Бактерии, живущие у нас во рту. Как образуется кариес

В материалах рубрики использованы сообщения следующих иностранных изданий: "New Scientist" (Англия), "Bild der Wissenschaft", "Das Tier", "Illustrierte Wissenschaft" и "VDI-Nachrichten" (Германия), "Scientific American" (США).

Микробы гнездятся между вкусовыми сосочками языка.

На снимке, сделанном с помощью растрового электронного микроскопа, щель между зубами с микробным налетом.

Иногда чистить зубы приходится и слонам (снимок сделан на Цейлоне).

Во рту у каждого из нас настоящие джунгли, состоящие из сотен разного рода бактерий, простейших, грибков, вирусов. Производители зубных паст, щеток и прочих средств гигиены ротовой полости изображают это население как армию злодеев, а реклама создает впечатление, что избежать кариеса можно только под корень уничтожив эти джунгли. Однако действительность несколько сложнее.

Большинство этих микроорганизмов обитает во рту постоянно. В этом нет ничего удивительного. В среде их обитания круглый год тепло - около 37 градусов Цельсия, постоянно влажно и все время поступают питательные вещества. Кроме съестных припасов в рот нередко попадают посторонние предметы - пальцы, карандаши, авторучки и так далее, и каждый несет новые микробы. На каждом квадратном миллиметре ткани щек, в каждой складке десен, в каждой бороздке языка таятся живые организмы. Даже хорошо вычищенные зубы кишат миллиардами бактерий.

Большинство специалистов оценивают количество видов микроорганизмов, постоянно живущих в ротовой полости человека, в 200 - 500, из них изучены и названы только полсотни. Выглядят они весьма разнообразно: шары, овоиды, палочки, нечто вроде кукурузных початков, ершиков для бутылок, спирали, змейки... Они прикреплены к одному месту или плавают в слюне, вращая жгутиком, как пропеллером.

Несмотря на такое богатство видов, исследователи уже давно концентрируют свое внимание на одном виде бактерий - стрептококке изменчивом. Эта округлая бактерия, живущая только на зубах человека, открыта в 20-х годах. В 1956 году было обнаружено, что она способна расщеплять сахар, вырабатывая молочную кислоту, которая разъедает зубную эмаль, что ведет к кариесу.

Изучение всего сообщества микроорганизмов рта началось в Королевском стоматологическом колледже в Орхусе (Дания) в 1966 году. Одиннадцати добровольцам на три недели прикрепили к зубам съемные пластинки и запретили пользоваться зубной щеткой. Пластинки время от времени удаляли и исследовали под микроскопом. Ученые увидели, как на поверхности первоначально чистых пластинок появились микробы, как один вид сменял другой и наконец установилось такое же сообщество, как на окружающей пластинки поверхности зубов.

Через восемь часов после чистки зубов они уже кишат стрептококками, есть также некоторое количество палочковидных актиномицетов. Через день зубы покрыты плотным слоем этих "первопоселенцев", и к ним добавляются длинные палочковидные и нитевидные организмы, среди которых фузобактерии, вырабатывающие дурно пахнущие соединения серы. Затем появляются скопления стрептококков в форме кукурузных початков. Если еще дольше не чистить зубы, размножаются особые зубные спирохеты. Через три недели картина микробного сообщества успокаивается, перемены оканчиваются, бактерии покрывают поверхность зубов слоем толщиной в два десятка клеток (15 микрон).

Американский микробиолог Пейдж Кофилд задался вопросом: откуда попадают микробы в рот новорожденных младенцев? Он брал у детей и их матерей пробы слюны на протяжении пяти лет и сравнивал ДНК имеющихся в слюне микробов. Кофилд обнаружил, что источником микробов служит мать ребенка. Оказалось, что почти у каждого из нас во рту живет свой собственный штамм стрептококка изменчивого, и только мать и ребенок, как правило, имеют одинаковый штамм. Из 34 детей 24 имели тот же штамм, что и их матери, а 10 имели штаммы неизвестного происхождения (кстати, многие из этих десяти вскармливались искусственно). Видимо, микробы, полученные в младенческом возрасте, остаются во рту на всю жизнь. Установившаяся с младенчества колония микроорганизмов защищает свою территорию, как стая обезьян в тропическом лесу.

