Видовой состав микрофлоры полости рта в норме довольно постоянен, стабилен, однако количество микроорганизмов значительно изменяется.
Состав микрофлоры зависит от слюноотделения, консистенции и характера пищи, а также от гигиенического содержания полости рта, состояния тканей и органов полости рта и наличия соматических заболеваний.
Расстройства слюноотделения, жевания и глотания всегда приводят к нарастанию количества микроорганизмов в полости рта. Различные аномалии и дефекты, затрудняющие вымывание микроорганизмов током слюны (кариозные поражения, патологические зубодесневые карманы, плохо пригнанные зубные несъемные протезы и др.), способствуют увеличению их количества в полости рта.
Микрофлора полости рта крайне разнообразна и включает бактерии, актиномицеты, грибы, простейшие, спирохеты, риккетсии, вирусы. При этом надо отметить, что значительную часть микроорганизмов полости рта взрослых людей составляют анаэробные виды.
Самую большую группу постоянно обитающих в полости рта бактерий составляют кокки — 85–90 % от всех видов. Они обладают значительной биохимической активностью, разлагают углеводы, расщепляют белки с образованием сероводорода.
Стрептококки являются основными обитателями полости рта. В 1 мл слюны содержится до 108–109 стрептококков. Большинство стрептококков являются факультативными анаэробами, но встречаются и облигатные анаэробы (пептококки). Обладая значительной ферментативной активностью, стрептококки сбраживают углеводы по типу молочно-кислого брожения с образованием значительного количества молочной кислоты и некоторых других органических кислот. Кислоты, образующиеся в результате ферментативной активности стрептококков, подавляют рост некоторых гнилостных микроорганизмов, попадающих в полость рта из внешней среды.
В зубном налете и на деснах здоровых людей присутствуют также стафилококки — Staph, epidermidis, однако у некоторых людей в полости рта могут обнаруживаться и Staph, aureus.
Палочковидные лактобактерии в определенном количестве постоянно вегетируют в здоровой полости рта. Подобно стрептококкам они являются продуцентами молочной кислоты. В аэробных условиях лактобактерии растут значительно хуже, чем в анаэробных, так как выделяют пероксид водорода, а каталазы не образуют. В связи с образованием большого количества молочной кислоты в процессе жизнедеятельности лактобактерий они задерживают рост (являются антагонистами) других микроорганизмов: стафилококков. кишечной, брюшнотифозных и дизентерийных палочек. Количество лактобактерий в полости рта при кариесе зубов значительно возрастает в зависимости от величины кариозных поражений. Для оценки «активности» кариозного процесса предложен «лактобациллентест» (определение количества лактобактерий).
Лептотрихии относятся также к семейству молочно-кислых бактерий и являются возбудителями гомоферментативного молочно-кислого брожения. Они имеют вид длинных нитей разной толщины с заостренными или вздутыми концами, их нити сегментируются, дают густые сплетения. Лептотрихии являются строгими анаэробами.
Актиномицеты, или лучистые грибы, почти всегда присутствуют в полости рта здорового человека. Внешне они сходны с нитевидными грибами: состоят из гонких ветвящихся нитей — гифов, которые, переплетаясь, образуют видимый глазом мицелий. Некоторые виды лучистых грибов, так же как и грибы, могут размножаться спорами, но основной путь — простое деление, фрагментация нитей.
В полости рта здоровых людей в 40–50 % случаев встречаются дрожжеподобные грибы рода Candida (С. albicans). Они имеют вид овальных или удлиненной формы клеток размером 7—10 мкм, часто с отпочковывающейся новой клеткой. Кроме того, в полости рта могут встречаться и другие вилы дрожжеподобных грибов, например, C.tiopicalis, C.crusei. Патогенные свойства наиболее выражены у С. albicans. Дрожжеподобные грибы, интенсивно размножаясь, могут вызвать в организме дисбактериоз, кандидоз или местное поражение полости рта (у детей его называют молочницей). Заболевания эти носят эндогенный характер и возникают как результат бесконтрольного самолечения антибиотиками широкого спектра действия или сильными антисептиками, когда подавляются антагонисты грибов из представителей нормальной микрофлоры и усиливается рост устойчивых к большинству антибиотиков дрожжеподобных грибов.
