Состояние микробиома полости рта у курящих пациентов

Состояние микробиома полости рта у курящих пациентов

Состав микрофлоры полости рта в норме

Полость рта является одним из самых «густонаселенных мест» во всем организме человека, уступая первое место по числу видов только кишечнику1. Согласно данным исследований, в ротовой полости здорового человека могут обитать более 700 видов различных бактерий, представляющих 12 типов и 185 родов2,4.

Микрофлора ротовой полости включает постоянные и непостоянные виды микроорганизмов. Структура постоянного микробиома стабильна, типична для определенных локализаций организма людей, в то время как вариабельный микробиом является уникальным для каждого индивида1,3. На структуру непостоянного микробиома оказывают влияние факторы среды, образа жизни, состояния здоровья человека1. Все разнообразие микроорганизмов представлено 12 типами4, при этом на 6 основных типов приходится 96% видов всех бактерий ротовой полости: доля Firmicutes достигает 36,7%, Bacteroidetes — 17,1%, Proteobacteria — 17,1%, Actinobacteria — 11,6%, Spirochaetes — 7,9%, Fusobacteria —5,2%3. При этом 32% видов бактерий еще не культивированы, а 14% не получили названий4. Наиболее часто встречаются виды микроорганизмов Streptococcus (от 12% до 19%) и Actinomyces (от 3% до 12%)5. Помимо видового состава, микробиом характеризуется активностью отдельных групп бактерий, которую можно определить по интенсивности экспрессии генов. Так, более 80% наиболее активных микроорганизмов в полости рта принадлежат к 3 родам — Actinomyces, Corynebacterium и Rothia6.

Колонизация ротовой полости ребенка начинается вскоре после рождения, и в первый год жизни населяется преимущественно аэробными видами — Streptococcus, Lactobacillus, Actinomyces, Neisseria и Veillonella1. В течение жизни хозяина, микробиом организуется в сообщества разных видов бактерий, формирование которых проходит 3 стадии: прикрепление, колонизация, образование биопленки6.

Микрофлора и заболевания полости рта

Микробиом полости рта обычно существует в виде биопленки. Он играет решающую роль в поддержании гомеостаза полости рта, защите и предотвращении развития заболеваний1,2.

Активность и состав микробиома полости рта может быстро и значительно изменяться со временем в зависимости от рациона питания, кислотности среды, взаимодействия между бактериями1. Курение и употребление алкоголя, нарушение питания, стресс, гормональные нарушения, половое созревание, плохая гигиена полости рта, воспалительные заболевания слизистой, диабет — все эти факторы способствуют нарушению состава микрофлоры полости рта3.

Длительное время образование кариеса связывали с активностью разновидности кислотообразующих стрептококков, например S. mutans5. Однако дальнейшие исследования показали, что к деминерализации эмали и кариесу приводит дисбаланс в составе всей микрофлоры, синергичная кислотообразующая активность и образование биопленок6. В этом процессе могут участвовать виды Actinomyces,6 Fusobacterium, Porphyromonas, Selenomonas, Bifidobacteria, Scardovia и Haemophilus5. Доля актиномицетов составляет более 10% среди других видов микроорганизмов, причем у здоровых людей, без признаков кариеса, их доля еще больше. Предполагается, что наличие отдельных видов актиномицет является признаком защитных биопленок, которые предотвращают развитие заболевания. Исключительно анаэробные виды Porphyromonas, Fusobacterium, Capnocytophaga, Tannerella Leptotrichi a представлены значительно чаще у пациентов с кариесом6. В исследовании Zhao показано преобладание разновидностей бактерий, ассоциированных с периодонтитом, — Fusobacterium, Dialister, Peptostreptococcus, Filifactor, Peptococcus, Catonella и Parvimonas  — у пациентов с онкологией полости рта2.

Микрофлора полости рта и системные заболевания

Изменение состава оральной микробиоты может приводить не только к развитию заболеваний полости рта — кариеса, гингивита, пародонтита3-7. Микрофлора полости рта взаимодействует с клетками хозяина и оказывает прямое влияние на физиологию, метаболизм и иммунный ответ человека2,3.

Снижение разнообразия микрофлоры показано у пациентов с сахарным диабетом 2-го типа и нарушением толерантности к глюкозе — у них обнаружено всего 372 и 412 видов бактерий соответственно, в отличие от 502 видов, обнаруженных у пациентов с нормальным уровнем глюкозы. Содержание патогенных бактерий и однородность микрофлоры были наивысшими у пациентов с диабетом8. Риск развития различных видов плоскоклеточных карцином головы и шеи был ассоциирован с составом микробиоты полости рта — обилием Corynebacterium, Kingella, особенно это актуально для пациентов с раком гортани и курильщиков9. В исследовании Murugesan показано преобладание видов Clostridiaceae и Capnocytophaga у пациентов с низким риском сердечно-сосудистых заболеваний, в то время как Lactobacillus и Rothia преобладали у пациентов с высоким риском10.

Нарушение микрофлоры полости рта показано у больных бактериемией, онкологией, СПИДом, эндокардитом, аутоиммунными заболеваниями3.

Курение — предотвратимый фактор риска развития нарушений в составе микробиома

Табачный дым содержит более 5 000 химических веществ, эффекты более 500 из них описаны в исследованиях, а для 98 агентов доказан канцерогенный и повреждающий эффект для сердечно-сосудистой и дыхательной систем11. Химические вещества в сигаретном дыме могут приводить к повышению кислотности слюны, нарушению местного иммунитета (Wu, 2016), прямому цитотоксическому воздействию на клетки, межклеточный матрикс и микробиом полости рта12. Нарушение микроциркуляции и гипоксия тканей в результате воздействия табачного дыма13 приводит к созданию анаэробных условий и развитию патогенной анаэробной микрофлоры14. Утрата полезных видов бактерий и колонизация патогенными бактериями — такой механизм хорошо изучен при возникновении и развитии пародонтита7. Исследование показало, что в микрофлоре курильщиков по сравнению с некурящими чаще встречаются два различных рода Prevotella и Megasphaera. Некоторые виды Prevotella — грам-негативных анаэробных бактерий — могут также способствовать канцерогенезу12.

Прекращение курения положительно влияет на здоровье в целом, а также является еще и лучшим способом для восстановления нормальной микрофлоры полости рта7.