Сравнение микрофлоры рта у супругов показало, что их микробы различны (хотя некоторые виды бактерий, способствующих развитию болезней десен, передаются при поцелуях). Из 300 семейных пар штаммы зубных микробов совпали только у одной пары.

Более того, сравнение ДНК ни в одном случае не показало, что кто-либо из детей мог заразиться ротовой микрофлорой от отца. Этого нет даже у тех 10 детей из 34, кто имел штаммы, отличные от материнских.

Кофилд предполагает, что дело даже не столько в более тесном и частом контакте ребенка с матерью, чем с отцом, сколько в участии иммунной системы. Еще до рождения, а потом с материнским молоком ребенок получает антитела матери. По мнению Кофилда, эти антитела не реагируют на те микробы, с которыми мать прожила всю свою жизнь, и это отсутствие иммунной реакции передается и ребенку. Когда при кормлении или поцелуях он получает материнские зубные микроорганизмы, его иммунная система не сопротивляется им.

Многообещающие опыты проводит микробиолог из Флоридского университета Джефф Хиллмен. Сначала он нашел штамм стрептококка изменчивого, который подавляет конкурирующие штаммы, выделяя специальное вещество. Затем Хиллмен подверг этот штамм генетическим манипуляциям и добился того, что способность вырабатывать это антимикробное вещество усилилась, а способность выделять кислоту, разрушающую зубы, исчезла совсем. Ученый заразил этим стрептококком молодых крыс и посадил их на диету с высоким содержанием сахара. В отличие от крыс с обычной микрофлорой рта, получавших ту же диету, у подопытных животных зубы остались здоровыми. Сейчас Хиллмен добивается разрешения провести опыты на людях. Он говорит, что одна прививка таких измененных микроорганизмов защитит зубы от кариеса на всю жизнь.

Традиционный подход к гигиене рта - пытаться уничтожить все микроорганизмы. Но это неверно, некоторые из них выполняют полезную функцию, останавливая проникновение более вредоносных микроорганизмов.

Щетинки зубной щетки.

Зубной налет.

Наконечник бормашины.

Можно предположить, что на этих фотографиях изображены редкие растения или экзотические пейзажи – на самом деле вы видите фото зубного налета и микроорганизмов, живущих в области десен или на вашей зубной щетке, а также кариозные поражения, вызываемые этими бактериями. Изображения были получены при помощи микроскопа, использующего для визуализации направленный поток электронов. Чтобы сделать детали более наглядными, изображения были обработаны при помощи компьютерной графики.

Зубной налет под микроскопом (увеличение в 400 раз, фотоснимок на 10-сантиметровой пленке). Представляет собой скопление бактерий в виде пленки, пытающихся колонизировать поверхность зуба.

Тот же зубной налет при увеличении в 10 тысяч раз.

Фотография молочного зуба (резец). Большая часть зуба состоит из дентина – вещества, обволакивающего полость, в которой расположена мягкая соединительная ткань, кровеносные сосуды и нервы. Коронка зуба покрыта эмалью (на фото – белая область над дентином). Это более крепкое, минерализованное вещество, защищающее дентин от воздействия кислот в ротовой полости. Корень здорового зуба не соприкасается с кислотами во рту, в этой части дентин защищает цементное вещество (на фото - розовый). Оно служит для сцепления периодонтальных связок с поверхностью зуба, надежно фиксируя его положения.

На фото показан срез зуба. Синим обозначен эмалеобразующий слой клетки, желтым – поверхность зуба, красным – дентин. Истощение эмали или цементного вещества обнажает дентин (пористое вещество с микроскопическими каналами, называемыми дентинными канальцами, соединяющими пульпу), что вызывает повышенную чувствительность зубов.

Желтым обозначен слой бактерий, формирующих зубной налет на поверхности зуба. В процессе пищеварительной работы бактериями выделяется кислота, из-за которой начинается деминерализация зуба. В результате развивается кариес, требующий лечения и установки пломбы, в противном случае – кариозное поражение может привести к удалению зуба.

