龋病病因的现代理论
现代主要的龋病病因理论有三联因素或四联因素理论,后者是前者的补充,两者都可以认为是化学细菌致龋理论的继续和发展。
(一)三联因素论
1960年,Keyes作为一个微生物学家首先提出了龋病的三联因素论,又称“三环学说”。三联因素指致龋细菌、适宜的底物(糖)和易感宿主(牙齿和唾液)。三环因素论的核心是三联因素是龋病的必需因素,缺少任何一方都不足以致龋。其他因素都是次要因素,或者通过对必要因素的影响发挥致龋作用(图4-1)。

图4-1 龋是多因素相关的疾病
1.致龋细菌 黏附在牙面上,参与牙菌斑的形成并具有产生有机酸和其他致龋物质的能力,同时又具有能够在较低pH条件下生存和继续产酸的能力(耐酸)。细菌的代谢产物是造成牙齿硬组织破坏的因素,所以可以认为细菌是病原因素。目前对已知的致龋菌研究最多的是变形链球菌族,因为它能够合成多聚糖(主要是葡聚糖)。葡聚糖作为菌斑的基质,在牙菌斑的形成中起重要作用。而牙菌斑是细菌在牙面上赖以生存的生态环境,没有这样的环境,龋同样是不能发生的。研究较多的致龋细菌还有乳酸杆菌和放线菌。前者具有强的产酸和耐酸能力,在龋坏的组织中检出较多,一般认为在龋的发展中起重要作用;后者则参与根面菌斑的形成,与牙根龋的发生关系密切。
关于致龋菌的研究经历了一个多世纪。19世纪末Miller的研究证明了细菌发酵产酸并提出了著名的化学细菌致龋学说。早期由于在龋坏部位发现较多的乳酸杆菌,乳酸杆菌作为致龋菌受到较多关注。及至20世纪50年代,通过动物实验证明了只有在细菌存在的情况下才能够发生龋,单一的细菌可以致龋。利用定菌鼠的方法,确定了一些细菌的致龋性。从20世纪60年代开始,由于发现了变链家族在利用蔗糖合成多聚糖中的作用,龋病病原学的研究更多地聚焦在变形链球菌和绒毛链球菌上。这一阶段的成果,极大地增加了人们对菌斑形成过程的了解。相当一段时间,口腔变异链球菌作为主要的致龋菌受到了广泛的重视和深入研究。许多学者乐观地希望通过防龋疫苗消灭龋齿。然而经过多年的努力,防龋疫苗的T作进展缓慢。主要的不是技术方面的问题,而是病原学上的问题,即目前的病原学研究尽管有大量的证据表明变异链球菌是口腔中最主要的致龋菌,但还不能够确定地认为它就是龋病发病中的特异致龋菌。既然龋尚不能肯定为是一种特异菌造成的疾病,这就无法估计针对某种特异细菌的疫苗所能产生的防龋效果的大小。由于防龋疫苗的使用是一项涉及面广,需要有相当投入的工作,如果事先对其预期效果和安全性没有科学的评估和预测,很难进入临床实验阶段。而没有临床实验的验证,防龋疫苗根本不可能进入临床应用。(https://www.daowen.com)
近年的研究表明,除了前述的变链、乳杆和放线菌外,一组非变链类口腔链球菌在龋病的进展过程中起作用。可以认为非变链类链球菌有致龋能力,并可能在龋病的初始期起作用。
2.适宜的底物(糖)口腔中有许多细菌具有代谢糖产酸的功能。由于牙菌斑糖代谢生成的主要有机酸是乳酸,这些细菌又可称为产乳酸菌。产乳酸菌在生物界具有许多有益功能,如分解发酵乳类制品,有利于人类消化。口腔中产乳酸菌生成的乳酸,一方面在维持口腔生态平衡中可能存在有益的一面,另一方面如果得不到及时清除,在菌斑中滞留,则导致牙齿持续的脱矿,显然是不利的。一些口腔细菌具有利用糖合成多聚糖的功能,包括细胞内多糖和细胞外多糖。前者可以为细菌本身贮存能量,后者则作为菌斑的基质。在所有的糖类物质中,蔗糖最有利于细菌产酸和形成多糖,因此,蔗糖被认为具有最强的致龋性。糖的致龋性是通过局部作用产生的,不经口腔摄入不会致龋。但是,具有甜味作用的糖代用品,如木糖醇,经过细菌代谢时不产酸也不合成多糖,所以是不致龋的。
3.易感宿主(牙齿和唾液)牙齿自身的结构、矿化和在牙列中的排列,牙齿表面物理化学特性,唾液的质和量等多种因素代表了机体的抗龋力。窝沟处聚集的菌斑不易清除,窝沟本身常可能有矿化缺陷,因而更易患龋。排列不齐或邻近有不良修复体的牙齿由于不易清洁,菌斑易聚集,更易患龋。牙齿表面矿化不良或粗糙,增加了表面聚集菌斑的可能,也增加患龋的机会。牙齿自身的抗龋能力,包括矿化程度、化学构成和形态完善性,主要在牙的发育阶段获得。牙齿萌出后可以通过局部使用氟化物增加表层的矿化程度,也可以通过窝沟封闭剂封闭不易清洁的解剖缺陷。
机体抗龋的另一个重要的因素是唾液。唾液的正常分泌和有效的功能有助于及时清除或缓冲菌斑中的酸。唾液分泌不正常,如分泌过少或无法到达菌斑产酸的部位,都会增加患龋的机会。
与龋病发病的有关因素很多,但大量的临床和实验研究表明,所有其他因素都是与上述三联因素有关或通过上述因素起作用。不良的口腔卫生增加菌斑的聚集、增加有机酸在局部的滞留,是通过影响微生物的环节起作用的;而低收入低教育水准,意味着口腔保健知识和保健条件的缺少,影响对致龋微生物和致龋食物的控制,从而导致龋在这个人群中多发。
(二)龋的四联因素论
又称四环学说。20世纪70年代,同样是微生物学家的Newbrun在三联因素的基础上加上了时间的因素,提出了著名的四联因素论。四联因素的基本点是:①龋的发生必须具备致龋菌和致病的牙菌斑环境;②必须具备细菌代谢的底物(糖);③必须是在局部的酸或致龋物质聚积到一定浓度并维持足够的时间;④必须是发生在易感的牙面和牙齿上。应该说,四联因素论较全面地概括了龋发病的本质,对于指导进一步研究和预防工作起了很大的作用。但严格讲,无论是三联因素论还是四联因素论作为发病机制学说似乎更为合适,而不适合作为病因论。因为除了微生物之外,食物和牙齿无论如何不应归于病原因素中。