Спирохеты заселяют ротовую полость с момента прорезывания молочных зубов у ребенка и с того времени становятся постоянными обитателями полости рта. Все они грамотрицательны. Спирохеты очень подвижны, совершают сгибательные, вращательные, прямолинейные и сократительные движения. Их легче всего обнаружить при микроскопии нативного препарата в темном поле. Спирохеты являются строгими анаэробами. Они усиленно размножаются в полости рта при значительном размножении других анаэробных микроорганизмов. Спирохеты вызывают патологические процессы в ассоциации с некоторыми штаммами фузобактерий. вибрионов. Много спирохет обнаруживается при язвенно-некротических поражениях слизистой оболочки (язвенный стоматит, ангина Венсана), в патологических десневых карманах при тяжелых формах пародонтита, в кариозных очагах и некротизированной пульпе.
У 50 % здоровых людей в полости рта могут вегетировать простейшие, а именно Entamoeba gingivalis. Trihomonas, преимущественно в зубном налете, криптах миндалин, в гнойном содержимом парадоксальных карманов. Они усиленно размножаются при негигиеническом содержании полости рта. Трихомонады значительно чаще, чем амебы, вегетируют в полости рта здоровых людей. Усиленное размножение трихомонад, так же как и амеб, происходит при негигиеническом содержании полости рта. В очень большом количестве они обнаруживаются при гингивите и пародонтите.
Нормальная микрофлора полости рта достаточно устойчива к действию антибактериальных факторов ротовой жидкости. Вместе с тем она сама участвует в защите макроорганизма от микроорганизмов, поступающих извне
Антибактериальная активность слюны и количество обитающих в полости рта микроорганизмов находятся в состоянии динамического равновесия.
■ Основная функция антибактериальной системы слюны заключается не в полном подавлении микрофлоры в полости рта, а в контроле количественного и качественного се состава.
Важнейшим источником антибактериальных факторов являются слюна, а также мигрировавшие в полость рта лейкоциты. Попавшие на поверхность слизистой оболочки нейтрофильные лейкоциты сохраняют способность к фагоцитозу. Кроме того, в ротовой жидкости находятся антибактериальные вещества, продуцируемые Т- и В-лимфоцитами, которые мигрируют через лимфатическое глоточное кольцо.
Гуморальные и клеточные факторы антибактериальной защиты находятся в тесной связи и взаимодействуют друг с другом. Ряд компонентов слюны: фермент оксидаза, калликреин слюны и образующиеся при его участии кинины — обладает выраженной хемотаксической активностью, обеспечивая регуляцию миграции лейкоцитов в полости рта. Кинины отличаются прямым хемотаксическим действием, а также повышают миграцию лейкоцитов путем повышения проницаемости сосудов тканей полости рта.
Неспецифическую антибактериальную защиту полости рта обеспечивают секретируемые преимущественно слюнными железами и освобождаемые мигрировавшими лейкоцитами ферменты: лизоцим, РНКаза, ДНКаза, пероксидаза. Следует указать на чрезвычайно широкий спектр антибактериальной активности этих ферментов, которые оказывают также действие на бактерии, вирусы, грибы и простейшие.
Ротовая жидкость обладает коагулирующими свойствами, что обусловлено наличием ряда факторов коагулянтной и фибринолитической системы. Эти свойства играют важную роль в обеспечении местного гомеостаза, очищении полости рта, участвуют в развитии воспалительных, регенеративных и других процессов.
В настоящее время в ротовой жидкости обнаружены тромбопластин, идентичный тканевому, антигепариновая субстанция, факторы, входящие в протромбиновый комплекс, фибриназа и др.
3.5. ЗАЩИТНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПОЛОСТИ РТА
В настоящее время установлено, что на поверхности слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей имеются вещества, которые не допускают возникновения заболевания, несмотря на наличие большого количества микроорганизмов.
Защитные механизмы полости рта делятся на две группы: неспецифические факторы защиты, действующие вообще против микроорганизмов (чужеродных), но не против конкретных представителей микрофлоры, и специфические (специфическая иммунная система), влияющие только на определенные виды микроорганизмов.
3.5.1. Неспецифические факторы защиты
Выделяют механический, химический и физиологический механизмы действия факторов неспецифической защиты макроорганизма.
К механической защите относят барьерную функцию неповрежденной слизистой оболочки, смывание микроорганизмов слюной, очищение слизистой оболочки в процессе еды, адгезию на клетках слущенного эпителия.