Резец с кариозной полостью или деминерализация зуба, вызванная деятельностью бактерий. В данном случае кариес образовался на боковой поверхности (между двух зубов). Также на фото виден пришеечный кариес (между коронкой и корнем зуба – обозначен желтым), появившийся из-за неправильного или недостаточного использования зубной нити.

Желтым обозначено скопление бактерий на деснах.

Поверхность зуба (желтый) с колонией сферических бактерий (голубой) и красные кровяные тельца (красный).

Щетинки зубной щетки.

Щетинки использованной зубной щетки, покрытые налетом. После чистки необходимо тщательно промыть щетку и удалить с нее остатки зубной пасты или частички зубного налета, затем высушить ее в вертикальном положении.

Зубной налет на щетинках использованной зубной щетки при увеличении в 750 раз.

Специальные межзубные щетки с маленькой головкой, покрытой щетинками, предназначенные для очистки зубов в труднодоступных зонах.

Детальное изображение использованной межзубной щетки, покрытой налетом.

Коронка молочного зуба. Корень зуба расслоился в результате временной резорбции зуба, вызванной давлением растущего коренного зуба.

Колония бактерий, образующих зубной налет при 1000-кратном увеличении.

Зубной налет.

Зубной налет при увеличении в 8 тысяч раз.

Насадка бормашины, предназначенная для удаления мягких тканей и бактерий из кариозной полости.

Наконечник бормашины.

Кристаллы фосфата кальция, содержащиеся в стоматологических растворах для реминерализации зубов.

Штифт (используется для укрепления пломбы, при обширных кариозных поражениях или отсутствии части зуба).

В ротовой полости человека обитает более 700 видов различных бактерий. Но только некоторые из них являются причиной кариеса, это так называемые кариесогенные микроорганизмы: Streptococcus, Lactobacillus, Actinomyces и прочие.

Бактерии скапливаются на поверхности зубов в виде плотной пленки. Они легко превращают питательные веществ в органическую кислоту. Именно кислоты разрушают нашу эмаль, вымывают кальций и фтор. Из-за потери «стройматериалов» формируется кариозная дырка.

Как действуют кариесогенные бактерии

Кариесогенные бактерии питаются углеводами, а именно углеводными микрочастичками пищи, которые остаются в ротовой полости после каждого приема пищи. Как результат - запускается процесс брожения.

В процессе брожения выделяются продукты метаболизма в виде органических кислот: молочной, муравьиной, масляной и пр.

При длительном контакте кислоты с эмалью нарушается структура зубной ткани, появляются микропространства на поверхности, и со временем образовывается полость.

Главные возбудители кариеса

Стрептококки

К ним относятся Streptococcus mutans, Streptococcus sanguis, Streptococcus mitis и пр. Это кислотообразующие бактерии, для которых характерно анаэробное брожение. Основным возбудителем кариеса является Str. Mutans. Его содержание в зубном налете составляет около 90% от всего количества микроорганизмов.

Доказана прямая взаимосвязь между Стрептококк мутанс и деструкцией эмали. Чем больше этих бактерий, тем интенсивнее развивается кариозный процесс. Кроме того, ученые выяснили, что Str. mutans не относится к нормальной (природной) микрофлоре ротовой полости, возбудитель передается от человека к человеку через слюну.

кокосовое масло, обработанное особым образом, подавляет рост большинства штаммов бактерий Streptococcus. Именно они вызывают кариес.

— Стоматолог (@A_B_Larina) 14 сентября 2012

Лактобациллы

В процессе жизнедеятельности бактерии продуцируют молочную кислоту, но сами обладают устойчивостью к ней. Количество лактобацилл в зубном налете небольшое. Однако концентрация этих микробов значительно повышается при образовании кариозной полости.

Актиномицеты

Чаще всего во рту обитают Actinomyces israelii и Actinomyces naeslundi, занимающие промежуточное положение между низшими грибами и бактериями. Считаются менее опасными, поскольку незначительно повышают кислотность на зубной поверхности. Однако такой вид, как Aktinomyces viscosus может спровоцировать развитие кариеса зубного корня .

