрестный характер и не изучали изменения в одних и тех же людей при переходе от здоровья к болезни. В настоящем исследовании в раннем зубном налете, ассоциированном со здоровьем, было выявлено богатое видами бактериальное сообщество (201–383 OTU на образец).Это богатство значительно выше, чем указано в культуральных данных этого исследования (таблица 2) и в предыдущих исследованиях, характеризующих микробиом полости рта в здоровом состоянии. Аас и др. [13] обнаружили от 12 до 27 видовых филотипов на поверхности зубов и от 4 до 21 в поддесневом налете, в то время как Bik et al. [15] обнаружили от 65 до 128 OTU на уровне видов в объединенных образцах с разных поверхностей полости рта. Количество OTU на уровне вида на образец зубного налета, наблюдаемое у здоровых людей в настоящем исследовании, находится в том же диапазоне, что и в других недавних исследованиях пиросеквенирования 16S рРНК.Заура и др. [52] обнаружили в среднем 266 филотипов на уровне видов (сходство последовательностей 97%) на образец, а Griffen et al. [18] обнаружили от 100 до 300 филотипов (сходство последовательностей 98%) на человека. Однако Хуанг и соавт. [20] сообщили о наличии 379–684 OTU видового уровня (сходство последовательностей 97%) в наддесневом налете здоровых людей. Однако сравнение количества наблюдаемых OTU или филотипов между этим и другими исследованиями осложняется различными методологиями, такими как, помимо прочего, использование разных областей гена 16S рРНК и различных пределов сходства последовательностей для Кластеризация OTU или классификация BLAST.Недавнее исследование [22] проанализировало имитацию бактериального сообщества с помощью пиросеквенирования и показало, что, несмотря на шумоподавление и строгую качественную фильтрацию, были обнаружены дополнительные ошибочные OTU, что указывает на то, что пиросеквенирование может по-прежнему переоценивать количество присутствующих OTU.
Богатство OTU на уровне видов, обнаруженное с помощью пиросеквенирования, не было значительно выше у субъектов после одной и двух недель без гигиены полости рта. Возможно, это было неожиданно, учитывая противоположные результаты предыдущего экспериментального исследования гингивита на основе культуры [9].Однако эти наблюдения аналогичны наблюдениям Huang et al. [20], которые с помощью пиросеквенирования не отметили существенной разницы в насыщенности образцов налета у здоровых людей и у людей с гингивитом. Значительное увеличение разнообразия сообщества (обратный индекс разнообразия Симпсона) после двух недель экспериментального гингивита при отсутствии значительного увеличения разнообразия указывало на то, что увеличение разнообразия было в основном результатом увеличения однородности. Это говорит о том, что по мере накопления налета виды, которые доминировали в ранних сообществах по состоянию здоровья, со временем уменьшались в относительной численности, в то время как относительная численность ранее второстепенных видов увеличивалась, что приводило к более равномерному распределению видов после двух недель накопления налета.Данные пиросеквенирования показали значительные различия между структурами бактериального сообщества (с использованием как OTU-, так и филогенетического анализа) зубного налета в норме (исходный уровень) и гингивита (образцы зубного налета через одну и две недели). Однако сравнение кластеров на основе членства в сообществе показало, что межиндивидуальные различия были больше. Это было подтверждено небольшим количеством OTU, которые были общими для всех 20 здоровых субъектов, что свидетельствует о небольшой основной / общей микробиоте полости рта в зубном налете на этом таксономическом уровне.
Графики PCoA выявили сдвиг в структуре бактериального сообщества по мере развития гингивита у субъектов после отмены гигиены полости рта. Однако интересно отметить, что графики PCoA также показали значительную изменчивость в структуре сообщества среди здоровых субъектов. Эта изменчивость была очевидна как на уровне типа, так и на уровне вида. Например, относительная численность Actinobacteria колебалась от 8,4% до 55,9% в исходных образцах. На видовом уровне OTU, которые доминировали в исходных выборках некоторых особей, были обнаружены только при низкой относительной численности или вообще не были обнаружены в других.OTU, идентифицированная как Neisseria flavescens / subflava , была доминирующей OTU на исходном уровне у 16 субъектов (8,81% последовательностей), но не была обнаружена у 11 здоровых субъектов. Было бы полезно, если бы будущие исследования по изучению микробного состава зубного налета в норме и при заболеваниях пародонта включали большее число субъектов, поскольку относительно небольшое количество (20 здоровых субъектов и 20 пациентов с хроническим пародонтитом) в настоящем исследовании было ограничением, учитывая наблюдаемое межиндивидуальная изменчивость.Этому может способствовать дальнейшее развитие технологий высокопроизводительного секвенирования. Несмотря на эту межиндивидуальную вариабельность, в настоящем исследовании был выявлен ряд OTU, которые показали значительные изменения в относительной распространенности через одну и две недели экспериментального гингивита. Анализы также выявили OTU, которые отрицательно или положительно коррелировали с показателями кровотечения при зондировании (BoP). OTU, относительная численность которых со временем уменьшалась и которые отрицательно коррелировали с BoP, представляли собой преимущественно аэробные и факультативно анаэробные грамположительные кокки и палочки, включая представителей родов Actinomyces , Rothia и Streptococcus .Ранее было показано, что Streptococcus spp., Actinomyces spp. и Rothia spp. являются одними из первых колонизаторов поверхности зубов [21], [53] и преобладают во рту здоровых людей [13], [15], поэтому неудивительно, что представители этих родов были в изобилии здоровыми. OTU, идентифицированный как Rothia dentocariosa , показал наиболее значимую отрицательную корреляцию с экспериментальным гингивитом через одну и две недели и с повышенными показателями BoP. R. dentocariosa ранее идентифицировали как обычный компонент микробиома полости рта в норме, особенно на поверхности зубов [13], [15], [50], а род Rothia был связан со здоровьем полости рта. [18], [54]. Кроме того, недавнее исследование пиросеквенирования показало, что R. dentocariosa доминирует в проанализированных сообществах поддесневого зубного налета, связанных со здоровьем [19]. OTU, относительная численность которых увеличивалась по мере развития гингивита и которые положительно коррелировали с показателями BoP, были в основном грамотрицательными таксонами родов Campylobacter , Fusobacterium , Lautropia, Leptotrichia, Porphyromonas, Selenomonas, и Tannerella. Среди тех, что культивировались ранее, многие были облигатными анаэробами. Эти результаты в значительной степени согласуются с наблюдениями Theilade et al. [7], которые в раннем экспериментальном исследовании гингивита сообщили об увеличении доли грамотрицательных кокков и палочек, а также нитей, спирилл и спирохет по мере развития гингивита. OTU, наиболее сильно положительно коррелировавшие с повышенными показателями BoP, включали безымянные филотипы Lachnospiraceae [G-2] sp.HOT100 и Lautropia sp. HOTA94, а также названные ранее культивируемые организмы Fusobacterium nucleatum subsp. полиморфный и Prevotella oulorum. Интересным наблюдением этого исследования было увеличение относительной численности в одно- и двухнедельные моменты времени и положительная корреляция с BoP OTU, идентифицированного как Tannerella sp. HOT286 (также известный как оральный клон BU063). Этот филотип, близкий родственник предполагаемого патогена пародонта Tannerella forsythia , ранее был связан со здоровьем пародонта в исследовании с использованием ПЦР для сравнения его распространенности у 25% населения с наиболее тяжелым пародонтитом с его распространенностью у 25% населения. населения с лучшим пародонтальным здоровьем [55].В этом исследовании относительно здоровые субъекты включали некоторых с глубиной кармана и потерей прикрепления максимум до 5 мм, и, в отличие от настоящего исследования, степень воспаления десны не сообщалась. [55]. Интересно, что Tannerella sp. в другом исследовании с использованием флуоресцентной гибридизации in situ было обнаружено, что оральный клон BU063 более распространен среди людей с гингивитом и язвенно-некротическим гингивитом, чем у людей с пародонтитом [56]. Кроме того, Huang et al.[20] недавно сообщили о значительно более высокой относительной численности Tannerella sp. BU063 в зубном налете у людей с гингивитом, чем у здоровых людей.
Большинство OTU, которые имели значительно более высокую относительную распространенность у пациентов с хроническим пародонтитом, чем у здоровых людей, были таксонами, которые ранее были связаны с пародонтитом. Однако один тесно связанный OTU ( Leptotrichia sp. HOTB57) может представлять собой дополнительный таксон, который можно добавить в этот расширяющийся список. Porphyromonas gingivalis обладал наибольшим размером эффекта среди ассоциированных OTU и ранее ассоциировался с периодонтитом на основании как зависимых от культуры, так и независимых исследований [14], [16], [57]. Интересно, что Prevotella denticola был среди других OTU, сильно связанных с периодонтитом. Ранее было обнаружено, что P. denticola увеличивает заболеваемость с увеличением тяжести заболевания пародонта на основе посева [58], была обнаружена с более высокой распространенностью у пациентов с пародонтитом, чем у здоровых людей, с помощью видоспецифичной ПЦР [16] и была тесно связана с хроническим периодонтит в другом недавнем исследовании пиросеквенирования [18]
Добровольная группа здоровых испытуемых состояла из всего клинического персонала Стоматологического института, который был высоко мотивирован и хорошо информирован в практике эффективной гигиены полости рта.Клиническое состояние при тяжелом хроническом пародонтите создавало существенно разные клинические условия для сравнения, но нельзя сказать, что удобная выборка из 20 пациентов с тяжелым хроническим пародонтитом представляет всю популяцию с пародонтитом. Пациенты с пародонтитом были значительно старше здоровых добровольцев, и это ограничение настоящего исследования. По этическим причинам было бы нецелесообразно отслеживать изменения в микробиоте, позволяя необратимому деструктивному заболеванию прогрессировать в течение нескольких лет без вмешательства.Влияние возраста пациента на микробиоту нельзя легко отделить от влияния различной микробной среды обитания, которая развивается по мере старения пациента и прогрессирования заболевания. Это исследование не могло быть этически разработано для мониторинга микробиоты по мере того, как гингивит прогрессировал до пародонтита или по мере того, как пародонтит усугублялся с возрастом. Потребуются более обширные исследования для сравнения различных типов заболеваний пародонта, различных уровней заболевания в разных возрастных группах и популяциях, прежде чем можно будет с полной уверенностью описать действительно всестороннее описание микробиома пародонта.Тем не менее, в пределах этих ограничений, в текущей работе успешно применена технология глубокого секвенирования для мониторинга краткосрочных изменений микробиоты во время индукции обратимого легкого пародонтита и сопоставления ее с микробиотой группы пациентов с тяжелым и необратимым пародонтитом.