Слюна, кроме того, что смывает микроорганизмы, действует и бактерицидно благодаря наличию в ней биологически активных веществ.
Лизоцим (фермент ацетилмурамидаза) — щелочной белок, действующий как муколитический фермент. Он обнаружен во всех секреторных жидкостях, особенно много его содержится в слезной жидкости, слюне, мокроте. Естественная функция лизоцима состоит в воздействии на оболочку некоторых микроорганизмов, в первую очередь грамположительных. Лизоцим стимулирует фагоцитарную активность лейкоцитов, участвует в регенерации биологических тканей.
Естественным ингибитором лизоцима является гепарин. Лизоцим чувствителен к действию кислот, оснований и ультрафиолетовых лучей.
Защитная роль ферментов слюны может проявляться в нарушении способности микроорганизмов фиксироваться (прилипать) на поверхности слизистой оболочки рта или поверхности зуба. Ферменты слюны, воздействуя на декстраны, находящиеся на поверхности кариесогенного штамма Str.mutans, и разрушая его, лишают микроорганизмы способности к фиксации и тем самым предупреждают возникновение кариеса зуба.
В смешанной слюне человека определяется более 50 ферментов, действие которых многообразно. Наибольшей активностью в слюне обладают ферменты (протеазы и гликолитические), расщепляющие белки, нуклеиновые кислоты и углеводы.
β-Лизины — бактерицидные факторы, проявляющие наибольшую активность в отношении анаэробных и споро-образующих аэробных микроорганизмов.
Комплемент — полимолекулярная система сывороточных белков. Биологическая функция комплемента заключается в усилении фагоцитоза. Комплемент участвует в опсонизации бактерий, вирусов, а также в развитии воспаления.
Фагоцитоз — филогенетически наиболее древняя форма неспецифической защитной реакции организма, открытая И. И. Мечниковым. В смешанной слюне человека всегда обнаруживаются лейкоциты, лимфоциты, попадающие в полость рта через эпителий десневых карманов.
Ведущую роль в фагоцитозе играют нейтрофильные гранулоциты и макрофаги. Они захватывают микроорганизмы и другие клетки и частицы и переваривают их с помощью ферментов лизосом — протеазы, пептидазы, нуклеазы, фосфатазы. липазы, карбоксилазы и др. Кроме этого, нейтрофильные фагоциты выделяют протеолитические ферменты типа коллагеназы, эластазы, катепсинов D и Е, участвуют в резорбции рубцовых изменений слизистой оболочки, фиксации иммунных комплексов на базальных мембранах капилляров.
3.5.2. Специфические факторы защиты
Последнее десятилетие характеризуется бурным развитием новой области клинической иммунологии — иммунологии полости рта. Этот раздел развивается на основе учения о местном иммунитете слизистых оболочек рта.
Впервые теория местного иммунитета была сформулирована и теоретически обоснована А. М. Безредкой в 1925 г. В своих работах А. М. Безредка подчеркивал независимость местного иммунитета от системного и значение местных иммунных механизмов в резистентности организма к инфекции, попадающей на слизистую оболочку. Однако длительное время продолжали считать, что антитела слизистой оболочки появляются вследствие транссудации сывороточных антител. И только в 70-е годы появилась серия работ, в которых было показано, что так называемый иммунитет слизистых оболочек не является простым отражением общего иммунитета, а обусловлен функцией самостоятельной системы, оказывающей важное воздействие на формирование общего иммунитета и течение заболевания в полости рта.
Специфическим иммунитетом является способность микроорганизма избирательно реагировать на попавшие в него антигены. Главным фактором специфической антимикробной защиты являются иммунные γ-глобулины (иммуноглобулины).
Иммуноглобулины — защитные белки сыворотки крови или секретов, обладающие функцией антител и относящиеся к глобулиновой фракции. Различают 6 классов иммуноглобулинов: A, G, М, Е, D, U. Из указанных классов иммуноглобулинов в полости рта наиболее широко представлены IgA, IgG, IgM. Следует отметить, что соотношение иммуноглобулинов в полости рта иное, чем в сыворотке крови и экссудатах. Если в сыворотке крови человека в основном представлены IgG, a IgM содержится в небольшом количестве, то в слюне уровень IgA может быть в 100 раз выше, чем концентрация IgG. Эти данные позволяют предположить, что главным фактором специфической зашиты в слюне являются иммуноглобулины класса А.
