Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Экологическая значимость микрофлоры полости рта в плане стоматологической реабилитации

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологическая значимость микрофлоры полости рта в плане стоматологической реабилитации"

3 од

АПР 1993

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ PS ВОЛГОГРАДСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ МЕДИЦИНСКИЙ ИНСТИТУТ

■ На правая рукописи

ПОНОМАРЕВА Ирина Геннадьевна

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ МИКРОФЛОРЫ ПОЛОСТИ FTA В ПЛАНЕ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ

03.00.16 - Экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Волгоград - Г992

Работа выполнена в Волгоградском ордена Трудового Красного Знамени медицинском институте.

НАУЧП1Е РУКОВОДИТЕЛИ - академик, доктор медицинских наук,

профессор РЫБАКОВ А.И. - доктор медицинских наук, г.рофоссор КРАЫАРЬ B.C.

официальные оппоненты

ВПдаЦАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ

- доктор медицинских наук, профессор БАЛМАСОВА И.П.

- кандидат медицинских наук ЧИШОВА Т.С.

- Екатеринбургский ордена Трудового Красного Знамени Государственный медицинский институт.

Защита состоится " " 1993 г. в час,

на заседании специализированного совета К 084.54.03 'при Волгоградской ордзка Трудового Красного Знамена медицинском институте <400066, г .Волгоград, пл.Павших борцов, I).

С диссертацией «окно ознакомиться в библиотеке Волгоградского медицинского института.

Автореферат разослан " /б " 1993 года.

Ученый секретарь специализированного совета к.м.н., доцент

Л.П.Сливина

ОБЩАЯ ХАРА1ГГЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время накоплен большой •фактический материал, подтверждающий, что полость рта представляет собой своеобразную экологическую систему, которая тесно связана с внутренней средой организма и его внешним окруженном . Неотъемлемой еа частью является нормальная микроспора, обеспечивающая колонизационную резистентность (О.В.Ча-хава и др., 1982; Б.А.Шендеров, 1980; И.И.Олейник, 1991; У.ЯесА , 19у0) и образующая переднюю линию защиты от инфекции. Такая интеграция позволяет экологической системе выступать как единое целое. функционирующее в интересах микроорганизма (С.И.Сыиик, 1992).

Нормальную микрофлору полости рта можно рассматривать как первичную мишень приложения любого попадавшего обычним путем соединения, как метаболический орган, первый вовлекаемый в трансформацию естественных и чужеродных субстанций, как структуру, на которой происходит первичная абсорбция и через которую транслоцирутотся полезные и потенциально вредные агенты (А.П.Крясильников, 1986; М.Э.?<икельсаар, 1906; З.Я.Ярошкина, 1906; Л.Г.Беляева, 1987; А.А.Ленцнер, 1988; Я Я**, 1ЖЬш,Г.$'Я****./.е1.{ , 1988;^ /. О^аг. , 1990). Воз-

действующие факторы, прямо или опосредовании влияющие на адгезию и колонизацию нормальной, добавочной и случайной микрофлоры, по своей интенсивности превысашие компенсаторные механизмы экологической системы, будут индуцировать микроэкологические нарушения (Б.А.Шендеров, 1988).

Важнейшими экологическими детерминантами, определяющими обитание в полости рта микробов, являются состояние эубочелю-

1) изучить колонизацию микрофлоры полости рта у здоровых лиц с интактными зубными рядами;

2) определить экологическую значимость микробиоценоза полости рта ¡здоровых людей;

3) показать адаптационные возможности микро^оры при кариесе различной интенсивности и после санации полости рта;

4) выяснить экологическую структур бактериальных сообществ полости рта при протезировании различными металлами;

б) разработать экологические критерии оценки микробиоце-ноэа полости рта у обследуемых групп;

6) внедрить в практическое здравоохранение итоги работы,

*

дающие возможность прогнозировать исходы реабилитации стоматологических больных.

ЭДаучная новизна результатов. Критерии общеэкологического подхода били применены в оценке микробиоценоза полости рта.

Впервые проведено комплексное исследование микрофлоры втой анатомичесхой области и дана ее экологическая оценка в норме, при патологии и реабилитации стоматологических вольных. Установлено внутрибиотнческое распределение микроорганизмов в норме и при патологии. При этом показано, что они объединяются в пространственные репродуктивные группировки, неравнозначные по численности и общей плотности.

В работе показано, что у здоровых лиц с интактнши зубными радами, проживающих в Приморье, установлено три типа нормо-.ценоза полости рта.