В заключение, это исследование показало наличие очень богатой бактериальной биоты в зубном налете, связанном со здоровьем, и определило продольные сдвиги в структуре бактериального сообщества по мере накопления зубного налета и развития гингивита.Анализ выявил новые таксоны, связанные со здоровьем и гингивитом, и подтвердил связь ряда предполагаемых пародонтологических патогенов с хроническим пародонтитом. Дальнейшее изучение этих таксонов может привести к разработке новых методов лечения, направленных на предотвращение ранних стадий заболеваний пародонта.
Дополнительная информация
Рисунок S1.
Скопление сообществ зубного налета при экспериментальном гингивите. Дендрограмма образцов зубного налета из всех временных точек экспериментального гингивита в сравнении на основе их принадлежности к сообществу с использованием индекса Жаккара.HS = здоровый субъект, B = исходный уровень, 1W = одна неделя, 2W = две недели. Цифры обозначают номер темы.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s001
(PDF)
Рисунок S2.
Скопление сообществ зубного налета в норме и при хроническом пародонтите. Дендрограмма образцов зубного налета из исходной точки времени экспериментальной группы пациентов с гингивитом и поверхностных образцов зубного налета у пациентов с пародонтитом, сравниваемых на основе их принадлежности к сообществу с использованием индекса Жаккара.HS = здоровый субъект, B = исходный уровень, CP = пациенты с хроническим пародонтитом. Цифры обозначают номер субъекта или пациента.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s002
(PDF)
Рисунок S3.
Скопление поверхностных и поддесневых бляшек при хроническом пародонтите. Дендрограмма образцов поверхностного и поддесневого зубного налета у пациентов с хроническим пародонтитом в сравнении на основе их принадлежности к сообществу с использованием индекса Жаккара.CP = пациенты с хроническим пародонтитом, Sub = поддесневой зубной налет. Цифры обозначают номер пациента.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s003
(PDF)
Рисунок S4.
Изменения относительной численности OTU при индукции экспериментального гингивита. Коробчатые диаграммы, показывающие значительные изменения в относительном количестве OTU во время индукции экспериментального гингивита. Время 1 = базовый уровень, Время 2 = 1 неделя, Время 3 = 2 недели. Все показанные OTU: P <0.05, О <0,05. В скобках указаны коэффициенты корреляции.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s004
(TIF)
Рисунок S5.
Относительная распространенность преобладающих типов в норме и при хроническом пародонтите. Гистограмма, сравнивающая среднюю относительную распространенность преобладающих типов, обнаруженную у здоровых людей (исходный уровень) и у пациентов с хроническим пародонтитом (поверхностный зубной налет). Статистически значимые различия, указанные t-тестами для двух выборок, выделены знаком *, а показанные планки ошибок представляют собой стандартную ошибку среднего (SEM).
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s005
(TIF)
Рисунок S6.
Относительная численность преобладающих типов во время индукции экспериментального гингивита. Диаграмма гистограммы, сравнивающая среднюю относительную численность преобладающих типов в разные моменты времени экспериментального гингивита. Статистически значимые различия, указанные t-тестами для двух выборок, выделены знаком *, а показанные планки ошибок представляют собой стандартную ошибку среднего (SEM).
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s006
(TIF)
Рисунок S7.
Филогенетическое древо, основанное на сравнении генов 16S рРНК, показывающее родство между Mollicutes _CP6_C1, представителями типа Firmicutes и другими типами, обнаруженными в ротовой полости. Дерево было построено с использованием метода объединения соседей из матрицы расстояний, построенной из выровненных последовательностей с использованием поправки Юкса-Кантора. Числа представляют значения начальной загрузки для каждой ветви на основе данных из 500 деревьев.Шкала баров показывает количество нуклеотидных замен на сайт.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s007
(PDF)
Рисунок S8.
Филогенетическое дерево, основанное на сравнении генов 16S рРНК, показывающее родство между Propionibacteriaceae HS10_B_C3 и представителями филума Actinobacteria . Дерево было построено с использованием метода объединения соседей из матрицы расстояний, построенной из выровненных последовательностей с использованием поправки Юкса-Кантора.Числа представляют значения начальной загрузки для каждой ветви на основе данных из 500 деревьев. Шкала баров показывает количество нуклеотидных замен на сайт.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s008
(PDF)
Рисунок S9.
Филогенетическое дерево, основанное на сравнении генов 16S рРНК, показывающее родство между Alloprevotella _HS3_1W_C6 и представителями родов Alloprevotella и Prevotella . Дерево было построено с использованием метода объединения соседей из матрицы расстояний, построенной из выровненных последовательностей с использованием поправки Юкса-Кантора.Числа представляют значения начальной загрузки для каждой ветви на основе данных из 500 деревьев. Шкала баров показывает количество нуклеотидных замен на сайт.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s009
(PDF)
Рисунок S10.
Филогенетическое дерево, основанное на сравнении генов 16S рРНК, показывающее родство между Actinomyces _HS14_2W_C6 и представителями рода Actinomyces . Дерево было построено с использованием метода объединения соседей из матрицы расстояний, построенной из выровненных последовательностей с использованием поправки Юкса-Кантора.Числа представляют значения начальной загрузки для каждой ветви на основе данных из 500 деревьев. Шкала баров показывает количество нуклеотидных замен на сайт.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s010
(PDF)
Рисунок S11.
Филогенетическое дерево, основанное на сравнении генов 16S рРНК, показывающее родство между Bergeyella _HS1_1W_C3, представителями рода Bergeyella и другими представителями класса Flavobacteria в типе Bacteroidetetes .Дерево было построено с использованием метода объединения соседей из матрицы расстояний, построенной из выровненных последовательностей с использованием поправки Юкса-Кантора. Числа представляют значения начальной загрузки для каждой ветви на основе данных из 500 деревьев. Шкала баров показывает количество нуклеотидных замен на сайт.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s011
(PDF)
Рисунок S12.
Филогенетическое дерево, основанное на сравнении генов 16S рРНК, показывающее родство между Tannerella CP6_C2 и представителями родов Tannerella и Porphyromonas .Дерево было построено с использованием метода объединения соседей из матрицы расстояний, построенной из выровненных последовательностей с использованием поправки Юкса-Кантора. Числа представляют значения начальной загрузки для каждой ветви на основе данных из 500 деревьев. Шкала баров показывает количество нуклеотидных замен на сайт.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s012
(PDF)
Рисунок S13.
Филогенетическое дерево, основанное на сравнении генов 16S рРНК, показывающее родство между Leptotrichia CP4_C6 и представителями рода Leptotrichia .Дерево было построено с использованием метода объединения соседей из матрицы расстояний, построенной из выровненных последовательностей с использованием поправки Юкса-Кантора. Числа представляют значения начальной загрузки для каждой ветви на основе данных из 500 деревьев. Шкала баров показывает количество нуклеотидных замен на сайт.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s013
(PDF)
Рисунок S14.
Филогенетическое дерево, основанное на сравнении генов 16S рРНК, показывающее родство между Aggregatibacter _HS19_2W_I12 и представителями родов Aggregatibacter и Haemophilus .Дерево было построено с использованием метода объединения соседей из матрицы расстояний, построенной из выровненных последовательностей с использованием поправки Юкса-Кантора. Числа представляют значения начальной загрузки для каждой ветви на основе данных из 500 деревьев. Шкала баров показывает количество нуклеотидных замен на сайт.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s014
(PDF)
Рисунок S15.
Филогенетическое дерево, основанное на сравнении генов 16S рРНК, показывающее родство между Capnocytophaga _HS5_2W_I24 и представителями рода Capnocytophaga .Дерево было построено с использованием метода объединения соседей из матрицы расстояний, построенной из выровненных последовательностей с использованием поправки Юкса-Кантора. Числа представляют значения начальной загрузки для каждой ветви на основе данных из 500 деревьев. Шкала баров показывает количество нуклеотидных замен на сайт.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s015
(PDF)
Таблица S2.
ОТЕ, связанные с временными точками экспериментального гингивита. OTU были связаны с временными точками экспериментального гингивита с использованием многомерной ассоциации с линейными моделями (MaAsLin).OTU ранжируются в соответствии с их значением P . Перечисленные OTU имеют значения P <0,05.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s017
(DOC)
Набор данных S1.
Относительное содержание первых 50 OTU в образцах зубного налета. HS = Здоровый субъект, 1W = 1 неделя, 2W = 2 недели, CP = Пациент с хроническим пародонтитом, Sub = поддесневой налет, Цифры обозначают номер субъекта или пациента. Приведенные значения представляют собой процент от общего числа последовательностей.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071227.s020
(XLS)
Благодарности
Трейси Чаплин-Перкинс выражает благодарность за помощь в пиросеквенировании. Д-р Цуте Чен и д-р Флойд Дьюхерст выражают благодарность за проведение пакетного анализа данных BLAST по сравнению с эталонным набором данных HOMD.
Вклад авторов
Идея и разработка экспериментов: JK VB DB WW. Выполняли опыты: Ю.К. В.Б. Проанализированы данные: JK VB WW.Написал статью: JK VB WW.
Каталожные номера
- 1. Schatzle M, Loe H, Burgin W, Anerud A, Boysen H, et al. (2003) Клиническое течение хронического пародонтита. I. Роль гингивита. J Clin Periodontol 30: 887–901.