Как нейтрализовать бактерии, вызывающие кариес

Основные способы борьбы с микрофлорой кариеса:

Механическое удаление зубных бляшек.

Это ежедневная чистка зубов в домашних условиях, а также снятие зубного камня ультразвуковым методом в кабинете стоматолога.

Ополаскивание рта антисептическими растворами.

Бактерицидными свойствами обладает раствор хлоргексидина 0,2%. При его воздействии количество вредоносных бактерий в зубном налете снижается на 80%, а в слюне – на 55%.

Применение зубных паст с содержанием фтора.

Фтор и его соли (ZnF2, CuF2) угнетают действие ферментов, то есть замедляют процесс брожения и кислотообразования во рту.

Использование препаратов, содержащих ксилит: паст, жевательных резинок.

Ксилит (ксилитол) – это сладкий спирт природного происхождения. Он подавляет рост кариесогенных бактерий, улучшая микрофлору полости рта.

Замена сахарозы другими углеводами.

Именно для сахарозы, или, проще говоря, сахара характерный активный процесс брожения. Поэтому следует ограничить употребление сладостей или заменить их, например, фруктами.

Профилактика кариеса с помощью бактерий

Оказывается, бактерии могут быть не только врагами, но и союзниками в борьбе с кариесом. К такому неожиданному выводу пришли исследователи в Японии.

На поверхности языка и слизистой оболочки ротовой полости живут микроорганизмы Streptococcus salivarius. Их главная миссия – препятствовать своим «плохим родственникам» – Str. mutans.

Суть в том, что «хорошие» Streptococcus salivarius выделяют особые ферменты (белковые молекулы), блокирующие образование упругих пленок Стрептококк мутанс. Имя этому ферменту – FruA, он ускоряет распад полисахаридов (углеводов), которые отвечают за устойчивость этой самой пленки.

Кто знает, возможно, уже в скором будущем в зубные пасты начнут добавлять белок FruA для эффективной профилактики кариеса.

Кариесогенные бактерии – главные вредители наших зубов. Но далеко не единственные. Обязательно ознакомьтесь с прочими факторами риска кариеса.

Знания о микробах кажутся нам необходимыми только в школьном возрасте, на уроках биологии. Однако для детей дошкольного возраста эта информация не менее важна . Часто ребята пренебрегают чисткой зубов, мытьем рук, а ведь эти правила гигиены чрезвычайно важны для здоровья. Перед тем, как рассказывать что-либо детям, давайте вспомним, что такое микробы.

Какие они, бактерии и микробы?

Это маленькие существа: увидеть их невооруженным глазом невозможно. Исследуют окружающие предметы на наличие на них микробов под микроскопом. Микробы живут везде. Передвигаются они с помощью жгутиков или хвостиков, а в воде они подпрыгивают, как мячики. Животные и люди также являются переносчиками микробов: на руках, немытых овощах и фруктах, шерсти.

Питаются микробы всем, что есть вокруг. Если вы увидели плесень на кусочке хлеба, значит, на нем поселились микробы. Микроорганизмы могут быть рассадниками болезни: это вирусы. Чтобы выздороветь и избавиться от размножившихся микробов, человек вынужден принимать лекарства. Чтобы бороться с микробами, обязательно нужно соблюдать правила гигиены.

Однако учтите: сухой и скучный рассказ о бактериях вряд ли впечатлит малыша. Он все прослушает, но, скорее всего, будет и дальше пренебрежительно относиться к своему здоровью. Ярко, интересно изложить информацию о микробах для детей помогут стихи, видео, фотографии, картинки.

Пособия для изучения темы

Чтобы дети остались под впечатлением от вашего рассказа, покажите им картинки, фотографии или видео фильм. Подготавливают эти материалы под микроскопом. Ученые пользуются микроскопом, чтобы изучать жизнедеятельность микробов.

Картинки и фото показывают микробы, увеличенными микроскопом в миллионы раз. Сопровождать ваш рассказ могут стихи о правилах гигиены. Скачать картинки, фото и стихи для детей можно на нашем сайте.

