Biofilm: novi pogled na tanjur

URL

Tijekom proteklih 120 godina, istraživači su pokušali zubara ponyatmikrobnuyu prirode bolesti usne šupljine. Njihovi pogledi na zubnuyublyashku i njegove sastavne organizmi varirao od oko spetsifichnostiblyashki hipoteze na pretpostavkama o njoj i nespecifična snovavozvraschalis teoriji o postojanju specifičnog parodontnih patogenovv plaka. Promjene u pogledima na tanjur i čine njegov mikroorganizmyvliyayut o strategiji za prevenciju parodontne bolesti i kontrolyaza ih. U posljednjih nekoliko godina, neki istraživači stomatolozi stalirassmatrivat plaketu kao biofilm. Ova promjena u programu Outlook na blyashkuyavlyaetsya važan temelj za buduće napore za sprječavanje i lecheniyu.Dannaya članku ističe drugačiji i promjene tijekom godina predstavleniyaspetsialistov stomatologa na tanjur naglašavajući sovremennyyvzglyad na ploči kao biofilm, i opisuje razne parodontne terapiibolezney.

Unatoč naporima liječnika stomatologa, usmeni polostipo još raširene infekcije. Prosječne vzroslyyamerikanets je od 10. do 17. uništen, izbrisati ili zaplombirovannyhpostoyannyh zubi. Većina ljudi u SAD-u boluje od upale desni, menshayachast pate umjerenu ili tešku zabolevaniyparodonta (sl. 1).

Poznato je da oralna mikroflora je raznolik i nalichiespetsificheskih bakterije plaka u usnoj kakneobhodimaya smatra, ali uzrok nedovoljne zabolevaniya.Do nije jasno kako točno mikroorganizme plakete (sl. 2) vyzyvayutzabolevaniya usne šupljine.

Komponente zubnog plaka i njegovi mikroorganizmi članice izuchayutsyas pomoću analitičke opreme i upravljačku strategiju rezultati vliyayutna i prevenciju bolesti zuba. Već desetljećima posledniedva moderne znanstvene metode su se promijenile izglede na zubnuyublyashku, a sada mnogi zubara, znanstvenici su uzeti u obzir kakbioplenku.

biofilm
Biofilm - dobro organizirana, interaktivni soobschestvomikroorganizmov. Klasičan primjer biofilma mogu tonkoenasloenie na stijenama se nalaze u sredini toka. Sličan blyashkiobrazuyutsya i u usnoj šupljini. U prirodi, biofilma rasprostranenypovsemestno. Oni nastaju u toku. Utvrđeno je da je više od 95% prirodno pojavljuje bakterije koje se nalaze u biofilma bioplenkah.Inogda može biti korisno, na primjer, oni se koriste dlyaobezzarazhivaniya otpada i otpadnih voda.

Suptilne slojeva formiranje na zubima - primjer poznate bolshinstvuspetsialistov stomatolozi. Biofilmovi oblaganje cjevovoda, cisterne, stalnih katetera, unutarnje implantata, kontaktne leće i proteza (sl. 3).

Biofilmovi može biti smrtonosna. Legionarske bolesti, unesshayazhizni 29 ljudi u Philadelphiji 1976., u konačnici okazalassvyazannoy bakterija biofilma u sustavu uređaj vozduha.Milliony dolara su provodili svake godine raditi na kontroli zaeto biofilma.

Promjena pogleda na plaka
Nacionalni institut za Stomatološki i kraniofacijalnog issledovaniynedavno održana međunarodna konferencija o mikroba ekologii.Eta sastanak usredotočen na novi pogled na biofilm plaka Kaknau. Konferencija je naglasila važnost mijenjanja mneniyao zubni plak i njegovu ulogu u razvoju bolesti usta polosti.Takaya mijenja pogled stomatologa na plaka nije prvi put, ti pogledi su prošli razne promjene tijekom posljednjih 120 godina.

Između 1880. i 1930., bio pozvan zlatno doba mikrobiologii.Za ovaj put su diferencirane patogena vazhneyshihsistemnyh mnoge infekcije. Istraživači su također tražili nijednu spetsificheskuyuprichinu bolesti usne šupljine. Uz pretpostavku da je soderzhitspetsifichesky ploča mikroorganizama uzrok parodontnih bolesti, ploča-stomatologiissledovali znanstvenika u potrazi za ovog patogena. Koristeći tehnike dostupnyev vrijeme (mikroskopija obojenih mrlja i mokra), uchenyeidentifitsirovali različite skupine potencijalnih patogena zabolevaniyparodonta. U bolesnika s parodontne bolesti su identificirani amoebae, spiroheta, varikozne bakterije i streptokoke, smatraju tako, potencijalni patogeni. Liječenje bolesti parodontav vrijeme varirao ovisno o navodnim uzrocima zabolevaniyai uključuju boje, sustavna uporaba lijekova myshyaksoderzhaschihantimikrobnyh, intramuskularne injekcije žive pripreme i cjepiva.

