17 января 2008 16:54 |
Антиадгезивная активность зубных паст.
Полученные в процессе клинических исследований зубной пасты R.O.C.S. данные о значительном улучшении гигиенического состоянии полости рта, отмеченная и исследователями и испытуемыми задержка скорости отложения зубного налета [1, 2] побудили нас к проведению дополнительных исследований влияния протеолитического фермента бромелаина (одного из ключевых компонентов запатентованного состава) на антиадгезивные свойства зубной пасты R.O.C.S.
 |
 |
Лиганды и рецепторы представляют собой полимеры гликолипидной или гликопротеинной природы, состоящие из множественных копий уникальных в каждом случае субъединиц и определяющие тропизм различных патогенов к своим клеткам-мишеням [10]. Именно последнее обстоятельство способствует колонизации бактериями тканей макроорганизма с повышенной плотностью рецепторов [9]. In vivo на процесс адгезии существенное влияние оказывают растворенные компоненты биологических жидкостей и секретов, с которыми патогены чаще встречаются до контактов с клетками-мишенями и которые по химическому строению аналогичны клеточным рецепторам. Orksov a. Birch-Anderson (1980) [11] продемонстрировали, что Е. coli адгезируют к муцину слюны раньше, чем к эпителию ротовой полости. Способностью адсорбировать белковые компоненты слюны обладают стрептококки полости рта (Streptococcus sanguis, S. Mitis, S. Salivarius), причем в исследовании было показано, что нарушить эту адгезию возможно с помощью протеолитического фермента трипсина [12].
 |
К факторам, влияющим на адгезивные свойства тканей и клеток хозяина, относится индивидуальное состояние пациента: высокая степень колонизации эпителиоцитов ротовой полости Str. pyogenes у больных различными воспалительными заболеваниями, снижение этого показателя у носителей и практически полное отсутствие у здоровых людей [4]. Существует разница в прикреплении микроорганизмов к разным участкам в пределах одного макроорганизма. Для Str. salivarus и St. aureus нижняя поверхность языка рассматривается как богатая рецепторами зона и наиболее благоприятная для инвазии область [13]. На вариабельность рецепторного аппарата эпителиоцитов может оказывать влияние и гетерогенность клеточной популяции, обусловленная физиологическими изменениями поверхностных структур клеток при дифференциации или старении. Патологические изменения тканей макроорганизма создают дополнительные условия, способствующие адгезии микроорганизмов [14].
 |
В основе поисков антиадгезивных препаратов лежит создание эффективных препятствий с разнообразными механизмами действия при установлении взаимодействия между лигандами и рецепторами. Одним из наиболее известных механизмов, с учетом которого осуществляется подбор ингибиторов процесса адгезии, является введение в систему бактерии – эукариотические клетки растворимых веществ, конкурирующих с лигандами или рецепторами за места связывания на клеточных поверхностях [9]. При этом все растворимые соединения можно разделить на две группы, способные реагировать либо с бактериальными, либо с эукариотическими клетками. Избирательное связывание лигандов микроорганизмов предпочтительнее, так как в меньшей степени влияет на рецепторный аппарат клеток-мишеней, а через него на самые разнообразные процессы в тканях макроорганизма [15].
К настоящему времени известны многочисленные экспериментальные доказательства того, что применение природных или синтетических аналогов клеточных рецепторов и компонентов тканевых жидкостей способно значительно снизить, а в отдельных случаях и полностью предотвратить прикрепление микроорганизмов к клеткам хозяина [9, 15, 16]. Установлены факты взаимодействия бактериальных лигандов с белками, гликопротеинами плазмы крови (иммуноглобулинами классов А и G, р2−микроглобулином, фибриногеном, фибронектином, альбумином, трансферрином, а также некоторыми другими [4, 16, 17], мочи (ТН-белком) [18,19], слюны (муцином, агглютининами) [20], что позволило использовать большинство из перечисленных выше соединений в экспериментальных и клинических условиях в качестве ингибиторов бактериальной адгезии. Сегодня имеются данные об антиадгезивном действии экзогенных протеолитических ферментов. Действие ферментов не ограничивается изменением характера прилипания бактерий к мишени, но и приводит к нарушению уже сформированных колоний. Разные ферменты демонстрируют различный уровень
эффективности. Результаты аналитических исследований указывают на специфичность такого влияния. [21]
 |
Задачей настоящего исследования было оценить влияние зубной пасты, содержащей бромелаин на адгезию микроорганизмов, обитающих в полости рта человека.
Материалы и методы.
Материалы:
Исследована зубная паста R.О.С.S. включающая бромелаин.
Контролем служила зубная паста аналогичной рецептуры без бромелаина.
Исследование проводилось слепым методом. Тестируемые образцы были обозначены условными номерами 56 (R.O.C.S.) и 57 (контроль).
Клинические штаммы микроорганизмов, выделенные из ротовой полости волонтеров: Staphylococcus aureus 20, Streptococcus salivarius 67, Streptococcus sangius 12, Streptococcus sobrinius 83.
Культура клеток: кожно-мышечных фибробластов эмбриона человека.
