1.牙菌斑和致齲細菌

（1）牙菌斑：是附著在牙齒表面未礦化的細菌沉積物的膜樣物質(zhì)，即牙表面的生物膜。牙菌斑由細菌（菌斑容量的60%～70%）、基質(zhì)和水組成。細菌是牙菌斑微生物中的主體，基質(zhì)主要由唾液糖蛋白和細菌的胞外聚合物組成。其他成分包括細菌代謝生成的有機酸，來自唾液或齦溝液的成分等。

牙菌斑的形成是復雜的動態(tài)過程，最初階段是獲得性膜的形成。獲得性膜是唾液的糖蛋白及其他一些成分選擇性黏附在牙表面形成的無細胞、均質(zhì)狀的生物膜。通過獲得性膜使大量細菌黏附于牙面，首先是球菌，以后是桿菌、絲狀菌等。不同的菌種以不同的速率吸附至獲得性膜上。細菌選擇性吸附的部分原因是由于細菌表面成分中有與獲得性膜互補的受體。細菌牢固地附著于獲得性膜之后，細菌與細菌間進一步黏附可產(chǎn)生聚集，在局部可增至若十層，最后形成菌斑。從獲得性膜形成到一定量的細菌黏附和聚集在牙面，經(jīng)過2天牙菌斑初步成形。此時菌斑質(zhì)地松散，其中以鏈球菌為主。2天以后菌斑內(nèi)細菌數(shù)迅速增多，除鏈球菌外，絲狀菌和厭氧菌數(shù)增加，細菌密度增大，滲透性降低，菌斑深處呈厭氧狀態(tài)。位于深層的絲狀菌垂直排列，呈柵欄狀結(jié)構(gòu)，擴大細菌附著面積。一般認為5～7天菌斑成熟，細菌數(shù)量、種類都趨穩(wěn)定。

牙菌斑的致齲作用與牙菌斑內(nèi)致齲細菌的代謝活動緊密相關。各種糖類（主要是蔗糖）在口腔內(nèi)經(jīng)水解成為單糖后，進入致齲細菌體內(nèi)。由于菌斑內(nèi)缺乏氧氣，主要進行無氧酵解糖代謝，結(jié)果產(chǎn)生大量乳酸及甲酸、乙酸、丁酸等。由于所產(chǎn)生的酸在致密的、凝膠狀的菌斑中不易擴散和清除，唾液的緩沖作用也難以發(fā)揮，酸的局部持續(xù)作用可以使pH下降至臨界值以下，使釉質(zhì)脫礦，形成齲損。除非通過口腔衛(wèi)生措施將牙菌斑徹底清除，否則它將長期聚集于牙面并導致齲病和（或）牙周疾病。

臨床流行病學調(diào)查表明，口腔衛(wèi)生差、牙菌斑指數(shù)高、變鏈菌數(shù)量大，齲病發(fā)病率也高。在治療中，徹底清除菌斑就可以有效地預防齲病。因此，可以認為牙菌斑就是齲病發(fā)病的最重要的因素，沒有牙菌斑就不會發(fā)生齲病。

（2）致齲細菌：致齲菌有不同于其他非致齲菌的一些特性，這也是致齲菌能夠引發(fā)齲病的毒力因子，即致齲機制：①對牙面有較強的黏附力，易形成菌斑，在菌斑中發(fā)揮作用；②具有產(chǎn)酸性和耐酸性。致齲菌均能酵解碳水化合物產(chǎn)酸使牙齒脫礦，在酸性環(huán)境中也能保持生長繁殖和代謝的能力；③具有合成細胞內(nèi)多糖與細胞外多糖的能力。致齲菌可產(chǎn)生糖基轉(zhuǎn)移酶，以蔗糖為底物合成胞外多糖，主要是葡聚糖，它能加速菌斑的形成。致齲菌合成的胞內(nèi)多糖在細菌缺乏碳水化合物時，可以降解，為細菌提供能量，加強致齲。

牙菌斑中的細菌與齲病發(fā)病密切相關。隨著齲病的發(fā)生，牙菌斑內(nèi)細菌比例可不斷發(fā)生變化。在齲病發(fā)病期間變形鏈球菌、放線菌、乳桿菌和酵母菌數(shù)量增加時，而血鏈球菌和韋永菌數(shù)量減少。常見的致齲細菌包括鏈球菌屬、乳桿菌屬和放線菌屬。