- 2. Чаглар Э., Каргул Б., Танбога И. (2005) Роль бактериотерапии и пробиотиков в здоровье полости рта. Устный Дис 11: 131–137.
- 3. He X, Lux R, Kuramitsu HK, Anderson MH, Shi W (2009)Достижение пробиотических эффектов посредством модулирования микробной экологии полости рта.Adv Dent Res 21: 53–56.
- 4. Wade Wade (2010) Новые аспекты и новые концепции поддержания «микробиологического» здоровья. Стоматологический журнал 38: S21–S25.
- 5. Телес Р., Телес Ф., Фриас-Лопес Дж., Пастер Б., Хаффаджи А. (2013) Извлеченные и невыученные уроки в микробиологии пародонта. Пародонтология 2000 62: 95–162.
- 6. Loe H, Theilade E, Jensen SB (1965) Экспериментальный гингивит у человека. J Периодонтол 36: 177–187.
- 7. Theilade E, Wright WH, Jensen SB, Loe H (1966) Экспериментальный гингивит у человека.II. Продольное клинико-бактериологическое исследование. J Пародонтальные исследования 1: 1–13.
- 8. Loesche WJ, Syed SA (1978)Бактериология экспериментального гингивита человека: влияние зубного налета и оценка гингивита. Infect Immun 21: 830–839.
- 9. Мур В.Е., Холдеман Л.В., Смиберт Р.М., Гуд И.Дж., Бурмейстер Дж.А. и др. (1982) Бактериология экспериментального гингивита у молодых взрослых людей. Infect Immun 38: 651–667.
- 10. Zee KY, Samaranayake LP, Attstrom R, Davies WI (1996) Преобладающая культивируемая микрофлора наддесневого зубного налета у китайцев.Arch Oral Biol 41: 647–653.
- 11. Wade Wade (2004)Некультивируемые бактерии в сложных комменсальных популяциях. Adv Appl Microbiol 54: 93–106.
- 12. Пастер Б.Дж., Олсен И., Аас Дж.А., Дьюхерст Ф.Е. (2006)Разнообразие бактерий в пародонтальном кармане человека и других участках полости рта. Пародонтол 2000 42: 80–87.
- 13. Aas JA, Paster BJ, Stokes LN, Olsen I, Dewhirst FE (2005)Определение нормальной бактериальной флоры полости рта. J Clin Microbiol 43: 5721–5732.
- 14. Сокранский С.С., Хаффаджи А.Д., Куджини М.А., Смит С., Кент Р.Л. младший (1998)Микробные комплексы в поддесневом налете. J Clin Periodontol 25: 134–144.
- 15. Бик Э.М., Лонг К.Д., Армитаж Г.К., Лумер П., Эмерсон Дж. и др. (2010) Бактериальное разнообразие в ротовой полости 10 здоровых людей. ИСМЕ J 4: 962–974.
- 16. Кумар П.С., Гриффен А.Л., Бартон Дж.А., Пастер Б.Дж., Мёшбергер М.Л. и др. (2003)Новые виды бактерий, связанные с хроническим пародонтитом.Дж. Дент Рез. 82: 338–344.
- 17. Ротберг Дж. М., Лимон Дж. Х. (2008) Развитие и влияние секвенирования 454. Nat Biotechnol 26: 1117–1124.
- 18. Гриффен А.Л., Билл С.Дж., Кэмпбелл Дж.Х., Файрстоун Н.Д., Кумар П.С. и др. (2012)Отчетливые и сложные бактериальные профили при пародонтите и здоровье человека, выявленные с помощью пиросеквенирования 16S. ИСМЕ J 6: 1176–1185.
- 19. Абуслеме Л., Дюпюи А.К., Дютзан Н., Сильва Н., Бурлесон Дж.А. и соавт. (2013) Поддесневой микробиом в норме и пародонтите и его связь с биомассой сообщества и воспалением.ИСМЕ J 7: 1016–1025.
- 20. Хуан С., Ян Ф., Цзэн С., Чен Дж., Ли Р. и др. (2011) Предварительная характеристика микробиоты полости рта взрослых китайцев с гингивитом и без него. BMC Oral Health 11: 33.
- 21. Диас П.И., Чалмерс Н.И., Рикард А.Х., Конг С., Милберн С.Л. и соавт. (2006) Молекулярная характеристика предметно-специфичной микрофлоры полости рта при начальной колонизации эмали. Appl Environ Microbiol 72: 2837–2848.
- 22. Диаз П.И., Дюпюи А.К., Абуслеме Л., Риз Б., Обергфелл С. и соавт.(2012) Использование высокопроизводительного секвенирования для изучения биоразнообразия бактериальных сообществ полости рта. Мол Оральный микробиол 27: 182–201.
- 23. Kroes I, Lepp PW, Relman DA (1999)Бактериальное разнообразие в поддесневой щели человека. Proc Natl Acad Sci U S A 96: 14547–14552.
- 24. Armitage GC (1996) Заболевания пародонта: диагностика. Энн Пародонтол 1: 37–215.
- 25. Силнесс Дж., Лоэ Х. (1964) Заболевание пародонта во время беременности. II. Корреляция между гигиеной полости рта и состоянием пародонта.Acta Odontol Scand 22: 121–135.
- 26. Франк Дж.А., Райх С.И., Шарма С., Вайсбаум Дж.С., Уилсон Б.А. и соавт. (2008) Критическая оценка двух праймеров, обычно используемых для амплификации бактериальных генов 16S рРНК. Appl Environ Microbiol 74: 2461–2470.
- 27. Лейн Д.Дж., Пейс Б., Олсен Г.Дж., Шталь Д.А., Согин М.Л. и др. (1985) Быстрое определение последовательностей 16S рибосомной РНК для филогенетического анализа. Proc Natl Acad Sci U S A 82: 6955–6959.
- 28. Fierer N, Hamady M, Lauber CL, Knight R (2008)Влияние пола, рук и мытья рук на разнообразие бактерий на поверхности рук.Proc Natl Acad Sci USA 105: 17994–17999.
- 29. Schloss PD, Westcott SL, Ryabin T, Hall JR, Hartmann M, et al. (2009) Представляем mothur: открытое, независимое от платформы, поддерживаемое сообществом программное обеспечение для описания и сравнения микробных сообществ. Appl Environ Microbiol 75: 7537–7541.
- 30. Шлосс П.Д., Геверс Д., Весткотт С.Л. (2011)Уменьшение влияния ПЦР-амплификации и артефактов секвенирования на исследования на основе 16S рРНК. PLoS One 6: e27310.
- 31. Айва С., Ланзен А., Давенпорт Р.Дж., Тернбо П.Дж. (2011)Удаление шума из пиросеквенированных ампликонов. BMC Биоинформатика 12: 38.
- 32. Pruesse E, Quast C, Knittel K, Fuchs BM, Ludwig W, et al. (2007) SILVA: всеобъемлющий онлайн-ресурс для проверенных и выровненных данных о последовательностях рибосомных РНК, совместимых с ARB. Nucleic Acids Res 35: 7188–7196.
- 33. Edgar RC, Haas BJ, Clemente JC, Quince C, Knight R (2011) UCHIME повышает чувствительность и скорость обнаружения химер.Биоинформатика 27: 2194–2200.
- 34. Chen T, Yu WH, Izard J, Baranova OV, Lakshmanan A, et al. (2010) База данных микробиома ротовой полости человека: доступный в Интернете ресурс для исследования таксономической и геномной информации о микробах ротовой полости. База данных (Оксфорд) 2010: baq013.
- 35. Scholz CF, Poulsen K, Kilian M (2012)Новый молекулярный метод идентификации Streptococcus pneumoniae, применимый к клинической микробиологии и исследованиям микробиома на основе последовательности 16S рРНК.Дж. Клин Микробиол 50: 1968–1973.
- 36. Good IJ (1953) Частота популяций видов и оценка параметров популяции. Биометрика 40: 237–264.
- 37. Симпсон Э.Х. (1949) Измерение разнообразия. Природа 163: 688–688.
- 38. Чао А. (1984) Непараметрическая оценка количества классов в популяции. Скандинавский статистический журнал 11: 265–270.
- 39. Бунге Дж. (2011) Оценка количества видов с улавливанием.Тихоокеанский симпозиум по биокомпьютингу Тихоокеанский симпозиум по биокомпьютингу: 121–130.
- 40. Юэ Дж. К., Клейтон М. К. (2005) Мера сходства, основанная на пропорциях видов. Коммунальная статистическая теория М 34: 2123–2131.
- 41. Эванс Дж., Шенеман Л., Фостер Дж. (2006)Расслабленное соединение соседей: метод быстрого построения филогенетического дерева на основе расстояния. Журнал молекулярной эволюции 62: 785–792.
- 42. Лозупоне К.А., Найт Р. (2008)Разнообразие видов и измерение микробного разнообразия.FEMS Microbiol Rev 32: 557–578.
- 43. Excoffier L, Smouse PE, Quattro JM (1992) Анализ молекулярной дисперсии, выведенный из метрических расстояний между гаплотипами ДНК: применение к данным об ограничении митохондриальной ДНК человека. Генетика 131: 479–491.
- 44. Слаткин М., Мэддисон В.П. (1990) Обнаружение изоляции на расстоянии с использованием филогении генов. Генетика 126: 249–260.
- 45. Morgan XC, Tickle TL, Sokol H, Gevers D, Devaney KL, et al.(2012)Дисфункция микробиома кишечника при воспалительных заболеваниях кишечника и лечении. Геном Биол 13: R79.
- 46. Сегата Н., Изард Дж., Уолдрон Л., Геверс Д., Миропольски Л. и др. (2011)Открытие и объяснение метагеномных биомаркеров. Геном Биол 12: R60.