Оборудование: бактериологические анализаторы – IEMS-фотометр фирмы LabSystems (Финляндия), BBL Crystal фирмы Becton Dickenson (США); система ввода изображений «Видео-ТЕСТ-морфология» (Германия).
Методы.
Микробиологические, морфологические.
Все исследования проводили в 3−х повторениях.
1−ый этап.
Путем прямого посева тампоном из полости рта у 10 волонтеров на 5% кровяной агар получены чистые культуры микроорганизмов Staphylococcus aureus 20, Streptococcus salivarius 67, Streptococcus sangius 12, Streptococcus sobrinius 83.
Полученные штаммы были идентифицированы на вышеперечисленных бактериологических анализаторах.
2−ой этап.
Изучена антиадгезивная активность тестируемых паст на культуре клеток (КК) кожно-мышечных фибробластов эмбриона человека. Фибробласты выращивали в пробирках Лейтона на покровных стеклах в ростовой питательной среде Игла 24 часа при 37 град. С до образования конфлюэнтного монослоя по методике Грабовской К.Б., Тотолян А.А., 1977 [22].
Затем ростовую среду сливали и добавляли по 1,8 мл тестируемых образцов паст и по 0,2 мл суточной культуры соответствующего тест-штамма в дозе 10 в восьмой степени КОЕ/мл и инкубировали 2 часа при 37 градю. С.
После инкубации клетки монослоя отмывают от неприкрепившихся бактерий многократной сменой среды Игла, фиксируют 96 этиловым спиртом, окрашивают по Романовскому-Гимза и исследуют микроскопически.
Опыты по оценке подавления адгезии тест-штаммов тестируемыми пастами проводили с разведением каждой пасты 1:20000 в присутствии 50% сыворотки человека.
Интенсивность процесса адгезии тест-штамма оценивали по следующим показателям: 1) индекс адгезии (ИА) выражают средним числом бактериальных клеток на одной эукариотической клетке; 2) процент пораженных клеток монослоя (ПК%); 3) обсемененность 100 клеток монослоя – микробную нагрузку (МН) – определяют по формуле МН= ИА х ПК%.
Степень адгезии микроба определяют по показателю микробной нагрузки относительно контроля, принимаемого за 100%.
В опыте использовали 2 экспозиции – 2 часа и 3 минуты с концентрацией 1:20000, практически не вызывающей повреждения монослоя клеток. (рис. 1, 2, 3, 4)
Как видно из таблицы 1, препараты 56 и 57 недостаточно интенсивно подавляли адгезию тест-микроорганизмов при экспозиции 2 часа — % подавления адгезии составил соответственно в отношении:
— S.aureus – 28% и 16%;
— Str.salivarius – 30% и 17%;
— Str.sangius – 26% и 13%;
— Str.sobrinius – 31% и 17%.
Как видно из таблицы 2, при сокращении времени экспозиции до 3 минут эффективность препаратов 56 и 57 резко повышалась — % подавления адгезии составил соответственно в отношении:
— S.aureus – 80% и 70%;
— Str.salivarius – 80% и 70%;
— Str.sangius – 83% и 72%;
— Str.sobrinius – 79% и 67%.
Во всех случаях препарат 56 (R.O.C.S. с бромелаином) был более эффективен, чем препарат 57.
Заключение
Эффективность препаратов для подавления адгезии нормальной микробиоты ротовой полости зависит от экспозиции: при 2−часовой экспозиции эффективность зубных паст невысокая, а при времени выдержки 3 минуты – она резко возрастает – до 70−80% подавления адгезии штаммов микроорганизмов. При этом 3 минуты – обычное время для чистки зубов. Это, по-видимому, связано с обратимостью адгезии в короткие сроки после внесения штаммов в модельную систему, т.к. обычно через 1−2 часа адгезия становится необратимой.
Полученные результаты свидетельствуют о перспективности разработки данных рецептур, особенно препарата 56 (зубная паста R.O.C.S. с бромелаином), как средств для профилактики формирования микробной биопленки в полости рта.
Таблица 1. Адгезивная активность тест-штаммов в присутствии тестируемых паст 56 («РОКС») и 57 (контроль) при экспозиции 2 часа
 |
Таблица 2. Адгезивная активность тест-штаммов в присутствии тестируемых паст 56 (R.O.C.S) и 57 (контроль) при экспозиции 3 минуты
 |
|
| ||||
|
|
Список литературы:
1. Сарап Л.Р с соавт. Гигиенический уход при заболеваниях пародонта.// Клиническая стоматология -2005 — №3 (35) — С.30−32
2. Кунин А.А. с соавт. Сравнительный анализ влияния зубных паст на кариесрезистентность эмали зубов. // Клиническая стоматология — 2005 — №4 (36) — С. 60−63
3. Овод В. В., Вершигора А. Е., 1982; Адгезивность бактерий // Успехи соврем. Биол. -1982−т.94, №2 — С.313−324
4. Wadstrom Т., Molecular aspects on pathogenesis of wound and foreing body infections due to staphylococci // Zbl Bacteriol Hyg Ser A. -1987.-Bd.266, H. 1−2. – S. 191−211.