1）鏈球菌屬：口腔中所有部位均能分離出鏈球菌，該菌群多數(shù)為G+兼性厭氧菌。常見的口腔鏈球菌均與齲病發(fā)病有一定的關系，分別簡述如下。

變形鏈球菌：為革蘭染色陽性的球菌，是口腔天然菌群中占比例最大的鏈球菌屬中的一種。經(jīng)反復研究證實，變形鏈球菌可以造成嚙齒類動物和靈長類動物實驗性齲的動物模型，同時也有證據(jù)表明該菌與人類齲病密切相關。根據(jù)變形鏈球菌胞壁抗原成分不同，分血清型（a～h）8種；根據(jù)菌細胞DNA中鳥嘌呤（G）和胞嘧啶（C）含量分遺傳型（Ⅰ～Ⅵ）6種。變形鏈球菌組中，變形鏈球菌和遠緣鏈球菌（茸毛鏈球菌）與人類齲病的發(fā)生密切相關。

變形鏈球菌有強的致齲性主要取決于其產(chǎn)酸性和耐酸性。在菌斑中生存的變形鏈球菌能迅速發(fā)酵多種碳水化合物產(chǎn)生多量酸，可使局部pH下降至5.5以下。變形鏈球菌耐酸性強，在pH4.5時仍能繼續(xù)生活并產(chǎn)酸。局部pH下降維持相當長時間，避開唾液的緩沖作用，從而造成局部硬組織脫礦，齲病病變過程開始。變形鏈球菌能以蔗糖為底物合成胞外葡聚糖、果聚糖及胞內(nèi)多糖。葡聚糖介導細菌的黏附，促進菌斑的形成，是變鏈球菌重要的致齲毒力因子。該菌合成的水溶性葡聚糖、果聚糖、胞內(nèi)多糖還可作為代謝底物提供能量，增強致齲力。變形鏈球菌表面蛋白和脂磷壁酸是菌體表面粘結(jié)素，它們與獲得性膜中的不同受體結(jié)合，促進該菌黏附和菌斑的形成。變形鏈球菌不僅是冠部齲病的主要致病菌，也是根部齲的主要致病菌。

血鏈球菌：是最早在牙面定居的細菌之一。該菌與變形鏈球菌一樣，能利用蔗糖合成水溶性與水不溶性細胞外多糖。這些細菌對牙菌斑形成和細菌在硬組織上聚集有重要作用。目前已證實血鏈球菌在動物模型中具有致齲性，尚無充分證據(jù)表明血鏈球菌是人類齲病的致齲細菌。

輕鏈球菌：是牙菌斑中最常分離到的細菌。目前尚無報道證實輕鏈球菌與齲病的正相關關系。但輕鏈球菌能儲存多糖。這一特征使菌斑在缺乏碳水化合物的情況下繼續(xù)產(chǎn)酸。

2）乳桿菌屬：乳桿菌是口腔的正常菌群，為革蘭陽性兼性厭氧或?qū)Ｐ詤捬鯒U菌。乳桿菌可分為兩類：一類為同源發(fā)酵菌種，利用葡萄糖發(fā)酵后主要產(chǎn)生乳酸。這組的代表為干酪乳桿菌和嗜酸乳桿菌，它們與齲病密切相關。另一類為異源發(fā)酵菌種，發(fā)酵后產(chǎn)生乳酸和較大量的乙酸、乙醇和CO2，其代表為發(fā)酵乳桿菌。在唾液樣本中最常分離到的菌種是嗜酸乳桿菌，在牙菌斑中最常見的是發(fā)酵乳桿菌。

該菌能發(fā)酵多種糖，產(chǎn)酸能力強，能使菌斑pH降至5.5以下，而且有很高的耐酸力。在唾液和齲損中?？砂l(fā)現(xiàn)此菌。但此菌對牙面黏附能力差，在牙菌斑中所占比例不大，常低于培養(yǎng)總數(shù)的0.01%～l%.某些乳桿菌在動物試驗中具有致齲性，但次于變形鏈球菌，且僅能導致窩溝齲。乳桿菌對人類的致齲作用較弱，且更多涉及牙本質(zhì)齲，在牙本質(zhì)齲損、根面齲損中有較多的乳桿菌存在。研究發(fā)現(xiàn)，當飲食中蔗糖含量增高，口腔中有蔗糖滯留部位或有齲洞的部位乳桿菌數(shù)量增加；當齲洞修復，滯留乳桿菌的部位消除后，其數(shù)量下降。故多數(shù)學者認為，乳桿菌可能不是齲病發(fā)生的初始致病菌，但參與齲病的發(fā)展。乳桿菌數(shù)量增加不是導致齲病開始的原因，而是齲病進展的結(jié)果。