- 47. де Лилло А., Эшли Ф.П., Палмер Р.М., Мансон М.А., Кириаку Л. и др. (2006) Новые филотипы поддесневых бактерий, обнаруженные с использованием нескольких универсальных наборов праймеров для полимеразной цепной реакции. Oral Microbiol Immunol 21: 61–68.
- 48. Моаззез Р., Томпсон Х., Палмер Р.М., Уилсон Р.Ф., Проктор Г.Б. и др. (2011) Влияние полоскания рта этанолсодержащими ополаскивателями на выработку ацетальдегида в слюне. Eur J Oral Sci 119: 441–446.
- 49. Лазаревич В., Уайтсон К., Хьюз С., Эрнандес Д., Фаринелли Л. и др. (2009) Метагеномное исследование микробиоты полости рта с помощью высокопроизводительного секвенирования Illumina. J Microbiol Methods 79: 266–271.
- 50. Keijser BJ, Zaura E, Huse SM, van der Vossen JM, Schuren FH, et al.(2008) Пиросеквенирующий анализ микрофлоры полости рта здоровых взрослых. Дж. Дент Рез. 87: 1016–1020.
- 51. Ли Л., Сяо В.В., Нандакумар Р., Барбуто С.М., Монгодин Э.Ф. и соавт. (2010)Анализ эндодонтических инфекций с помощью пиросеквенирования с глубоким покрытием. Дж. Дент Рез. 89: 980–984.
- 52. Zaura E, Keijser BJ, Huse SM, Crielaard W (2009) Определение здорового «основного микробиома» микробных сообществ полости рта. BMC Microbiol 9: 259.
- 53. Ritz HL (1967)Изменения популяции микробов при формировании зубного налета у человека.Арх Орал Биол 12: 1561–1568.
- 54. Белда-Ферре П., Алькарас Л.Д., Кабрера-Рубио Р., Ромеро Х., Симон-Соро А. и др. (2011) Оральный метагеном в норме и болезни. ИСМЕ J 6: 46–56.
- 55. Leys EJ, Lyons SR, Moeschberger ML, Rumpf RW, Griffen AL (2002) Ассоциация Bacteroides forsythus и нового филотипа Bacteroides с пародонтитом. J Clin Microbiol 40: 821–825.
- 56. Zuger J, Luthi-Schaller H, Gmur R (2007) Некультивируемые Tannerella BU045 и BU063 представляют собой тонкосегментированные нитевидные палочки с высокой распространенностью, но низкой распространенностью в зубных бляшках, связанных с воспалительными заболеваниями.Микробиология 153: 3809–3816.
- 57. Мур В.Е., Мур Л.В. (1994) Бактерии заболеваний пародонта. Пародонтол 2000 5: 66–77.
- 58. Wu CC, Johnson JL, Moore WE, Moore LV (1992) Исправленные описания Prevotella denticola, Prevotella loescheii, Prevotella veroralis и Prevotella melaninogenica. Int J Syst Bacteriol 42: 536–541.
Предварительная характеристика микробиоты полости рта взрослых китайцев с гингивитом и без него | BMC Oral Health
Costello EK, Lauber CL, Hamady M, Fierer N, Gordon JI, Knight R: Изменение бактериального сообщества в средах обитания человека в пространстве и времени.Наука. 2009, 326 (5960): 1694-1697. 10.1126/научн.1177486.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Aas JA, Paster BJ, Stokes LN, Olsen I, Dewhirst FE: Определение нормальной бактериальной флоры полости рта. Дж. Клин Микробиол. 2005, 43 (11): 5721-5732. 10.1128/JCM.43.11.5721-5732.2005.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Keijser BJ, Zaura E, Huse SM, van der Vossen JM, Schuren FH, Montijn RC, ten Cate JM, Crielaard W: Пиросеквенирование микрофлоры ротовой полости здоровых взрослых.Джей Дент Рез. 2008, 87 (11): 1016-1020. 10.1177/154405
8701104.
Артикул пабмед Google ученый
Лазаревич В., Уайтсон К., Хьюз С., Эрнандес Д., Фаринелли Л., Остерас М., Шренцель Дж., Франсуа П.: Метагеномное исследование микробиоты полости рта с помощью высокопроизводительного секвенирования Illumina. J Микробиологические методы. 2009, 79 (3): 266-271. 10.1016/j.mimet.2009.09.012.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Zaura E, Keijser BJ, Huse SM, Crielaard W: Определение здорового «основного микробиома» микробных сообществ полости рта.БМС микробиол. 2009, 9: 259-10.1186/1471-2180-9-259.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Dewhirst FE, Chen T, Izard J, Paster BJ, Tanner AC, Yu WH, Lakshmanan A, Wade WG: Микробиом ротовой полости человека. J Бактериол. 2010, 192 (19): 5002-5017. 10.1128/JB.00542-10.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Marsh PD: Микробная экология зубного налета и ее значение для здоровья и болезней.Ад Дент Рез. 1994, 8 (2): 263-271.
ПабМед Google ученый
Kuramitsu HK, He XS, Lux R, Anderson MH, Shi WY: Межвидовые взаимодействия внутри микробных сообществ полости рта. Microbiol Mol Biol Rev. 2007, 71 (4): 653-670. 10.1128/ММБР.00024-07.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Moore LVH, Moore WEC, Cato EP, Smibert RM, Burmeister JA, Best AM, Ranney RR: Бактериология гингивита человека.Джей Дент Рез. 1987, 66 (5): 989-995. 10.1177/00220345870660052401.
Артикул пабмед Google ученый
Хэндфилд М., Бейкер Х.В., Ламонт Р.Дж.: По ту сторону добра и зла в ротовой полости: понимание взаимоотношений хозяин-микроб, полученное на основе транскрипционного профилирования клеток десны. Джей Дент Рез. 2008, 87 (3): 203-223. 10.1177/154405
8700302.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Оффенбахер С., Баррос С.П., Пакетт Д.В., Уинстон Дж.Л., Бисброк А.Р., Томасон Р.Г., Гибб Р.Д., Фулмер А.В., Тисман Дж.П., Юхлин К.Д. и др.: Модели транскриптома десны во время индукции и разрешения экспериментального гингивита у людей.J Пародонтол. 2009, 80 (12): 1963-1982. 10.1902/jop.2009.080645.
Артикул пабмед Google ученый
Слоты Дж., Моенбо Д., Лангебек Дж., Франдсен А. Микробиота гингивита у человека. Scand J Dent Res. 1978, 86 (3): 174-181.
ПабМед Google ученый
Савитт Э.Д., Сокранский С.С.: Распределение некоторых видов поддесневых микробов в отдельных периодонтальных состояниях.J Периодонтальная Рез. 1984, 19 (2): 111-123. 10.1111/j.1600-0765.1984.tb00800.x.
Артикул пабмед Google ученый
Kroes I, Lepp PW, Relman DA: Бактериальное разнообразие в поддесневой щели человека. Proc Natl Acad Sci USA. 1999, 96 (25): 14547-14552. 10.1073/пнас.96.25.14547.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Paster BJ, Boches SK, Galvin JL, Ericson RE, Lau CN, Levanos VA, Sahasrabudhe A, Dewhirst FE: Бактериальное разнообразие поддесневого зубного налета человека.J Бактериол. 2001, 183 (12): 3770-3783. 10.1128/JB.183.12.3770-3783.2001.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Ашелфорд К.Е., Чужанова Н.А., Фрай Дж.С., Джонс А.Дж., Вейтман А.Дж.: По оценкам, не менее 1 из 20 16 записей о последовательностях S рРНК, находящихся в настоящее время в общедоступных репозиториях, содержат существенные аномалии. Appl Environ Microbiol. 2005, 71 (12): 7724-7736. 10.1128/АЭМ.71.12.7724-7736.2005.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Лю З., ДеСантис Т.З., Андерсен Г.Л., Найт Р.: Точное определение таксономии на основе последовательностей 16 S рРНК, полученных высокопараллельными пиросеквенаторами.Нуклеиновые Кислоты Res. 2008, 36 (18): e120-10.1093/nar/gkn491.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Петросино Дж.Ф., Горец С., Луна Р.А., Гиббс Р.А., Версалович Дж.: Метагеномное пиросеквенирование и микробная идентификация. Клин Хим. 2009, 55 (5): 856-866. 10.1373/клинхем.2008.107565.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Yang X, Xie L, Li YX, Wei CC: Более 9 000 000 уникальных генов в бактериальном сообществе кишечника человека: оценка количества генов внутри человеческого тела.PloS Один. 2009, 4 (6):
Hamady M, Lozupone C, Knight R: Fast UniFrac: обеспечение высокопроизводительного филогенетического анализа микробных сообществ, включая анализ данных пиросеквенирования и PhyloChip. ИСМЕ Дж. 2010, 4 (1): 17-27. 10.1038/исмей.2009.97.
Артикул пабмед Google ученый
Griffen AL, Beall CJ, Firestone ND, Gross EL, Difranco JM, Hardman JH, Vriesendorp B, Faust RA, Janies DA, Leys EJ: CORE: филогенетически созданная база данных 16 S рДНК основного микробиома полости рта.PloS Один. 2011, 6 (4): e19051-10.1371/journal.pone.0019051.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Teles RP, Bogren A, Patel M, Wennstrom JL, Socransky SS, Haffajee AD: Трехлетнее проспективное исследование взрослых субъектов с гингивитом II: микробиологические параметры. Дж. Клин Пародонтол. 2007, 34 (1): 7-17. 10.1111/j.1600-051X.2006.01015.x.