1930 uvela u novi pristup ulozi plaka i njegove mikroorganizmovv etiologiji parodontnih bolesti. Znanstvenici stomatolozi su predložili da se parodontnih bolesti povezane s određenim ustavnim defektomindividuuma. Vjerovalo se da je mehanički podražaji, takvi kakkamni i viseći rubovi ispuna, također igraju važnu ulogu vpatogeneze parodontne bolesti.

Na mjesto povjerenja u prisutnosti jednog mikrobne teorije vozbuditelyazabolevany parodontne došao nespecifičnu ploča. Gipotezao nespecifični ploča pretpostavlja da je uništenje parodontaigraet uloga, a cijela bakterijska flora ploča od spetsificheskiebakterii jedne vrste. Sve ploča vidi kao patogennaya.Krome, prisutnost plaka opterećen za zabolevaniya.Kontrol od plakete smatralo potrebnim da se ograniči proizvodstvaveschestv koji iritiraju desni i dovesti do upale i razrusheniyuparodonta. Identifikacija specifičnih mikroorganizama nije važno, važno je to bila stroga kontrola plaka i postalo tsentralnymmomentom u liječenju parodontnih bolesti.



1960 obilježio povratak na hipotezi o specifičnosti blyashki.Issledovateli uspješno demonstrirao mogućnost prijenosa između zabolevaniyparodonta hrčaka. Elektronska mikroskopija potvrdila nalichiespirohet u vezivnom i epitelnih tkiva bolesnika s ostrymyazvenno nekrotičnog gingivitisa, za razliku od zdrave litsamkontrolnoy grupi. Uz pretpostavku da uzrokovana različitim vrstama mikrobovblyashki međusobno različite, istraživači su otišli natrag u poiskuspetsificheskogo mikroba parodontnih patogena i tretman usmjeren na uzročne faktor.

Najnoviji metode mikrobioloških studija, kao što su mikroskopiyav potamne području, transmisijskim elektronskim mikroskopom, skaniruyuschayaelektronnaya mikroskopija, DNA testiranje i imunološkog analizpomogli istraživanja.

Stekhov tada, znanstvenici i dalje traži za određenu etiologicheskogoagenta s različitim stupnjevima uspjeha. Haffajee i Socransky detalj opisaliprichiny ometanje točnu naznaku specifičnih patologicheskihagentov. Neki od tih problema su u procesu suđenja i otboramikrobiologicheskih njihov uzgoj. Ti problemi uključuju: dobivanje uzorka iz parodontnog džepa, poteškoće kultivirovaniyanekotoryh mikroorganizama i parodontnih patogennyhmikroorganizmov velikom broju, što se može otkriti u parodontalnomkarmane a zatim uzgaja. Uzorkovanje je dodatno komplicira činjenica da se u parodontni džep sadržavati ne samo patogena, Noi saprofitskih vrsta mikroflore. Druga skupina problema u točnom opredeleniivozbuditeley parodontnih bolesti odnosi se na samu prirodu tih zabolevaniy.Vo Prvo, periodontitisu patologiju - ne jedan, nego skupina različitih zabolevaniy.Vo Drugo, ove bolesti imaju periode aktivnosti i „smiri”, a aktivnost bolesti varira tijelo. Konačno, poteškoće u identificiranju specifičnih patogena s fluktuacijama parodontitasvyazana individualnom odgovoru organizma domaćina.