Видео

Интересный мультфильм или видео фильм, в котором есть фото под микроскопом, быстрее и ярче покажут малышу всю опасность микробов. Вот некоторые из хороших и полезных мультфильмов, которые можно смотреть на нашем сайте.

Уроки тетушки Совы

Этот мультик – чудесная сказка о микробах и их влиянии на организм человека. Информация излагается доступно, без лишней терминологии и направлена как раз на детей дошкольного или младшего школьного возраста. Мультфильм сопровождают простые и одновременно понятные стихи, а главный герой – помощник тетушки Совы – разглядывает вредные бактерии под микроскопом, где микробы предстают как живые. Смотреть мультик можно тут:

Зачем чистить зубы?

Этот видео фильм подробно рассказывает, зачем мыть руки и чистить зубы, как человек ощущает вкус, как происходит процесс пищеварения и т.д. Скучная научная информация представлена в виде героев, которые представляют микробы, импульсы, поступающие в мозг человека и отвечающие за вкус и т.д. Благодаря такой нестандартной подаче материала малыш сможет буквально наглядно представить не только, что такое микробы (эта тема в мультике второстепенна), но и вообще понять, как работает человеческий организм. Смотреть мультик можно тут:

Митя и микробус

Следующий мультфильм под названием «Митя и микроб» скорее подойдет дошкольникам. Это видео фильм рассказывает о мальчике Мите, который, как все дети, пренебрегал методами гигиены. Мультик имеет интересный сюжет о полезных бактериях и микробах, ведущих между собой борьбу. Микроорганизмы представлены в виде небольших человечков, которых словно наблюдаешь под микроскопом. Мультфильм кукольный, однако смотреть его от этого не менее интересно. Герои в нем поют веселые песенки, простые и поучительные. Смотреть или скачать видео фильм можно здесь:

Аркадий Паровозов

Это видео фильм, сделанный на основе компьютерной графики. Он представляет собой рассказ о девочке Маше, которая съела немытый помидор с микробами. В результате у нее поднялась температура и заболел живот. Но на помощь приходит некий Аркадий Паровозов, эдакий Супермен, который прогоняет микробы и возвращает Маше хорошее самочувствие. Нельзя сказать, что мультфильм нарисован идеально. Фигуры скорее схематические, и все внимание направлено на стихи о микробах, которые автор ролика читает за кадром. Смотреть мультик можно тут:

Вы – это ваши микробы

Этот мультфильм представляет собой скорее научный видео фильм с объяснениями, картинками и фото. Он будет более интересен младшим школьникам. Здесь чередуются фото микробов и мультипликационные съемки. В мультике отсутствуют песенки или стихи. Предлагая его ребенку, этот фактор нужно учитывать: ребенок должен быть готов к восприятию. Смотреть мультфильм с фото можно тут:

Итак, сказка о микробах в виде фильма или мультфильма – отличное пособие для обучения малышей.

От состояния зубов зависит, без преувеличения, здоровье всего организма. К сожалению, многие люди не заботятся должным образом о зубах, в результате чего состояние ротовой полости заметно ухудшается. Причиной же ухудшения здоровья полости рта являются бактерии. Многочисленные фото и видео, сделанные под микроскопом, показывают, насколько актуально такое патологическое состояние для многих людей.

Какие болезни зубов вызывают бактерии

Самой распространенной проблемой, с которой сталкивается человек в случае, если во рту развивается патогенная микрофлора, считается кариес. По мнению специалистов, кариес – самое распространенное хроническое заболевание человечества. Если судить по сделанным фото этой болезни, то лечение запущенного кариеса слишком дорого обходиться человеку, так как зубы у него могут быть практически полностью разрушены.

Если не заниматься профилактикой кариеса и не удалять патогенные микроорганизмы, то они могут разрушать зубы еще с детского возраста.

С патогенными микроорганизмами на зубах, хорошо различимыми на фото и , связана еще одна проблема – это неприятный запах изо рта. Причем иногда он может быть настолько сильным, что существенно ограничивает общение. Вот так бактерии могут препятствовать социальной активности человека и даже отрицательно влиять на его карьеру.