Выявлено, что у больных, страдающих кариесом различной интенсивности, микробиоценоз полости рта характеризуется как его структурой «перестройкой, так и иерархическими изменениями, заключающимися в смене абсолютных доминант, появлением в микрофлор с большей частотой условно-^тогенных видив.

стной системы, пища, окислительно-восстановительный потенциал, степень резистентности слизистой оболочки полости рта (Л.Х. Хебилов с соавт., 1985; Ю.Д.Барышева с соавт., 1986; Г.Н.Уса-това," ¿С а£. , 1989).

Современные представления о микрофлоре как о совокупности живых тел (Ю.Драгобецкий, 1990; С.И.Сытник, 1992; 3. ул</ , 1990; Р. /¿oCяcstlu¿ , 1990) требуют поиска био-

ценотических подходов к ее оценке в рамках единого микроэкологического пространства.

Несмотря на образование новой науки микроэкологии, рассматривающей принципы организеции бактериальных сообществ полости рта, она до сих пор ограничивается псгуляционнш уровнем и редко затрагивает изучение микробных биоценозов (И.И.Олей-ник, 1991). Имеющиеся сообщения о микромера полости рта разрозненны, несистематичны, отличаются узким подходом и произвольным , но всегда обоснованнш выбором и толкованием различных показателей.

Малочисленность и фрагментарность работ, дающих представление о стабильности, адаптационных и функциональных возможностях полости рта и не отражающих понятия о микрофлоре как экосистеме у здоровых, при кариеса, а также терапевтическом и ортопедическом лечении, определили актуальность избранной темы в теоретическом и клиническом аспектах.

Цель работы. Определить экологическуо значимость микрофлоры полости рта и обосновать эффективность комплекса мероприятий, напрагленных на оптимальную стоматологическую реабилитацию

Основные авдачи. В соответствии с цельв исследования бшш поставлены следуюиие ^дачн;

Коррегирующее лечение, направленное на восстаноиление фикции эубочелюстной системы, способствует оздоровлению микрофлоры.

Практическая значимость. Результаты проверенных исследований позволяют Солее дифференцированно подойти к оценке клинических данных при кариесе, свидетельствующих об изменениях микрофлоры полости рта, и дать практическому здравоохранению рекомендации по соответствующему лечению.

Определение экологической значимости микробиоцеиоза полости рта может Сыть использовано в качестве дополнительного критерия оценки тяжести патологического процесса и проведения патогенетического восстановительного лечения, предложен юьый комплексный способ коррекции дисбоктериоза полости рта (рац. предложение № 40-92 от 19/1-1993 года), изданы методические рекомендации для врачей "Экологическая характеристика микрофлоры полости рта в норме и патологии" (Уссурийск, 19У2).

Основные положения, выдвигаемые на защиту

Микрофлора полости рте здорового человеке представлена тремя типами нормоценоэа, что свидетельствует о многообразии нормы в природе. В биоценозе установлен групповой хардктер распределения доминант, для которых определена различная экологическая значимость.

Глубокие изменения и перестройка в микробиоц<?нозе полости рта выявлены при кариесе.

Проведенные исследования доит основания прогнозировать исход стоматологической реабилитации и рекоиендовять при изготовлении несъемных конструкций использование определенного вида металла в зависимости от ценотипа микрофлоры.

рнедранио. По материалам диссертации опубликоьано 7 работ.

издано 2 методических рекомендации, защищено 2 рационализаторских предложения.

Основные результаты работы внедрены в учебный процесс кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии Волгоградского медицинского института, включены в лекции и практические занятия, а также вошли в методические рекомендации для врачей.

Апробация работы. Материалы исследований и основные положения обсуждены на заседании Ученого совета ЦНИИС НПО "Стоматология-" МЗ Р2 (1992), на совместном заседании кафедр микробиологии, вирусологии и иммунологии, терапевтической стоматологии Волгоградского медицинского института (1993), на XI, ХП областных конференциях молодых ученых-медиков и врачей г.Волгограда (1989, 1992), научных сессиях Волгоградского медицинского института (1990, 1991, 1992).

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 166 страницах машинописного текста, иллюстрирована 34 таблицами и 6 рисунками, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования-' 5 глав собственных исследования, выводов, практических рекомендаций и указателя литерят/ры, включающего 236 советских и зарубежных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Мвт^иал и методы исследования. Для решения поставленных задач обследованию подвергнут 2041 человек, обратившихся за лечением и профилактическим осмотром в окружцуи стоматологическую поликлинику г.Уссурийска. Целенаправленное обследование, больных дало оснОЕание разделить их на дье группы по планирование лечения: 1108 - нуждавшихся в терапевтическом лечении и 094 получивших ортопедическое лечение.