Unatoč ovim poteškoćama, struja istraživači i dalje soglasnys da parodontna bolest je infekcija vyzvannymispetsificheskimi patogeni. Nedavno je na obraschenovnimanie Bacteroides forsythusa, a P. gingivalis i A.actinomycetemcomitans i primarna bitno bolshinstvainfektsy parodontalnim patogenima je očito povezano s drugih mikrobioloških podskupine (C. rectus, E. F., nodatum nucleatum, P. intermedijalni / nigrescens, P., S. Mikroudjeli međuprostor i T. denticola) i boleznetvornymimikrobami moguće. Istraživači su u razvoju i sovershenstvovaniemdiagnosticheskih testovi za detekciju patogena parodontitisa iego liječenja. tetraciklin vlakna, gelovi metronidazol i minociklin, klorheksidin i polimer tonkihplastinok doksiciklin: Topikalna primjena antimikrobnih lijekova općenito rad antibiotici su predložene takiekak amoksicilin, metronidazol, tetraciklin, doksiciklin i augmentin.Bylo također određeno. Iako su ti podhodyuvelichili našu sposobnost da se nosi sa parodontnih bolesti, oni još uvijek ne može pružiti stabilan uspjeh. Razmatranje blyashkikak biofilmovi obećava da će pomoći u nastojanjima da se učinkovito liječenje parodontne bolesti.

Plaketa kao biofilm
Prije proučavao bakterije rastu u kolonijama na Petrijevu zdjelicu laboratorijima. Sofisticiraniji mikroskopija, kao što su laserski odnofokusnyyskaniruyuschy dopušteno ispitivati ​​biofilma u estestvennyhsostoyaniyah. Mikroorganizmi u biofilma ne ponašaju kao bakterijske kulture.

Osnovna svojstva biofilma:
- Interaktivna zajednički za različite vrste mikroorganizama
- Mikroorganizmi prikupljeni u mikrokolonija
- Mikrokolonija okružene zaštitnim matrice
- Unutar mikrokolonija - razne okruženja
- Mikroorganizmi su primitivni komunikacijski sustav
- Mikroorganizmi u biofilma su otporne na antibiotike, a antimikrobnymsredstvam odgovor domaćina

Uočeno u mikroskopom bakterije u biofilmu raspoređena neravnomerno.Oni grupirani u mikrokolonija obavijeni ovojnim mezhmikrobnymmatriksom (Sl. 5).

Matrikspronizan kanali kroz koje cirkulira hranjive tvari, otpadne tvari, enzime, metabolite i kisik. Etimikrokolonii su njihove okoline različitim razinama pH, koncentracija kisika usvaivaemostyupitatelnyh tvari (Sl. 6). Biofilm bakterije interakciju kemijskim podražaja (signala) (Sl. 7). Ovi kemijski podražaji uzrokuju vyrabotkubakteriyami potencijalno štetne proteine ​​i enzime.

Naši prethodni pokušaji predvidjeti i kontrolirati zabolevaniyaparodonta su na temelju svojstava bakterija uzgojenih u laboratornyhusloviyah. Uz razumijevanje suštine biofilma pokazalo se, chtosuschestvuyut velike razlike u ponašanju bakterija u laboratornoykulture i njihovih prirodnih ekosustava. Na primjer, bakterija stvara vbioplenke one tvari koje se ne proizvode, kao kultura. Nadalje, matrica okružuje mikrokolonija služi kao zaštitna barijera. To pomaže objasniti zašto antimikrobnyesredstva kao opći djelovanja, a koristi se lokalno, a ne vsegdadayut uspješne rezultate, čak i kada su usmjerene na konkretnyyvid mikroorganizama. Ona također pomaže objasniti zašto mehanicheskoeudalenie plakete i osobna higijena i dalje ostavatsyaneotemlemoy sastavni dio liječenja parodontne bolesti. Bioplenkimogut se ukloniti mehaničkim putem, ali su nemedlennonachinayut da se oporavi, tako da je potraga za načine za borbu protiv bioplenkamiprodolzhaetsya.

nova granica
Industrijski znanstvenici su usvajanjem novih tehnologija u borbi protiv bioplenkami.Odin pristup uključuje intervenciju u razmjeni signala mezhdubakteriyami tako da ne mogu komunicirati sa svakim soboy.Drugoy način - imitacija prirodne obrane, proizveden obitatelyamokeana poput kitova i dupina, zaliha bakterialnyebioplenki. Istraživači su također i dalje stomatolozi sledovatpo put za nove strategije kako bi obeshrabrila razvoj biofilma u rotovoypolosti.