3）放線菌屬：放線菌是入口腔正常菌叢中最常見的G+不具動力、無芽胞形成的桿狀或絲狀菌。在口腔內(nèi)發(fā)現(xiàn)的放線菌種可分為兩類。一類為兼性厭氧菌，包括內(nèi)氏放線菌和黏性放線菌。另一類為專性厭氧菌，包括依氏放線菌、邁氏放線菌和溶牙放線菌。

所有放線菌均能發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)酸，主要產(chǎn)生乳酸，少量乙酸和琥珀酸等。在悉生動物試驗中證實，接種黏性放線菌和內(nèi)氏放線菌后，可在實驗動物中造成根部齲、窩溝齲和牙周組織破壞。在離體，一些放線菌表面菌毛對牙面特別是根面有很高的親和力，促進牙菌斑的形成。一些放線菌還能合成胞外果聚糖、雜聚糖和胞內(nèi)多糖，其主要成分為己糖胺和己糖。這些多糖僅具低度致齲性。目前普遍認為，放線菌的生物學性能說明該菌可能與致齲性有關。黏性放線菌促進變形鏈球菌定殖于根面，對根面菌斑形成及根面齲的發(fā)生可能有重要的協(xié)同作用。

2.飲食因素

（1）糖（蔗糖與碳水化合物）：

在齲病的發(fā)病過程中，飲食因素至關重要，尤其是蔗糖與碳水化合物的致齲作用早已被人們所認識，它們作為細菌代謝的底物。在代謝過程中為細菌生存提供營養(yǎng)，其終末產(chǎn)物又可造成牙的破壞。

糖的致齲作用機制有以下幾方面：①發(fā)酵產(chǎn)酸作用；②合成胞外多糖，促進菌斑形成；③細菌可利用攝入的糖聚合為胞內(nèi)多糖（主要是糖原），它們在細菌缺乏外源糖時可被利用，產(chǎn)生必要的能量，使致齲菌不斷生長、繁殖、代謝。

影響含糖食物致齲作用的因素：糖的致齲力大小與以下多種因素相關：

1）食糖量與齲病發(fā)病的關系：食糖消耗與齲病的流行呈正相關關系，高糖消耗組具有高的齲病流行率。與此相反，食糖消耗量低的人群齲病的流行率亦低，而無齲人數(shù)增加。這說明，食糖量愈多，患齲的情況愈嚴重，有力地證實糖有顯著致齲作用的觀點。

2）糖的種類：很多學者已對各種常見糖的致齲力作了深入的比較研究，結(jié)果認為各種糖由于分子量和化學結(jié)構(gòu)的不同，產(chǎn)酸能力也不同。動物試驗研究發(fā)現(xiàn)：各種碳水化合物中，蔗糖致平滑面齲的能力最強。在活體使用變形鏈球菌感染動物時更是這樣。菌斑中很多細菌可以代謝蔗糖，其中變形鏈球菌代謝蔗糖能力最強。目前根據(jù)各種糖使菌斑產(chǎn)酸多少及pH下降程度確立它們的致齲性，排序如下：蔗糖＞葡萄糖＞麥芽糖＞乳糖＞果糖＞山梨糖＞木糖醇。山梨糖和木糖醇基本上不能被致齲菌利用產(chǎn)酸，故常作為防齲的甜味替代劑。

3）進食頻率：進食糖的頻率與齲的發(fā)生有密切關系。攝糖頻率高，可以持續(xù)地為口腔微生物提供代謝的底物和能量，長時間保持菌斑低pH的酸性環(huán)境。有研究表明，對兒童餐間、睡前加甜食食都會顯著地增加齲病的嚴重程度。

4）含糖食物的物理性狀和攝入方式：含糖食物的硬度、粗細度、黏稠度等物理性狀與其在口腔中的溶解、停留的時間和在牙面上的黏附情況有密切關系。凡是精細的、黏稠的含糖食物致齲力大。經(jīng)胃管導入含糖食物不產(chǎn)生齲齒，只有食物經(jīng)口攝入才能致齲。

（2）氟化物：氟的全身作用，即在發(fā)育期，機體攝入適量氟，氟可進入骨和牙齒硬組織使其形成穩(wěn)定的氟化磷酸鈣晶體，增強釉質(zhì)抗酸溶解性。

氟化物局部作用的抗齲機制：對釉質(zhì)羥基磷灰石的作用：降低溶解性、改善晶體結(jié)構(gòu)以及促進脫鈣礦物質(zhì)的再礦化；對菌斑細菌的作用：對酶的抑制、抑制致齲菌生長；對釉質(zhì)表面的作用：解除蛋白質(zhì)和（或）細菌的吸附、降低表面自由能。