В качестве группы сравнения обследованы 39 человек с интактными зубными рядами без патологии зубочелюсгной системы.

Больные в процессе микробиологического обследования разделены на следующие группы: первую составили 70 человек, страдающих различнши степенями активности кариозного процесса, вторую - 50 санированных с частичные вторичным отсутствием зубов, треть» - 150 человек, имеющих в полости рта несъемные металлические протезы, при этом у 50 наблюдавшихся они были изготовлены из сплавов золота, 50 имели конструкции из стали с многослойньм защитнш покрытием на основе нитрида-титана, 50 -из нержавеющей стали.

Состояние зубочелюстной системы выявляли«при помощи целенаправленного расспроса, о также путем объективного оо'следова-иия по методике, рекомендованной ЦНИИС (1906). При этом обращалось внимание на патологию твердых тканой зуба, заболевания слизистой оболочки полости рта и тканей пародонта, а также на осложнения кариеса. Были изучены распространенность- основных стоматологических заболеваний, интенсивность поражения зубов кариесом, нуждаемость в санации полости рта.

Для оценки биологии полости рта определялся титр лизоци-ыа слюны, значения рН и С-реактивный белок.

Микрофлора изучалась по методу С.К.Канарейкшюй и соавт. (1985), с последующей идентификацией Еццелешшх микроорганизмов в соответствии с классификацией Берги (1980).

Для экологической оценки микрофлоры полости рта нами было использовано понятие значимости, которая определяла характер пространственного распределения групп микроорганизмов в сообществе (С.И.Ситник, 1992). Значимость микрофлоры полости рта определена нами по трем параметрам: топографическим - рас-

пределение вида в различных биотопах, типом среды, где встречался данный вид (различные пнатомо-физиологические особенности биотопа) и нишей - позицией вида в сообществе в зависимости от других видов. Значимость экологических групп микробиоценоза определяли с помощью индекса, предложенного М.П.Натке-вичайте-Иванаускене (1985). Видовое разнообразие сообществ микроорганизмов, населяющих различные участки пол о ст.) рта, рассчитывали по формуле Р.Уиттекера (1988). Типологию доминант микробиоценоза определяли с помощью показателя постоянства видов, а также степени доминантности или индекса доминирования.

Эти показатели, составляющие сущность экологического подхода к описанию микрофлоры полости рта характеризовали взаимосвязанные проявления организации видов в микробных сообществах.

Полученный материал обработан в соответствии современники требованиями медицинской статистики с использованием' критерия Стьюдента для оценки достоверности различий.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Н ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Полученные нами результаты показали, что отсутствие патологии зубочелюстной системы явление крайне редкое, из общего числа обследованных лиц интактнне зубные ряды выявлены ь 3,4% случаев. Кариес обнаружен в 96,60 £ 0,78% случаев и характеризовался высокой интенсивностью (КПУ » 8,33 0,31). Среди на-олюдаемнх людей нуждаемость в ортопедической помощи составила 72,90 ¿ 0,9150. •

Нами установлено, что распространенность поражений эубо-челгсетной системы среди обследуемых лиц составила 531,10 £ • X 10,70 на 1000 обследованных. При этом регистрировались заболевания твердых тканей зубов и пародонта на фоне частичного

отсутствия зубов, осложненного вторичными деформациями с частотой 280,25 ± 7,61 на 1000 (54,60% из общего числа поражений зубочелаотной системы). Значительное распространение имела патология твердых тканей зубов и пародонта при сохранности зубных рядов - 37,80% (211,66 + 2,87 случаев на 1000 обследованных).

Удельный вес кариозных и некариозных поражений твердых тканей, в том числе патологической сжимаемости при сохранности зубных рядов, в структуре основных поражений зубочелюст-ной системы составил 27,20% (152,74 ± 4,65 случаев на 1000 обследованных).

Среди наблюдаемых лиц 43,60? (468,90 ¿ II-,0 на 1000 обследованных) пользовались зубными протезами различных конструкций. Выявлено, что при частичной вторичной потере зубов протезирование осуществлялось главньм образом несъемными конструкциями, распространенность которых составила 73,60?? (69,10 на 100 лиц, пользующихся протезами), что в 7 раз больше, чем количество отпротезироваиных частичным съемньми протезами' (р < 0,01). Кроме того, при дефектах твердых тканей зубов использовались восстановительные коронки и штифтовые зубы. Количество изготовленных вкладок составляло лишь два процента. .

Изучение бактериальной обсемененности полости рта позволило выявить характерные закономерности внутрибиотического распределения микроорганизмов.