Mogući strateški pravci kako bi se spriječilo oralni razvitiyabioplenok
reguliranje opskrbe
- hranjive nečistoća formira baza (arginin)
- smanjenje cirkulacije zbog parodontne utor protivovospalitelnymsredstvam
- Inhibicija enzima ključnih mikrobnih

Podešavanje pH biofilm
- zaslađivač
- antimikrobni lijekovi
- fluorid
- baze stimulacija generacije

Regulacija redoks
- tvar za smanjenje
- tvari-oksidansi

Promjena koncentracije kisika, pH, probavljivost pitatelnyhveschestv naći u mikroflore mogućnost biofilma ploča za modeliranje može biti korisna. Na primjer, za parodontne rast patogennymmikroorganizmam zahtijeva nisku oksidacije-vosstanovitelnyypotentsial. Pokazano je da dodavanje oksidansa kao što metilenovyysiny u parodontnih džepova suzbija rast P. gingivalisa. Poskolkuuvelichenie cirkulacija poboljšava parodontnih žlijeb obespecheniepitaniem regulaciju subgingivalni biofilma cirkulacije mozhetv budućnosti će se koristiti za kontrolu subgingivnoga bioplenkoy.Ispolzovanie protuupalni agensi mogu ne samo pomochpodavit destruktivne tendencije u organizmu domaćina, ali i umenshitpostuplenie hranjivih tvari u biofilma tijekom cirkulacije parodontne žlijeb.



književnost

1. Slavkin HC. Biofilma, mikrobna ekologija i Antoni van Leeuwenhoek.J Am Dent izv 1997-128: 492-495.
2. Douglass C, Fox C poprečnog presjeka studije u parodontne bolesti: Trenutno stanje i implikacije za stomatološke ordinacije. Adv Dent Res1993-7: 25-31.
3. DuPont GA. Razumijevanje zubni plaque- dinamiku biofilma. J VetDent 1997-1914: 91-94.
4. Marsh PD, Bradshaw DJ. Zubni plak kao biofilm. J IndustrialMicrobiology 1995-1915: 169-175.
5. Costerton JW, Lewandowski Z, DeBeer D, et al. Biofilma, The customizedmicroniche. J Bacteriology 1994-176: 2137-2142.
6. Shearer BJ. Biofilm i ordinaciji. J Am Dent izv 1996-127: 181-189.
7. Meyer KF 1917. Ovaj status zubnog bakteriologije. J Assoc AmDent 1917-4: 966-996.
8. Haffajee AD, Socransky SS. Dokazi bakterijske etiologije: apovijesnim perspektive. Parodontologija 2000 1994-5: 7-25.
9. Willmann DE, Chaves ES. Uloga plaka u tijeku etiologyand upalne parodontne bolesti. U Harris NE, Garcia-Godoy F ur. Primarni preventivne stomatologije. Stamford, CO: Appleton & Lange- 1999: 63-76.
10. Kimball GD. Odnos materije alba i zubni plaqueto parodontne bolesti. J Periodontol 1952-1923: 16-169.
11. Keyes PH Jordan HV. Parodontne lezije u sirijski hamster.III. Rezultati vezani za infektivne i zaraznih component.Arch oralnu Biol 1964-9: 377-400.
12. Listgarten MA. Elektrona mikroskopske očitovanja bacterialflora akutnog nekrotizirajućeg ulcerativni gingivitis. J Periodontol1965-36: 328-339.
13. Papapanou PN, Engebretson SP, Lamster IB. Tekući i futureapproaches za dijagnozu parodontnih bolesti. NY State DentJ 1999-32-39.
14. Haffajee AD, Socransky SS. Mikrobne etiološki agensi destructiveperiodontal bolesti. Periodontol 2000 1994-5: 78-111.
15. stranice RC, Offenbacher S, Schroeder on, et al. Napredak u thepathogenesis parodontitisa: sažetak zbivanja, clinicalimplications i budućim smjerovima. Parodontologija 2000 1997-1914: 216-248.
16. Konsenzus izvješće o parodontnih bolesti: patogeneze i microbialfactors. Ann Periodontol 1996-1: 12-32.
17. Greenstein G, Polson A. Uloga lokalnu isporuku lijeka u themanagement parodontnih bolesti: Opsežan pregled. J Periodontol1998-69: 507-520.
18. Greenstein G. Peridentalna odgovor na mehanički ne-surgicaltherapy: pregled. J Periodontol 1992-1963: 118-130.
19. Marsh PD, Bradshaw DJ. Fiziološki pristupi controlof oralnim biofilma. Adv Dent Res 1997-1911: 176-185.
20. Wilson M, Gibson M, Strahan D, et al. Preliminarni evaluationof upotrebu redoks sredstava u liječenju kronične periodontitis.J Periodont Res 1992-27: 522-527.
21. Preuzeto iz Marsh i Bradshaw. Fiziološki pristup tothe kontrolu oralnih biofilma. Adv Dent Res 1997-1911: 176-185.