（3）磷酸鹽：大量的研究認為磷酸鹽的局部作用有抑菌的效果。食物或飲水含磷酸鹽多可以使菌斑、唾液的磷酸鹽濃度呈飽和狀態(tài)，此磷酸鹽緩沖體系可緩沖菌斑內(nèi)有機酸，抑制脫礦作用，可降低或抑制釉質(zhì)羥基磷灰石的溶解。對已脫礦的釉面可以造成磷酸鈣的再沉積。雖然在動物試驗中已證實飲食中增加磷酸鹽可以減少齲病發(fā)病，但人類的臨床研究結(jié)果尚缺乏說服力。

3.宿主影響病發(fā)病的宿主因素主要包括牙和唾液。

（1）牙齒：是致齲微生物的宿主，其解剖結(jié)構(gòu)、理化特性和排列與對齲病的易感性以及與細菌的黏附和菌斑的形成都有著密切關系。

1）牙齒的排列：擁擠或排列不齊的牙齒的交界處以及正常牙列中兩牙間的鄰面，不易被唾液沖洗或自潔作用所清潔，這些部位容易首先發(fā)生齲損。

2）牙齒結(jié)構(gòu)：后咬合面有復雜的窩溝結(jié)構(gòu)，食物碎片和微生物易于嵌入，而不易被探針及牙刷毛清除，成為齲病易感區(qū)。牙對齲病的敏感性與窩溝深度呈正比。深的窩溝不易探入，且窩溝深部有菌斑形成，不易清除；食物碎片和細菌也容易在窩溝內(nèi)滯留，形成臨床上常見的窩溝齲。

3）牙表面：牙各表面對齲的敏感性不盡相同，某些表面易患齲，另一些表面很少波及。如下頜第一磨牙各表面患齲病的順序為咬合面、頰面、近中面、遠中面和舌面；而上頜第一磨牙依此為咬合面、近中面、腭面、頰面和遠中面；對于上頜側(cè)切牙，舌面較唇面更易患齲。這些差別的形成部分由于形態(tài)學的原因所致，如下頜磨牙頰溝、上頜第一磨牙腭溝和上頜側(cè)切牙舌窩形成的滯留區(qū)易患齲。

4）牙齒的理化特性：牙齒所含成分的量和礦化程度都可以影響其對齲病的易感性。釉質(zhì)發(fā)育不全的牙齒容易患齲而且嚴重。牙齒硬組織中碳酸鹽含量高可以增加牙齒溶解性，牙骨質(zhì)中碳酸鹽和有機物含量高，當牙齦萎縮時，牙骨質(zhì)暴露于菌斑，易溶解脫礦。因此，老年人根面齲發(fā)病嚴重。釉質(zhì)中氟、鋅含量較高時，患齲的幾率降低醫(yī)`學教育網(wǎng)搜集整理。

（2）唾液：是口腔中的混合性液體，由口腔附近各類大小唾液腺分泌液、齦溝液及混懸其中的食物碎片、微生物和口腔上皮脫落細胞所組成。唾液的成分和功能與齲病發(fā)病有密切關系。唾液是牙齒的外環(huán)境，對牙齒的代謝有重要影響，唾液的分泌量、成分的改變，緩沖能力的大小以及抗菌系統(tǒng)的變化都與齲病發(fā)生過程有著密切的關系。唾液對維持口腔正常pH，保持牙面完整性和促進已脫礦牙硬組織的再礦化方面有重要的影響。臨床能見到唾液腺因各種原因遭到破壞后齲病極易發(fā)生的放射性齲病例。

（3）機體全身狀態(tài)：兒童時期全身營養(yǎng)不足，出現(xiàn)鈣、磷、維生素、蛋白質(zhì)的缺乏及代謝紊亂，可以嚴重地影響牙齒發(fā)育和礦化，從而增加對齲病的易感性，可顯著地使齲病發(fā)病嚴重。

4.時間齲病發(fā)病的每一過程都需要一定的時間才能完成。從牙面上清除所有附著物到獲得性膜開始產(chǎn)生；從獲得性膜附著到菌斑形成；從致齲菌代謝碳水化合物產(chǎn)酸到釉質(zhì)脫礦等過程均需要一定時間。同時時間因素還包括牙齒萌出之后的時間和碳水化合物滯留于牙面的時間。不論哪種情況，時間因素都和其他三大因素有聯(lián)系。