5. Arbuthnott J.P., Smith C.J. Bacterial adhesion by host/ pathogen interaction in animals // Adhesion of microorganisms to surface. –London- New York
6. Сидоренко С.В. Инфекционный процесс как «диалог» между хозяином и паразитом // клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. – №4 (3) – 2001, с.301 -315
7. Costerton J., 1982. – Цит. по Schoolnik et al., 1987.
8. Костюкова Н. Н. Начальный этап инфекционного процесса – канонизация и пути ее предотвращения // Журн. микробиол., эпидемиол., иммунол. – 1989. — № 9. — С. 103−110.
9. Schoolnik et al. Molecular approach for the study of uropathogenesis // Bacteria-Host Cell Interaction. – N.Y., 1987. – P. 201−211.
10. Петровская В. Г., Бондаренко В. М. Влияние катионных белков клеток крови человека на рост Escherichia coli. // Журн. микробиол., эпидемиол., иммунол. – 1990. — № 5 – С. 110−117.
11. Orksov I.., Birch-Anderson A. Comparison of Escherichia coli fimbrial antigen with type 1 fimbrial // Infect Immun. – 1980. – W. 27, N 1. – P. 657−666.
12. Tamura M et al. Adsorption of salivary proteins to the surface of oral streptococcal cells. // J Nihon Univ Sch Dent. -1994- Dec;36(4) – с. 276−82.
13. Williams R.C., Gibbons R.J. Inhibition of streptococcal attachment to receptors of human buccal epithelial cells by antigenically similar salivary glycoproteins // Infect Immun.- 1975. – V. 11. – P. 711−718.
14. Быков В. Л. с соавт. Адгезивные взаимодействия грибов рода Candida с эпителиальными клетками слизистых оболочек человека. // Журн. микробиол., эпидемиол., иммунол. – — 1985. — № 10. – С. 88−94.
15. Matrosovich M.N. Towards the development of antimicrobial drugs acting by inhibition of pathogen attachment to host cells: a need of polyvalency // FEBS Letters. – 1989. – V. 252, n. 1−2. – P. 1−4.
16. Lammler C., Frede C. Binding of IgG and albumin to Streptococcus dysgalactial / Zbl. Bacteriol. Hyg. – Ser. A. – 1989. – Bd. 271, H. 3. – S. 321−329.
17. Jarnall M., Widders P.R. Comparison of SgG Fe-receptors from clinical isolates of streptococcus zooepidemicus // J. Med. Microbiol. – 1989. – V. 28, p. 2. – P. 137−141.
18. Tamm I. Newcastle
19. Duncan J. L. Differential effect of Tamm-Hossfall protein (TH-protein) on adherence of Escherichia coli to transitional epithelial cells // J. Infect. Dis. – 1988. – V. 158, N 6. – P. 1379−1382.
20. Michaler S. M. et al. Ingestion of Streptococcus mutans induces secretory IgA and carries immunity / S. M. Michaelek, J. R. MaGhee, J. M. Mestecky et al. // Science. – 1976. – V. 191, N 2. – P. 1239−1240.
21. В. В. Тец с соавт. Влияние экзогенных протеолитических ферментов на бактерии http://mucos.com.ua/menu/10stati.htm]
22. Грабовская К.Б., Тотолян А.А. // Журн. Микробиол. – 1977. — №2. – С.32−36
Смотри также
30 января 2008 | 13:01
Кто в ответе за стоматологическую профилактику?
В условиях высокой стоматологической заболеваемости детского населения особую актуальность имеет целенаправленное снижение уровня стоматологических заболеваний путем проведения профилактических мероприятий, лечение кариеса и его осложнений, заболеваний тканей пародонта, зубочелюстно-лицевых аномалий в рамках программы государственных гарантий обеспечения населения бесплатной медицинской помощью.
11 декабря 2007 | 12:12
Халитоз (галитоз)
Уже достаточно давно люди знают о такой проблеме как плохой запах изо рта - халитоз (от латинского слова Halitus - дыхание и греческого -osis - что говорит о нарушении нормального состояния). Сегодня эта проблема возведена в ранг научной, вовлекая такие науки, как бактериология, химия, физиология и психология.
10 декабря 2007 | 12:12
Использование R.O.C.S Medical Minerals в стоматологической практике (терапия эрозии эмали)
Направление профилактики и терапии кариеса и некариозных поражений зубов путем реминерализации исследуется уже не одно десятилетие и имеет серьезное научное обоснование. Теоретическим обоснованием использования реминерализации в профилактике и терапии кариеса является сохранение в эмали зубов белковой матрицы на ранних стадиях кариеса (белое кариозное пятно), а также возможности его реминерализации.
21 ноября 2007 | 15:11
Клиническая эффективность некоторых зубных паст из разных ценовых категорий
Современное развитие производства и торговой реализации гигиенических средств и предметов по уходу за полостью рта нередко вызывает затруднения у врачей-стоматологов при выборе тех или иных средств гигиены. При этом каждый стоматолог сталкивается с необходимостью рекомендовать своим пациентам те или иные средства ухода за полостью рта. Как правило, это происходит по инициативе пациентов, спрашивающих совет специалиста.