Видовой состав й плотность бактериальных сообществ в,различных биотопах полости рта были'неодинаковы. Наименьшее количество видов и уровень бактериальной обсемененности выявлены на слизистой оболочке щек (9,93 ¿0,48 . 10^ КОЕ/см2). Далее прослеживается нарастание видового разнообразия и общей бак-

- 15 -

теперь такая система не может стать по-настоящему насыщенной. В этом случае внедрение новых видов в сообщество не сопровождается исчезновением ранее присутствовавших. Если же такое исчезновение происходит, сообщество было насыщено видами (Нобл, 1966). Большинство сообществ эффективно насыщено особями, но не видами.

Полученные результаты подтверждают это положение. У здоровых количество видов,, встречающихся на поверхности языка, в зубном налете и в слюне, практически одинаково, а уровни бактериальной обсемененности этих участков достоверно отличаются друг от друга. Причем наиболее высокая плотность микроорганизмов обнаружена в зубном налете (2,20 ¿0,72 . 10б КОЕ/г). Следовательно, зубнод налет эффективно насыщен особями, но но видами. Поэтому интродукция условно-патогенных штаммов чаще происходит именно на этом участке. Таким образом, получено еще одно доказательство правомерности выбора зубного налета объектом диагностического, эпвдемиологичоского и прогностического мониторинга.

Приведенная характеристика микробиоценоза полости рта позволила представить его структуру в обних чертах и уловить главные тенденции изменений при рассматриваемых состояниях, фактически это, по мнению С.И.Ситника <1992), собирательный "образ" микробиоцэноза полости рта, который может отличаться от индивидуального в каядаом конкретном случае. Между тем о практике клиницистов возникает необходимость в оценке именно таких индивидуальных экосистем. Поэтому последний этап изучения микробиоценоза состоял в классификации и писании ого индивидуальных типоп на основа учета доминантного состава поверхностного слоя.

- 16 - .

Среди представителей резидентной микрофлоры полости рта доминантный состав микробиоценоза формируют St*-. to-Ctva-t-i-ui. ( Stz scuyiUz и лактобоктерии. Их сочетания определяют индивидуальный ценотип, а вместе с ним и отличительные черты конкретной экосистемы. По количеству доминантов в ценотипе микробиоценозы подразделяются на полидоминантные, монодоминантные и адоминантные. Так как Sti доминирует как по чис-

ленности (3,16 + 1.48 . 10^ КЭЦ/г), так и по встречаемости (100$). Его наличие в ценотипа определяет характер биоценоти-ческих взаимоотношений. Поэтому ценотигш, в состав которых входит слюнной стрептококк, были отнесены к ценотипач первого .порядка. Варианты, где место занимал Hz.. г<хи--

, составили вторую группу - микробиоценозы с ценотипом • второго порядка.

Анализ результатов показал, что сбалансированность экосистемы наблюдалась при ценогиле, состоящем из СЬг .sa&va-ilui. , Sil. sa^uxs. и лактобактерий. Почти в половине случаев она достигалась за счет доминантного состава, то есть пространство ресурсов распределялось мевду господствующими видами. Вместе с тем встречались микробиоценозы, где наряду с доминантными выделены и другие виды, входящие в таксономическую структуру сообщества, Их появление, по-видимому, отражает изменение пропорций между представителями ценотипа. Тем не менее наблюдаемое увеличение-видового разнообразия происходит в пределах нормоценоза, так как не сопровождается внедрением несвойственных' видов и не вызывает превшения порога плотности бакте-рнализд дацуляций.

Показателями декомпенсации микрофлоры или дисбактериоза является либо уменьшение значения индекса видового разнообразия ниже уровня 1,71 КОЕ/г, либо появление несвойствеютык

- 17 -

для микрофлоры зубного налета здоровых видов, таких как Sizgi^o^tMui, энтеробактерий, пеатострепгококков и других.