Многочисленные фото, сделанные под качественным микроскопом, являются подтверждением того, что только на одной зубной щетке, особенно если при ее хранении не соблюдаются гигиенические правила, может находиться до сотни миллионов микробов.

Виды патогенных микроорганизмов, обитающих в полости рта

Многие микробы, обитающие в полости рта, являются причиной многочисленных проблем. Рассмотрим наиболее характерные бактерии и их особенности.

1. Solobacterium moorei (солобактерия Мура). Этот анаэробный организм был обнаружен практически у ста процентов пациентов, имеющих неприятный запах изо рта. На снимках, сделанных под электронным микроскопом, имеется отчетливое изображение этой бактерии. Она виновна в образовании дурного запаха – в результате выработки сероводорода, индола и скатола.
2. Lactobacillus casei. (Лактобактерия казеи). Этот микроорганизм, отлично заметный на фото под микроскопом, вызывает неприятный запах, так как вырабатывает вещества с характерными свойствами. Эта лактобактерия вырабатывает специфические жирные кислоты, дурно пахнущие. Научные видео, снятые в научно-исследовательских институтах, подтверждают этот факт.
3. Streptococcus mutans (Стрептококк мутанс). Фото, сделанные под микроскопом с высоким качеством, дает основания полагать, что этот организм образует на зубах тончайшую пленку. На видео, снятых в исследовательских институтах, показано, как такая бактерия постепенно разъедает зубную эмаль, а потом и дентин. Все это вызывает кариес, зубную боль, и в итоге приводит к окончательной потере органа.
4. Treponema denticola (Трепонема зубная) – бактерия, которая при условии недостаточной гигиены полости рта приводит к разрушениям десен. На фото видно, что она похожа по внешнему виду со своей родственницей – бледной трепонемой, которая вызывает у человека сифилис.
5. Porphyromonas gingivalis (Порфиромон десневой) – микроорганизм, который в большинстве случаев вызывает пародонтоз. Фото пораженных десен, сделанные под микроскопом, фиксируют огромное количество этих патогенных микробов. Много микробов имеется и в крови, вытекающей из десен, которую исследовали под микроскопом.
6. Veillonella alcalescens (Вейлонелла алкасенсес) – обитает, помимо полости рта, в пищеварительном и дыхательном тракте. Помимо разрушения зубов, эти организмы могут вызывать серьезные инфекционные болезни.

Устранение бактерий, живущих на зубах

Многочисленные фото и научные видео дают основание говорить, что именно в зубном налете имеется огромное количество бактерий. Чтобы бактерии не образовывались на зубах и не причиняли неудобств, необходимо комплексное лечение.

Но лечение плохого запаха изо рта и кариеса будет неэффективным, если не избавляться от плохих привычек. Всем известно, как выглядят на фото и в реальной жизни зубы, испорченные в результате курения! Именно от курения и надо избавляться в первую очередь. Кроме того, следует перестать употреблять алкогольные напитки – алкоголь вредит всем системам организма.

Следующий этап лечения – это, собственно, консультация дантиста. Он проведет исследование налета под микроскопом, сделает необходимые фото. Лечение зубов, испорченных микробами и налетом, происходит только по индивидуальной схеме.

Чтобы лечение зубов было эффективным, надо не только принимать назначенные врачом лекарства, но и позаботиться о том, чтобы в меню было достаточно витаминов. Вот несколько гигиенических принципов, также повышающих эффективность лечения:

1. Надо чистить зубы дважды в день.
2. Необходимо менять зубную щетку один раз в три месяца.
3. По рекомендации врача использовать зубную нить.
4. Рот необходимо полоскать после каждого приема пищи.
5. Чтобы выделялось достаточное количество слюны, необходимо пользоваться жевательной резинкой без сахара, но не злоупотребляя этим.
6. Нужно регулярно снимать зубной налет с языка, так как фото, сделанные под электронным микроскопом, подтверждают наличие огромного количества микробов на нем.

В условиях клиники наиболее эффективным методом избавления от бактерий, живущих на зубах, является ультразвуковая чистка. Такое лечение проводится не чаще одного-двух раз в год.