Артикул пабмед Google ученый
Mans JJ, von Lackum K, Dorsey C, Willis S, Wallet SM, Baker HV, Lamont RJ, Handfield M: Степень сложности микробиома влияет на реакцию эпителия на инфекцию.Геномика BMC. 2009, 10: 380-10.1186/1471-2164-10-380.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Лазаревич В., Уайтсон К., Эрнандес Д., Франсуа П., Шренцель Дж.: Изучение меж- и внутрииндивидуальных вариаций микробиоты слюны. Геномика BMC. 2010, 11: 523-10.1186/1471-2164-11-523.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Crielaard W, Zaura E, Schuller AA, Huse SM, Montijn RC, Keijser BJ: Изучение микробиоты полости рта детей на различных стадиях развития их зубов в связи со здоровьем полости рта.Медицинская геномика BMC. 2011, 4: 22-10.1186/1755-8794-4-22.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Насидзе И., Ли Дж., Куинке Д., Тан К., Стоункинг М.: Глобальное разнообразие микробиома слюны человека. Геном Res. 2009, 19 (4): 636-643. 10.1101/гр.084616.108.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Kononen E, Asikainen S, Saarela M, Karjalainen J, Jousimies-Somer H: Грамотрицательная анаэробная микрофлора полости рта у детей раннего возраста: продольные изменения от беззубого до зубчатого рта.Оральный микробиол иммунол. 1994, 9 (3): 136-141. 10.1111/j.1399-302X.1994.tb00049.x.
Артикул пабмед Google ученый
Eribe ER, Olsen I: Виды лептотрихий при инфекциях человека. Анаэроб. 2008, 14 (3): 131-137. 10.1016/j.анаэробы.2008.04.004.
Артикул пабмед Google ученый
Gmur R, Wyss C, Xue Y, Thurnheer T, Guggenheim B: Микробиота десневой щели китайских пациентов с гингивитом или язвенно-некротическим гингивитом.Eur J Oral Sci. 2004, 112 (1): 33-41. 10.1111/j.0909-8836.2004.00103.x.
Артикул пабмед Google ученый
Moore WE, Holdeman LV, Smibert RM, Cato EP, Burmeister JA, Palcanis KG, Ranney RR: Бактериология экспериментального гингивита у детей. Заразить иммун. 1984, 46 (1): 1-6.
ПабМед ПабМед Центральный Google ученый
van Palenstein Helderman WH: Общее число жизнеспособных микроорганизмов и дифференциальное число вибрионов (кампилобактеров) sputorum, fusobacterium nucleatum, selenomonas sputigena, bacteroides ochraceus и veillonella в воспаленной и невоспаленной десневой щели человека.J Периодонтальная Рез. 1975, 10 (5): 294-305. 10.1111/j.1600-0765.1975.tb00037.x.
Артикул пабмед Google ученый
Bisiaux-Salauze B, Perez C, Sebald M, Petit JC: Бактеремии, вызванные Selenomonas artemidis и Selenomonas infelix. Дж. Клин Микробиол. 1990, 28 (1): 140-142.
ПабМед ПабМед Центральный Google ученый
Drescher J, Schlafer S, Schaudinn C, Riep B, Neumann K, Friedmann A, Petrich A, Gobel UB, Moter A: Молекулярная эпидемиология и пространственное распространение Selenomonas spp.в поддесневых биопленках. Eur J Oral Sci. 2010, 118 (5): 466-474. 10.1111/j.1600-0722.2010.00765.х.
Артикул пабмед Google ученый
Colombo AP, Boches SK, Cotton SL, Goodson JM, Kent R, Haffajee AD, Socransky SS, Hasturk H, Van Dyke TE, Dewhirst F и др.: Сравнение поддесневых микробных профилей рефрактерного пародонтита, тяжелого пародонтита, и здоровье пародонта с использованием микроматрицы для идентификации микробов ротовой полости человека.J Пародонтол. 2009, 80 (9): 1421-1432. 10.1902/jop.2009.0
.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Rappe MS, Giovannoni SJ: Некультивируемое микробное большинство. Анну Рев Микробиол. 2003, 57: 369-394. 10.1146/annurev.micro.57.030502.0.
Артикул пабмед Google ученый
Марси Ю., Оуверни С., Бик Э.М., Лосеканн Т., Иванова Н., Мартин Х.Г., Сето Э., Платт Д., Хугенгольц П., Релман Д.А. и др.: Рассечение биологической «темной материи» с помощью генетического анализа отдельных клеток редкие и некультивируемые микробы TM7 изо рта человека.Proc Natl Acad Sci USA. 2007, 104 (29): 11889-11894. 10.1073/пнас.0704662104.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Dinis JM, Barton DE, Ghadiri J, Surendar D, Reddy K, Velasquez F, Chaffee CL, Lee MC, Gavrilova H, Ozuna H и др.: В поисках некультивируемой бактерии TM7, связанной с человеком, в окружающей среде . Плос Один. 2011, 6 (6): e21280-10.1371/journal.pone.0021280.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Gao Z, Tseng CH, Pei Z, Blaser MJ: Молекулярный анализ бактериальной биоты поверхностной кожи предплечья человека.Proc Natl Acad Sci USA. 2007, 104 (8): 2927-2932. 10.1073/пнас.0607077104.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Bik EM, Long CD, Armitage GC, Loomer P, Emerson J, Mongodin EF, Nelson KE, Gill SR, Fraser-Liggett CM, Relman DA: Бактериальное разнообразие в ротовой полости 10 здоровых людей. ISME J. 2010, 4 (8): 962-974. 10.1038/исмей.2010.30.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Экбург П.Б., Бик Э.М., Бернштейн К.Н., Пурдом Э., Детлефсен Л., Сарджент М., Гилл С.Р., Нельсон К.Е., Релман Д.А.: Разнообразие микробной флоры кишечника человека.Наука. 2005, 308 (5728): 1635-1638. 10.1126/научн.1110591.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Brinig MM, Lepp PW, Ouverney CC, Armitage GC, Relman DA: Преобладание бактерий отдела TM7 в поддесневом налете человека и их связь с заболеванием. Appl Environ Microbiol. 2003, 69 (3): 1687-1694. 10.1128/АЕМ.69.3.1687-1694.2003.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Fredricks DN, Fiedler TL, Marrazzo JM: Молекулярная идентификация бактерий, связанных с бактериальным вагинозом.N Engl J Med. 2005, 353 (18): 1899-1911. 10.1056/NEJMoa043802.
Артикул пабмед Google ученый
Kuehbacher T, Rehman A, Lepage P, Hellmig S, Folsch UR, Schreiber S, Ott SJ: Филогенез кишечных бактерий TM7 при активном воспалительном заболевании кишечника. J Med Microbiol. 2008, 57 (часть 12): 1569-1576.
Артикул пабмед Google ученый
Ouverney CC, Armitage GC, Relman DA: Подсчет отдельных клеток некультивируемой подгруппы TM7 в поддесневой щели человека.Appl Environ Microbiol. 2003, 69 (10): 6294-6298. 10.1128/АЭМ.69.10.6294-6298.2003.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Itzek A, Gillen CM, Fulde M, Friedrichs C, Rodloff AC, Chhatwal GS, Nitsche-Schmitz DP: Вклад активации плазминогена в патогенный потенциал оральных стрептококков. PloS Один. 2010, 5 (11): e13826-10.1371/journal.pone.0013826.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Пикар Ф.Дж., Ке Д., Будро Д.К., Буассино М., Хулецкий А., Ричард Д., Уэллетт М., Рой П.Х., Бержерон М.Г.: Использование последовательностей tuf для родоспецифичной ПЦР-детекции и филогенетического анализа 28 видов стрептококков.Дж. Клин Микробиол. 2004, 42 (8): 3686-3695. 10.1128/JCM.42.8.3686-3695.2004.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Jiang W, Jiang Y, Li C, Liang J: Исследование микробиоты наддесневого зубного налета при различном статусе кариеса у китайских детей дошкольного возраста с помощью денатурирующего электрофореза в градиентном геле. Микроб Экол. 2011, 61 (2): 342-352. 10.1007/с00248-010-9753-з.
Артикул пабмед Google ученый
Ling Z, Kong J, Jia P, Wei C, Wang Y, Pan Z, Huang W, Li L, Chen H, Xiang C: Анализ микробиоты полости рта у детей с кариесом зубов с помощью PCR-DGGE и пиросеквенирования со штрих-кодом .Микроб Экол. 2010, 60 (3): 677-690. 10.1007/s00248-010-9712-8.
Артикул пабмед Google ученый
Лейкфельд И., Пастер Б.Дж., Кристофферсен А.К., Олсен И.: Разнообразие Veillonella spp. от поддесневого налета полифазным доступом. АПМИС. 2010, 118 (3): 230-242. 10.1111/j.1600-0463.2009.02584.х.
Артикул пабмед Google ученый
Dymock D, Weightman AJ, Scully C, Wade WG: Молекулярный анализ микрофлоры, связанной с дентоальвеолярными абсцессами.Дж. Клин Микробиол. 1996, 34 (3): 537-542.
ПабМед ПабМед Центральный Google ученый
Nadkarni MA, Caldon CE, Chhour KL, Fisher IP, Martin FE, Jacques NA, Hunter N: Кариозный дентин обеспечивает среду обитания для сложного множества новых Prevotella-подобных бактерий. Дж. Клин Микробиол. 2004, 42 (11): 5238-5244. 10.1128/JCM.42.11.5238-5244.2004.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Хамади М., Найт Р.: Профилирование микробного сообщества для проектов микробиома человека: инструменты, методы и проблемы.Геном Res. 2009, 19 (7): 1141-1152. 10.1101/гр.085464.108.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Roh C, Villatte F, Kim BG, Schmid RD: Сравнительное исследование методов выделения и очистки ДНК окружающей среды из образцов почвы и ила. Заявл. Биохим Биотехнолог. 2006, 134 (2): 97-112. 10.1385/ABAB:134:2:97.
Артикул пабмед Google ученый
Сандквист А., Бигдели С., Джалили Р., Друзин М.Л., Уоллер С., Пуллен К.М., Эль-Сайед Ю.Ю., Таслими М.М., Бацоглу С., Ронаги М.: Типирование бактериальной флоры с целенаправленным пиросеквенированием на основе чипов.БМС микробиол. 2007, 7: 108-10.1186/1471-2180-7-108.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Mazza JE, Newman MG, Sims TN: Клиническое и противомикробное действие фтористого олова на периодонтит. Дж. Клин Пародонтол. 1981, 8 (3): 203-212. 10.1111/j.1600-051X.1981.tb02031.x.