Изучение индивидуальных вариантов ценотипа и их экологическая характеристика позволили создать алгоритм оценки микробиоценоза полости рта. С его помощью мояно определить пять состояний экосистемы от зубиоза первого поряцна, обозначавщз-го количественно и функционально сбалансированный нормоценоз до дисбиотмческод реакции - сообщества с кимпшеированнш количественны.* lui« качественным дисбалансом. Два состояния нор-^ моценоэа первого и второго порядна отражают эффективность замещения отсутствующих компонентов ценотипа, Набор диагностических признаков алгоритма одновременно является критерием каждого из вышеперечисленных состояний. Существующие варианты нормоценсэа представляют собой градации нарувюния биоценоти-чоских взаимоотношений от полной гармонии (нормоценоз первого порядка) через диском {юрт (нормоценоз второго порядка) до дисгармонии (нормоценоз третьего порядка или дисбиотическяя реакция), фактически они представляют собой этапы, предшествующие возникноьенио дисбактериоэа, Критериями последнего не случайно ьибраны наличие несвойственных видов и значение индекса видового разнообразия ниже 1,71 ¿z КОЩ/г. Именно эти показатели свидетельствуют о нарушении пространственной и функциональной структуры экосистемы. В таком случае, по мнению С.И.Сытника (IS92), гомеостатичесниз механизмы теряют способность возвратить ее к исходному уровню, так как она выходит из управляемого состояния.

Анализ индивидуальных паразитов мкяробиоценоза у больных кариесом позволил установил», что вариабельность ценотипа зависит, от выраженности клинической пятологни п имеет тенденцию

к снижению встречаемости нормоценоза первого порядка при кариесе начальной стадии (р 0,05) и еще в большей меро при кариесе второй степени (р * 0,05). При кариозном, процессе третьей степени активности вариант ценотипа первого порядка не выявляется совсем.

В начале развития кариозного процесса нами определено, что частота встречаемости нормоценоза второго порядка увеличивается до 35,0$ (р 0,05), а нормоценоза третьего порядка до 30,0% (р ¿0,01). Компенсированная fopwa дисбактериоза обнаружена в 5,0? случаев, субкошенсированная форма не выявлена, то есть, несмотря на видимые изменения ценотипа, они касаются только структурной перестройки и существенных различий со здоровыми не наблюдается. При кариесе второй степени происходит значительное снижение частоты обнаружения нормоценоза первого и второго порядка до 6,755 <р < 0,01), резкое возрастание встречаемости дисбиотичесярй реакции до 50,0$ 0,001) и очень значительное обнаружение компенсированной формы дисбактериоза {36,6%, р< 0,001). При кариесе третьей степени смена иерархии доминирования, а также ассоциативные нарушения биоценоза приводят к тому, что нормоценоз второго порядка встречается лишь в 10,0% случаев, а остальные обследуемые и/ели следующие проявления ценотипа: нормоценоз третьего порядка в 20,05? случаев (р с 0,005), компенсированная форма дисбактериоза в 40,05b (р < 0,005), субкошенсированная в 30,0% случаев <р < 0,005).

После проведения санационных мероприятий и устранзния основных очагов инфекции происходит стабилизация микробиоценозо. Экологическая значимость резидентной флоры увеличивается. D случаях пользования несъемкши протезами типология доминэлт'

- из -

М.В.Углова, О.Г.Крампрь и др.) // Текстовой отчет № гос. регистрации 01650058022; инв. №02.89.0 028384. - Волгоград. - 1988.

3. Колонизационная резистентность слизистых оболочек здоровых людей (Л.В.Крамарь, Г.Н.Усатова, А.Б.Пок&тилов) Ц Депо-нир. ВМЦУ ),» Д-22017 от 23.12.1991.

4. Колонизационная резистентность слизистых оболочек полости рта (Г.Н.Усатова) //' Сборник тезисов наручных докладов ХП конференции молодых учендас "Актуальные вопроси медицинской науки и практики". - Волгоград. - 1992.

5. Колонизационная резистентность пидаварительиого тракта (В.С.Крамарь, Л.В.Крамарь, Г.Н.Усатова и др.) // Методические рекомендации для врачей. - Волгоград. - 1992.

6. Колонизация микроорганизмами кожи в норле и патологии (Л.В.Крамарь, Г.Н.Усатова и др.) // Методические рекомендации для врачей. - Волгоград. - 1992.

7. Экологическая характеристика микрофлоры полости рта здоровых (Л.В.Крамарь) // Депонир. ЩНМБ № Д-22675 от 5.08.92.

8. Экологическая характеристика иикробиоценоза полости рта в-динамике кариозного процесса (В.С.Крамарь, Г.Н.Усатова) // Депонир. ЩНМБ № Д-22918 от 24.11.92.

9. Экологическая значимость вариантов доминант в микробиоценозе зубного налета здоровых людей (В.С.Крамарь) // Депонир. ЩНМБ Я» Д-22919 от 24.II.I9S2.

10. Экологическая характеристика микрофлоры полости рта

в норме и патологии (Л.В.Крамарь) // Методические рекомендации. - Уссурийск. - 1992.

—

Тираж 100 экз. Ротапринт НИГШАСУ. 1993 г.