Иммуноглобулины класса А представлены в организме двумя разновидностями: сывороточным и секреторным. Сывороточный IgA по своему строению мало чем отличается от IgG и состоит из двух пар полипептидных цепей, соединенных дисульфидными связями.
Секреторный IgA устойчив к действию различных протеолитических ферментов. Существует предположение о том, что чувствительные к действию ферментов пептидные связи в молекулах секреторного IgA закрыты вследствие присоединения секреторного компонента. Эта устойчивость к протеолизу имеет важное биологическое значение.
В происхождении секреторных иммуноглобулинов важнейшее значение придается местному синтезу. Подтверждением правильности такого заключения являются различия в структуре и свойствах сывороточного и секреторного IgA. отсутствие связи между уровнем сывороточных иммуноглобулинов и содержанием их в секретах. Отсутствие такой связи, в частности, отмечено на уровне иммуноглобулинов слюны и сыворотки крови у взрослых здоровых людей. Кроме того, описаны отдельные случаи, когда при нарушении продукции сывороточного IgA (например, резкое увеличение его уровня при А-миеломе, диссеминированной красной волчанке) уровень IgA в секретах остался нормальным.
Иммуноглобулин класса А синтезируется в плазматических клетках собственной пластинки слизистой оболочки и в слюнных железах. Из других иммуноглобулинов, синтезируемых местно, IgM преобладает над IgG (в сыворотке соотношение обратное). Имеется механизм избирательного транспорта IgM через эпителиальный барьер, поэтому при дефиците секреторного IgA уровень IgM в слюне возрастает. Уровень IgG в слюне низок и не изменяется в зависимости от степени дефицита IgA или IgM.
В выяснении вопроса о механизме синтеза секреторных IgA важное значение имели исследования с помощью люминесцирующих антисывороток и к L-цепи и секреторному компоненту. Они позволили установить, что IgA и секреторный компонент синтезируются в разных клетках: IgA — в плазматических клетках собственной пластинки слизистой оболочки полости рта и других полостей организма, а секреторный компонент — в эпителиальных клетках. Для попадания в секреты IgA должен преодолевать плотный эпителиальный слой, выстилающий слизистые оболочки. Опыты с люминесцирующими антиглобулиновыми сыворотками позволили проследить процесс секреции иммуноглобулина. Оказалось, что молекула IgA может проходить этот путь как по межклеточным пространствам, так и через цитоплазму эпителиальных клеток. Секреторный IgA обладает выраженной бактерицидностью, антивирусной и антитоксической активностью, активирует комплемент, стимулирует фагоцитоз, играет решающую роль в реализации противоинфекционной резистентности.
И. И. Олейник предполагает, что один из важных механизмов антибактериальной защиты полости рта состоит в предотвращении с помощью IgA прилипания бактерий к поверхности клеток слизистых оболочек и эмали зубов. Обоснованием указанного предположения является то, что в эксперименте при добавлении антисыворотки к Str.mutans в среде с сахарозой не наблюдается его фиксация на гладкой поверхности. Методом иммунофлюоресценции на поверхности бактерий при этом были выявлены IgA. Из этого следует, что ингибирование фиксации бактерий на гладкой поверхности зуба и слизистой оболочке рта может являться важной функцией секреторных IgA-антител, предупреждающих возникновение патологического процесса (кариес зубов). Таким образом, секреторные IgA-антитела защищают внутреннюю среду организма от различных агентов, попадающих на слизистые оболочки.
Другой путь появления иммуноглобулинов в секретах — поступление их из сыворотки крови: IgA поступает в слюну из сыворотки в результате транссудации через воспаленную или поврежденную слизистую оболочку. Плоский эпителий, выстилающий слизистую оболочку рта, действует как пассивное молекулярное сито, особо благоприятствующее проникновению IgG. В норме этот путь поступления ограничен. Установлено, что сывороточные IgM в наименьшей степени способны проникать в слюну.
Факторами, усиливающими поступление сывороточных иммуноглобулинов в секреты, являются воспалительные процессы слизистой оболочки рта, ее травма, местные аллергические реакции, возникающие при взаимодействии IgE-антител (реагины) с соответствующими антигенами. В подобных ситуациях поступление большого количества сывороточных антител к месту действия антигена является биологически целесообразным механизмом усиления местного иммунитета.