Артикул пабмед Google ученый
Schloss PD, Westcott SL, Ryabin T, Hall JR, Hartmann M, Hollister EB, Lesniewski RA, Oakley BB, Parks DH, Robinson CJ и др.: Представляем mothur: с открытым исходным кодом, независимо от платформы, от сообщества. поддерживаемое программное обеспечение для описания и сравнения микробных сообществ.Appl Environ Microbiol. 2009, 75 (23): 7537-7541. 10.1128/АЭМ.01541-09.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Кунин В., Энгельбректсон А., Охман Х., Хугенхольц П. Изломы в редкой биосфере: ошибки пиросеквенирования могут привести к искусственному завышению оценок разнообразия. Окружающая среда микробиол. 2010, 12 (1): 118-123. 10.1111/j.1462-2920.2009.02051.х.
Артикул пабмед Google ученый
Хьюз С.М., Уэлч Д.М., Моррисон Х.Г., Согин М.Л.: Разглаживание морщин в редкой биосфере за счет улучшенной кластеризации OTU.Окружающая среда микробиол. 2010, 12 (7): 1889-1898. 10.1111/j.1462-2920.2010.02193.х.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Edgar RC, Haas BJ, Clemente JC, Quince C, Knight R: UCHIME повышает чувствительность и скорость обнаружения химер. Биоинформатика. 2011, 27 (16): 2194-2200. 10.1093/биоинформатика/бтр381.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
ДеСантис Т.З., Хугенгольц П., Ларсен Н., Рохас М., Броди Э.Л., Келлер К., Хубер Т., Далеви Д., Ху П., Андерсен Г.Л.: Greengenes, проверенная на химерах база данных генов 16 S рРНК и рабочая среда, совместимая с ARB .Appl Environ Microbiol. 2006, 72 (7): 5069-5072. 10.1128/АЭМ.03006-05.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Lozupone C, Knight R: UniFrac: новый филогенетический метод сравнения микробных сообществ. Appl Environ Microbiol. 2005, 71 (12): 8228-8235. 10.1128/АЭМ.71.12.8228-8235.2005.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Yue JC, Clayton MK, Lin FC: Непараметрическая оценка перекрытия видов.Биометрия. 2001, 57 (3): 743-749. 10.1111/j.0006-341X.2001.00743.x.
Артикул пабмед Google ученый
Мартин Ф.Е., Надкарни М.А., Жак Н.А., Хантер Н.: Количественное микробиологическое исследование кариозного дентина человека с помощью культуры и ПЦР в реальном времени: ассоциация анаэробов с гистопатологическими изменениями при хроническом пульпите. Дж. Клин Микробиол. 2002, 40 (5): 1698-1704. 10.1128/JCM.40.5.1698-1704.2002.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Excoffier L, Smouse PE, Quattro JM: Анализ молекулярной дисперсии, полученный на основе метрических расстояний между гаплотипами ДНК: применение к данным об ограничении митохондриальной ДНК человека.Генетика. 1992, 131 (2): 479-491.
ПабМед ПабМед Центральный Google ученый
Schloss PD: Оценка различных подходов, которые проверяют, имеют ли микробные сообщества одинаковую структуру. ИСМЕ Дж. 2008, 2 (3): 265-275. 10.1038/исмей.2008.5.
Артикул пабмед Google ученый
Stewart CN, Excoffier L: Оценка генетической структуры и изменчивости популяции с помощью данных RAPD: применение к Vaccinium macrocarpon (американская клюква).Дж. Эвол Биол. 1996, 9 (2): 153-171. 10.1046/j.1420-9101.1996.
53.x.
Артикул Google ученый
Уайт Дж. Р., Нагараджан Н., Поп М.: Статистические методы выявления дифференциально распространенных признаков в клинических метагеномных образцах. PLoS Comput Biol. 2009, 5 (4): e1000352-10.1371/journal.pcbi.1000352.
Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый
Микробиологические и клинические эффекты режима гигиены полости рта
https://doi.org/10.1016/j.conctc.2017.08.010Get rights and contentAbstract
Цель
зубной налет, воспаление десен и бактерии наддесневого налета.
Методы
Взрослые субъекты [n = 68] завершили период вымывания до исходных оценок, в ходе которых оценивали воспаление десен, кровоточивость десен, зубной налет и глубину зондирования карманов, а также проводили микробиологический анализ наддесневого налета на наличие бактерий.Субъекты были рандомизированы в две лечебные группы: чистить зубы фторсодержащей зубной пастой и полоскать рот жидкостью для полоскания рта CPC (испытательная) или чистить только фторсодержащей зубной пастой (контроль) два раза в день в течение следующих четырех недель. Субъекты воздерживались от гигиены полости рта в течение двенадцати часов до двухнедельного и четырехнедельного микробиологического анализа наддесневого зубного налета на наличие бактерий. Клинические оценки воспаления десен, кровоточивости десен, зубного налета и глубины зондирования карманов проводились во время визита через четыре недели после лечения.
Результаты
По сравнению с исходным уровнем количество бактерий зубного налета в испытуемой группе уменьшилось на 61,1% и 83,0% при двухнедельной и четырехнедельной оценке соответственно (p < 0,05). По сравнению с исходным уровнем количество бактерий наддесневого зубного налета в контрольной группе уменьшилось на 2,3 % при любой оценке после лечения (p < 0,05). Кроме того, количество бактерий зубного налета в тесте было на 69,8% и 86,8% ниже, чем в контроле при двухнедельной и четырехнедельной оценке (p<0,05) соответственно.Через четыре недели в тестовой группе гингивит был на 14,3% меньше, зубной налет на 11,2% меньше, кровоточивость десен на 7,5% меньше по сравнению с контрольной группой (p < 0,05).
Выводы
Гигиена полости рта, включающая чистку зубов и полоскание рта жидкостью для полоскания рта, содержащей 0,075% хлорида цетилпиридиния, продемонстрировала большее сокращение количества бактерий зубного налета, улучшение здоровья десен и устранение наддесневого налета, чем чистка зубов только щеткой.
Ключевые слова
Зубной налет
Бактерии
Жидкость для полоскания рта
Гигиена
Гингивит
Рекомендуемые статьиСсылки на статьи (0)
Рекомендуемые статьи
Ссылки на статьи
Бактерии гингивита манипулируют вашей иммунной системой, чтобы они могли размножаться в ваших деснах — ScienceDaily
Новый исследовательский отчет, опубликованный в Journal of Leukocyte Biology , показывает, как бактерии, известные как вызывающие заболевание десен — Porphyromonas gingivalis — манипулирует иммунной системой организма, отключая нормальные процессы, которые в противном случае разрушили бы ее. В частности, в отчете показано, что этот патоген стимулирует выработку противовоспалительной молекулы интерлейкина-10 (ИЛ-10).Это, в свою очередь, подавляет функцию Т-клеток, которые в противном случае помогли бы защитить хозяина от этой конкретной микробной инфекции.
«Поскольку более чем у 50 процентов населения США старше 50 лет развивается заболевание пародонта у взрослых, мы надеемся, что результаты нашего исследования в конечном итоге помогут в разработке новых методов лечения, которые могли бы предотвратить или облегчить хроническую инфекцию, вызванную патоген P. gingivalis », — сказала Джаннет Кац, доктор медицинских наук, доктор философии., участвующий в работе исследователь из отделения детской стоматологии Алабамского университета в Бирмингеме.
Чтобы сделать это открытие, ученые использовали клетки мышей, подвергшихся воздействию P. gingivalis . Одну часть клеток обрабатывали ингибирующим антителом против IL-10, а другую часть клеток не обрабатывали. Затем все клетки тестировали на продукцию гамма-интерферона. В обработанных клетках наблюдалось увеличение продукции гамма-интерферона, но не в необработанных клетках.Эти данные свидетельствуют о том, что повреждение, наносимое P. gingivalis , происходит, когда иммунные клетки хозяина впервые подвергаются воздействию этого патогена, и также подразумевает, что для успешного лечения его необходимо начинать как можно раньше. Это исследование выдвигает на первый план механизм, с помощью которого P. gingivalis может вызвать хроническую инфекцию в форме заболевания пародонта, и дает представление о том, как развивается заболевание. Результаты также демонстрируют важность очень раннего вмешательства либо путем уничтожения бактерий с помощью специально разработанных терапевтических средств, либо путем предотвращения путем разработки эффективной вакцины.
«Заболевания десен и инфекции, которые их вызывают, могут быть невероятно стойкими и трудно поддающимися лечению», — сказал Джон Уерри, доктор философии, заместитель редактора Журнала биологии лейкоцитов . «Что не так хорошо известно, так это то, почему эти инфекции так трудно искоренить. Эти новые исследования теперь показывают, что эти бактерии выходят за рамки простого уклонения от защиты нашего организма и фактически манипулируют нашей иммунной системой для собственного выживания».
Источник истории:
Материалы предоставлены Федерацией американских обществ экспериментальной биологии . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.
Микробиологический и метаболомный анализ жидкости десневой борозды у пациентов с общим хроническим пародонтитом: уроки для прогностического, профилактического и персонализированного медицинского подхода
Использование секвенирования гена 16S рРНК и технологий ГХ-МС при пародонтите
сложной этиологии и имеет особое отношение к задачам PPPM из-за его огромного влияния на социальную жизнь людей [31].В течение многих лет продолжалось изучение бактериальной этиологии пародонтита, так как наиболее важным фактором, участвующим в заболевании, считались разнообразные микроорганизмы. Для продвижения надежного метода эффективного клинического лечения необходимо изучение сложной этиологии заболеваний пародонта [32]. Всестороннее понимание экологии поддесневой микробиоты и взаимодействия между составом микробиома и метаболическим состоянием может позволить разработать новые стратегии профилактики и лечения пародонтита.Используя секвенирование гена 16S рРНК и технологии ГХ-МС, мы показали значительные филогенетические различия в поддесневых микробных сообществах и сигнатурах метаболитов GCF-хозяина между пациентами с пародонтитом и здоровыми людьми. В целом, анализ 16S рРНК показал, что филогенетический состав и структура микробиома полости рта отчетливо различаются между пародонтозом и здоровыми людьми. Согласно анализу метаболомного профиля, дискриминация, полученная из образцов GCF, демонстрирует наличие метабономических признаков заболевания GCP в GCF.Более того, ассоциация измененной микробиоты, метаболитов и клинических показателей была последовательной между двумя группами, что указывало на тесную связь между бактериями и метаболизмом в поддесневой среде и на то, что эта корреляция и различие между пародонтитом и микроэкологическим здоровьем также были очевидны. показано в клинических данных. Таким образом, результат предоставил возможный подход к прогнозированию и различению пародонтита, поскольку метаболиты были индикатором воспалительного статуса.
Достижения в текущем исследовании: интерпретация результатов микробных сообществ
В текущем исследовании альфа-разнообразие не выявило четких различий между здоровыми отдельными образцами и отдельными образцами пародонтита. Одно из возможных объяснений состоит в том, что общие типы в GCF относительно постоянны, потому что основные типы были похожи в предыдущих исследованиях. Кроме того, все люди в этом исследовании происходили из одного и того же района проживания, что привело к незначительным различиям в разнообразии бактерий α между двумя группами из-за высокого сходства диеты и образа жизни.Сравнение β-разнообразия выявило значительные различия в микробном сообществе между больными пародонтитом и здоровыми группами. По мере изменения состояния тканей пародонта состав сообщества поддесневого зубного налета при пародонтите менялся.
На филумном уровне в микробиоте пародонтита были более высокие доли Bacteroidetes, Actinobacteria, Fusobacteria, Spirochetes и Synergistetes, в то время как доли Proteobacteria и Firmicutes были выше в микробиоте здоровых людей, что показало, что большинство таксонов согласуются с предыдущими исследования, но не в той же пропорции [33,34,35] (дополнительный рис.С2б). porphyromomonas , prevotella , Neisseria , Fusobacterium , Trepobacterema и т. Д., Некоторые включены хорошо известные разрушительные пародонтальные патогены ( порфиромонас Gingivalis , Treponema Denticola и Prevotella Intermedia ) при более высокой численности на уровне рода у людей с периодонтитом, в то время как Ralstonia , Streptococcus и Haemophilus показали более высокие пропорции у здоровых людей.Более того, анализ метастатов показал, что Porphyromonas , Prevotella , Filifactor , Fusobacterium и т. д. были значительно обогащены у пациентов с заболеваниями пародонта (дополнительная таблица S1). Наш результат согласовывался с опубликованными исследованиями. Таксономическое обогащение этих таксонов может способствовать различиям в разнообразии образцов GCF и, в определенной степени, в функции поддесневого микробного сообщества у пародонтита и здоровых людей.Некоторые новые микроорганизмы, широко распространенные и тесно связанные с заболеванием, нуждаются в дальнейшем изучении, поскольку они могут играть значительную роль в развитии пародонтита. Например, исследователи доказали, что Filifactor alocis имеет общие характеристики с установленными пародонтальными патогенами и может вызывать деструкцию тканей пародонта [36, 37].
При изучении микробной экологии нас больше всего интересует метаболическая функция микрофлоры. С развитием технологии анализа данных мы теперь можем предсказывать метаболическую функцию бактерий на основе результатов секвенирования гена 16S рРНК, чтобы сопоставить «идентичность» видов с их «функцией».Согласно этому предсказанию, мы можем получить представление о микробной функции и возможном влиянии биохимической активности бактерий на хозяина. В нашем исследовании метаболическая активность, включая основной метаболизм (например, метаболизм энергии, кофакторов и витаминов), семейства ферментов, биосинтез и метаболизм гликанов, а также биосинтез вторичных метаболитов, была усилена в микробиоте людей с заболеваниями пародонта по сравнению с таковыми у людей с заболеваниями пародонта. микробиота здоровых людей.Тем не менее, в пародонтальных сообществах наблюдалось снижение углеводного обмена. Предыдущие исследования показали, что гены функционального углеводного обмена были относительно схожи между пародонтитом и здоровыми людьми [38, 39]. Основываясь на наших результатах, предполагается, что сообщество периодонтальной группы может использовать поглощаемые сахара напрямую, а не биосинтезировать их, поэтому они демонстрируют относительно сниженный углеводный обмен. В заключение, результаты не только продемонстрировали композиционный дисбактериоз, но и предсказали метаболические функциональные нарушения.
Достижения в текущем исследовании: интерпретация результатов метаболитов
Мы успешно провели скрининг 17 дифференциальных метаболитов в образцах GCF с помощью ГХ-МС, возможно, отделив пациентов с GCP от здоровых людей. Многие метаболические изменения связаны с прогрессированием заболеваний пародонта.
Синтез, деградация и взаимное превращение ДНК, РНК, липидов и углеводов требуют участия пиримидинового метаболизма. Нуклеиновая кислота клеток пародонта может высвобождаться, когда клетки повреждены непосредственно пародонтальной микробиотой или косвенно иммунной системой хозяина.Нуклеозиды и нуклеотидные основания являются важным источником питательных веществ для бактерий и могут использоваться для биосинтеза нуклеиновых кислот или разложения на углерод и источники энергии. В результате анализа MSEA и топологии было обнаружено, что метаболизм пиримидина является наиболее важным путем, участвующим в GCP (рис. 5). Повышенный уровень урацила и сниженный уровень тимидина и метилмалоновой кислоты указывали на то, что метаболизм пиримидина у пациентов с ГКП отличался от такового у здоровых людей. Кроме того, урацил имел положительную корреляцию с родами, обогащенными заболеваниями пародонта, и отрицательную корреляцию с родами здорового контроля, обогащенными.Эта связь между тимидином, метилмалоновой кислотой и родами была противоположной. Известно, что когда патогены внедряются в клетки-хозяева, они могут влиять на метаболизм пиримидинов в хозяине, создавая благоприятные условия для пролиферации [40]. Это открытие предполагает, что патогены, связанные с GCP, могут изменять метаболизм инфицированных хозяев с помощью пока неизвестного механизма.
Ткани пародонта богаты белками. Как показано в MSEA и топологическом анализе, метаболизм d-глутамина и d-глутамата, метаболизм гистидина и метаболизм тирозина были связанными путями, участвующими в GCF у людей с пародонтитом, что подтверждает результаты предыдущей работы, в которой сообщалось об усилении деградации макромолекул, включая белки, у лиц с пародонтитом [41, 42].Пародонтальные микроорганизмы и происходящие от хозяина воспалительные протеазы могут расщеплять пародонтальные белки хозяина на пептиды и аминокислоты, которые служат обильным источником энергии и питательным ресурсом для микробов [43, 44], в конечном итоге влияя на микроорганизмы и функциональную структуру. Ли и др. [39] указали, что поддесневые микробиомы могут напрямую поглощать некоторое количество аммиака для физиологической активности вместо его биосинтеза, потому что гены микробиома полости рта, участвующие в синтезе аминокислот, показали сниженное относительное количество при пародонтите.Поскольку воспаление пародонта приводит к разрушению соединительной ткани, вполне вероятно, что повышенный уровень глицина-d5 и β-глутаминовой кислоты в GCF был вызван разрушением тканей.
Активные формы кислорода участвуют в деструкции пародонта при воспалительных заболеваниях пародонта. Дисбаланс между оксидантной и антиоксидантной активностью может быть ключевым фактором деструктивного действия активных форм кислорода [45]. Принимая во внимание результаты, повышенная антиоксидантная активность наблюдалась в GCF периодонтальных индивидуумов, что отражалось в повышенной концентрации N-карбамилглутамата.Предыдущие данные показали, что N-карбамилглутамат может облегчать окислительный стресс за счет усиления активности антиоксидантных ферментов [46] и улучшения содержания неферментативных антиоксидантов [47] у млекопитающих. Кроме того, N-карбамилглутамат может ослаблять воспалительную реакцию, подавляя экспрессию мРНК IL-1b и TNF-a [46]. Однако наш результат противоречил предыдущим исследованиям, которые подтвердили, что воспаление пародонта тесно связано с окислительным стрессом [48, 49].Объяснение заключается в том, что у пациентов, страдающих пародонтитом разной степени, только у пациентов с запущенным пародонтитом снижена общая антиоксидантная активность и повышен уровень активных форм кислорода [50, 51]. Наши образцы были взяты у пациентов с пародонтитом средней и тяжелой степени. На основании клинических данных средние значения PD и CAL не свидетельствовали о тяжелом пародонтите.
Метаболизм GCF тесно связан с бактериальной биохимией. Хорошо известно, что большинство бактерий, вызывающих пародонтит, используют сахар в качестве источника энергии и углерода.Результат, показывающий, что уровень фруктозы-1 был выше у пациентов с GCP, чем у здоровых людей, согласуется с предыдущим метаболомическим исследованием биопленок полости рта, показывающим повышенное содержание фруктозо-6-фосфата [52].
Как сообщалось, 4-гидроксифенилуксусная кислота вырабатывается Porphyromonas gingivalis , местной бактерией в ротовой полости человека, в качестве конечного продукта метаболизма при метаболизме фенилаланина и тирозина [53]. В слюне здоровых людей концентрация 4-гидроксифенилуксусной кислоты была ниже 10 мкМ [54], тогда как у людей с пародонтитом была обнаружена концентрация 4-гидроксифенилуксусной кислоты выше 20 мкМ [55].Увеличение популяции Porphyromonas gingivalis у пациентов с пародонтитом может способствовать этому увеличению 4-гидроксифенилуксусной кислоты.
Микробиота и метаболиты как инструменты для прогнозирования воспалительного статуса пародонта
Результаты показали явные различия в клинических данных, поддесневых микроорганизмах и метаболитах GCF между группой пародонтита и здоровой контрольной группой. Кроме того, корреляционный анализ тепловой карты микроорганизмов, метаболитов и клинических данных позволил предположить согласованную тенденцию среди них (рис.6). В частности, клинические данные о тяжелом пародонтите положительно коррелировали с родами, обогащенными пародонтитом, и метаболитами, активируемыми пародонтитом, но отрицательно коррелировали со здоровыми родами и метаболитами, подавляющими пародонтит. Кроме того, большинство метаболитов, активируемых пародонтитом, показали значительно положительную связь с некоторыми родами, обогащенными пародонтитом, и значительно отрицательную связь со здоровыми родами. Точно так же метаболиты, подавляющие периодонтит, имели противоположную связь с родами.Эти результаты подтверждают, что микроорганизмы хозяина и ротовой полости тесно связаны и взаимодействуют в развитии периодонтита. Учитывая, что переход от здоровья пародонта к заболеванию связан с общим дисбалансом, в том числе с измененными метаболическими сигнатурами у хозяина и в пародонтальном микробном сообществе одновременно, эти данные открывают возможности для изучения активности заболевания и модуляции сложных микробных взаимодействий в организме. формирование пародонтопатии. Кроме того, клинические данные пародонтита могут отражаться в сдвиге микробного сообщества полости рта и изменении метаболитов в ГКФ.Этот результат свидетельствует о том, что микробиота и метаболиты могут быть инструментами для прогнозирования воспалительного статуса пародонта. В текущем исследовании кривая ROC также использовалась для оценки того, как эти дифференциально распространенные метаболиты указывают или в дальнейшем предсказывают пародонтит. Комбинация цитрамаловой кислоты и N-карбамилглутамата дала удовлетворительную точность (AUC = 0,876) для прогностического диагноза пародонтита в нашем исследовании, тогда как в другом исследовании были обнаружены совершенно другие метаболиты для диагностики [56].Это несоответствие между различными исследованиями может быть вызвано разными образцами исследований и присущим биологическим разнообразием между людьми. Эти показатели требуют дальнейшего изучения для подтверждения клинической значимости.
Ассоциация микробиоты полости рта при пародонтите и глобальном здравоохранении
Многочисленные сообщения продемонстрировали участие микробиоты полости рта в патогенезе системных заболеваний, таких как сердечно-сосудистые заболевания [57], ревматоидный артрит [58] и воспаление кишечника [59].В популяции с ослабленным иммунитетом проникновение условно-патогенных или патогенных бактерий полости рта в кровоток через барьер слизистой оболочки полости рта может привести к аномальным местным или системным иммунным и метаболическим реакциям и перевариванию питательных веществ [60,61,62]. И наоборот, системные многофакторные заболевания могут привести к прямой модификации микробиоты полости рта.
Со стороны иммунитета система иммунной защиты, включающая врожденные лимфоидные клетки и рецепторы распознавания образов, а также толерантность, очень сложна, и важно сохранять надлежащий микробиологический и функциональный гомеостаз полости рта.Неправильный ответ хозяина или недостаточный иммунный ответ либо вызовут повреждение тканей, либо допустят чрезмерный рост и инвазию микробов. При избыточном росте патогенных бактерий полости рта из-за плохой гигиены полости рта усиливаются реакции как врожденного, так и адаптивного иммунитета, что также может привести к более обширному побочному повреждению тканей. В результате могут появиться заболевания пародонта [2]. В свою очередь, заболевания полости рта связаны со многими иммунозависимыми заболеваниями (например, системным склерозом, синдромом Шегрена и ревматоидным артритом) [63, 64] через микробиом ротовой полости.
Системное метаболическое здоровье также тесно связано с заболеваниями пародонта. Зубные и оральные бактерии часто являются ранними индикаторами и факторами риска ожирения [65]. Гудсон и др. [66] предположили, что бактерии полости рта могут повышать эффективность метаболизма и энергетический обмен, способствуя резистентности к инсулину, влияя на увеличение веса и развитие ожирения. Ростислав и др. [67] обнаружили, что (1) ожирение, вызванное глутаматом натрия, вызывает изменения тканей пародонта; и (2) наноцерия способствует коррекции патологических изменений в тканях пародонта за счет уравновешивания способности ингибировать белок и снижения деполимеризации фукозилированных белков и протеогликанов, а также антиоксидантной активности у крыс с ожирением, вызванным глутаматом.
Рот, как единственный естественный вход для пищи, контролирует потребление и начальное взаимодействие того, что может стать кишечной микробиотой. Соответственно, микробиом полости рта может иметь измененную структуру, состав и функцию из-за изменений микробиоты кишечника из-за взаимодействия между хозяином и микробиомом. В некоторых исследованиях описаны изменения микробного разнообразия и состава ротовой полости у пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника [68,69,70]. Сюнь и др. [71] исследовали стратификацию пациентов и биомаркеры, указывающие на воспалительные заболевания кишечника, в зависимости от микробного профиля полости рта.Кроме того, хорошо известно, что пробиотики и пребиотики могут манипулировать микробиотой и/или их метаболическим отпечатком в кишечнике, а затем действовать на отдаленных участках, включая кожу, дыхательные пути, сердце, мозг и обмен веществ [72]. Вдохновленный этим системным поведением, правильное использование пробиотиков в ротовой полости или кишечнике может быть многообещающим применением в лечении пародонтита.
Потенциальное использование пробиотиков при пародонтите
На высокое микробное разнообразие могут влиять такие факторы, как диета, потребление лекарств, окружающая среда, генетика хозяина, способ доставки или фенотип [73].Наши результаты показали, что микробиота и метаболиты в ротовой полости изменяются при пародонтите. В связи с этим могут быть предприняты усилия по изучению использования пробиотиков для изменения состава зубного налета в качестве монотерапии для профилактики хронического пародонтита и гингивита или в качестве дополнительной терапии при лечении хронического пародонтита со скалированием и полировкой корней. Исследования показали, что пробиотики оказывают положительное влияние на параметры пародонта, включая индекс зубного налета, индекс десны, кровоточивость при зондировании, уровень клинического прикрепления, объем жидкости десневой борозды и факторы реакции хозяина [74].Как два известных класса пробиотиков, молочнокислые бактерии (МКБ) и бифидобактерии наиболее часто и успешно используются при лечении заболеваний, связанных с кишечной микробиотой и инфекциями ротоглотки [75]. Однако их роль в модулировании заболеваний пародонта до конца не изучена. Ростислав и др. [76] изучили специфические свойства шести штаммов молочнокислых бактерий и двух штаммов бифидобактерий в отношении их устойчивости к антибиотикам, устойчивости к биологическим агентам (желудочному соку, желчи и ферментам поджелудочной железы) и адгезивных свойств, предоставив нам комплексный подход к оценке свойств. и выбор «лучших» пробиотических штаммов для лечения периодонтита.
Концепция PPPM в текущем исследовании
Образцы GCP доступны неинвазивно и легко обрабатываются. В дополнение к патофизиологической роли микрофлора полости рта и метаболиты в образцах полости рта являются ценными биомаркерами для стратификации пациентов, мониторинга заболеваний, прогностической диагностики и целенаправленной профилактики [77, 78]. Затем можно было бы предоставлять прогностические услуги с учетом нескольких потенциальных относительных диагнозов: непосредственно заболеваний пародонта и косвенно заболеваний желудочно-кишечного тракта, ожирения, заболеваний иммунитета и рака.
Более того, мультиомика может быть лучшим выбором для передовых диагностических инструментов, специально использующих жидкую биопсию, поскольку эти подходы хорошо обоснованы несколькими недавними исследованиями [79]. Секвенирование гена РНК 16s и инструменты ГХ-МС помогают нам определить, сколько видов бактерий присутствует в образце, количество и соотношение каждого вида, а также предполагаемые функции и метаболический «отпечаток» обнаруженных экспрессий генов, предполагая, что у любого пациента можно идентифицировать индивидуальный микробиом и метаболическую информацию [2].
Для отдельных лиц с помощью многокомпонентного анализа GCF мы можем определить уникальные виды бактерий полости рта и информацию о метаболитах, а затем проанализировать соответствующие молекулярные пути в глобальном масштабе, что может предсказать наличие каких-либо нарушений в тканях пародонта или здоровье системы. В частности, с точки зрения результатов этого исследования, если наиболее прямые биомаркеры цитрамаловой кислоты и N-карбамилглутамата в GCF значительно увеличиваются по сравнению с предыдущим соотношением или находятся на высоком уровне, человек может подвергаться риску пародонтита или уже иметь пародонтит. или другие сопутствующие латентные заболевания.Затем это прогнозирование запускает целенаправленную профилактику в раннем возрасте, такую как повышенное внимание к гигиене полости рта, овладение правильным методом чистки зубов, поддержание здорового питания, принятие более здорового образа жизни или более регулярные медицинские осмотры [80]. Если появляется какое-либо нарушение микробиоты полости рта или диагностируется заболевание, это также может помочь людям разработать персонализированную стратегию лечения, такую как выбор подходящих индивидуальных видов пробиотиков. В популяциях понимание активности микробиома и характеристика обычно используемых биомаркеров пародонтита имеют важное значение для разработки будущих стратегий общественного здравоохранения и потенциального предоставления информации для разработки пробиотиков.
Сильные стороны и ограничения
Биологическая омика позволяет перейти от однопараметрической модели к многопараметрической модели исследования и лечения заболеваний [81]. В то же время стратегия PPPM в области гигиены полости рта требует комплексного мультиомного анализа для систематического изучения молекулярных механизмов и выявления эффективных биомаркеров [82].
Однако ограничение этого исследования связано со сбором образцов из одного региона только один раз. Для лучшего понимания динамических сдвигов в составе и функциях микробиома и изменений метаболизма при развитии заболевания может потребоваться дальнейшее когортное исследование образцов пациентов с разной степенью деструкции пародонта из обширной географической области.