Posted at the Institutional Resources for Unique Collection and Academic Archives at Tokyo Dental College,
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Title
Dr.Kのペリオゼミナール 歯周病原細菌はどこから来て
どこへ行くのか 根は短し磨けよ乙女
Author(s)
石原, 和幸
Journal
デンタルハイジーン, 28(4): 309-313
URL
http://hdl.handle.net/10130/2121
Right
一 歯周病原細菌 は どこか ら来 て どこへ行 くのか- ①
根
は
短
し
石原和幸
東京歯科大学微生物学講座 連絡先 :〒261-8502干葉市美浜区真砂 ト2-2磨
け
よ
乙
女一筋縄 ではいかない疾患 「
歯周病」
これは,人の話ではな く細菌の話である.細菌は人が患 う種々の疾患の原因 とな り,細菌によって引 き起 こされる疾患は 「感染症」 とよばれる.そ して, 臨床で私たちが毎 日扱 う歯周病 も,特定の細菌の感染 によって起 こる感染症で あると物の本 には書いてある. とはいって も, 日々の臨床では,ブラッシング 指導をは じめ として患者 さんにすべ きことは目白押 しであ り,なるべ くな ら, 細菌などという日に見 えない輩は気にした くないのが人情である. 歯周病 は感染症であるといっても,その発症 に喫煙の ような生活習慣や宿主 の体質などがかかわって くる,なかなか一筋縄ではいかない感染症である.そ のため,症状 は単純であるにもかかわ らず,その原因か ら症状 までを全体的に イメージすることが難 しい. しか し,歯周病が感染症であるか ぎり,感染の制 御 な くして治療の成功率 を上げることもまた難 しい. この連載では,歯周病原細菌 を主人公に, これが歯肉溝内で増殖し
てんまつ 巡ったときの顛末について話 してみたい. J---L 「 ・ .. J =軒 っ
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歯肉溝細菌と口臭. 口臭の主要なものは, 細 菌 か ら遊 離 さ れ る 代謝産物 だ田
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ぬ し
口の中の主
細菌
"は ぎ ぐ'とい うものをご存 じだろ うか.歯科 医院 を訪れ る患者 さ んの口腔 内に認め られ,その名前か らは,秋にピンクの きれいな花で も咲かせて くれそ うなかわい らしいニュア ンス も感 じられる.しか し, そこにひ とたび "ばい菌"が住み着 くと,そこは悪臭の源 となる.そ うなるとピンクの花 を咲かせ るどころか,流血の惨事へ とシナ リオが 書 き換 え られて しまう. "は ぎく"っ ま り歯肉において細菌が住みやすそ うな場所 は歯肉溝で ある.特 に,悪臭 を発生 させ流血の惨事 を引 き起 こす細菌 は,酸素が 嫌いなため歯肉溝の奥深 くに住み着 く. これ らは,歯周病原細菌 とよ ばれる (義).
「名前 をなぜ カタカナ書 きしないのか」 とい う意見 もあ る とは思 うが,"
LOUI
SVUI
TTON"
の鞄 を買 った とき,
「読めないか らロゴをカタカナに してほ しい」 とい う人がいない (昔 は入れ歯の人 工歯 にわ ざわ ざ金歯 を入 れてほ しい と言 う患者 さん もいた ようなの で, ロゴをカタカナに したい人がいない とも言い切 れないが--)の と同 じようなもので,なん とな くこのほ うがイカしているように思 え る. とりあえず,数 としてはそれほ ど多 くない と思 うのでそ こは勘弁 してほ しい. そ して, これ らの "歯周病原細菌"は,歯肉溝 中で悪臭 を発す るの みな らず "はぎぐ'の腫れを起 こすための奥の手 をもつ. では,そろそろ本題 に入 ろう.歯周病原細菌はなぜにおうのか
ライブハ ウスな どの人混 みで息苦 しくなった こ とはないで し ょう か.その原因は 「酸素不足」です.人は,酸素 を使 って糖 を水 と二酸 化炭素 にまで分解 し,生 きるためのエ ネルギーを得 てい ます.そのた め,酸素がない と苦 しくな ります. このエ ネルギーを作 る場所が,映画 「パ ラサイ ト ・イブ」 にも出て くるミ トコン ドリアです. しか し, ミ トコン ドリアはすべ ての生 き物 にあるわけではあ りません.細菌は, ヒ トの細胞 よ り原始的で ミ トコ ン ドリアはな く,代謝の システムも異 なっています. ヒ トの細胞 とは違い,歯周病原細菌は,エネルギーを得 るために栄 養源 を分解す るときに,二酸化炭素の ようなにおいの しない もの まで 分解す ることがで きず,においの強い状態で放 り出 します.そのため, 歯周病原細菌が増 えるだけでひどいにおいが発生す るわけです. 冷蔵庫 といっ しょで, 1つのにおいであればまだ許せ るのですが, い くつ もの菌が複数のにおいのす る代謝産物 を放 り出すので,た まっ た ものではあ りません. 1ヽ11 蓑 歯周病原細菌 Aggl.egalibactel・aClinomycetemcolnitans Campylobacterrectus Fusobacteriumnucleatum PorphyronwnasglnglValls PT・eVOtellainte7・media TalmereLlajbrsythia Treponemadentl-cola メ / ノ も ー. r f /【310
デンタル ハイジーン :第28巻第4号:2008年 4月根 は 短 し 磨 け よ 乙 女 バイオフィルムの増殖 図1 バイオフィルム形成の過程.菌が固体の表面に付着すると,多糖体のような高分子化合物 を 産生 して,菌による膜のようなもの (バイオフィルム)を形成する.そ して,時間 とともに菌は増 殖 し,その被膜はだんだん厚 くなっていく. このバイオフィルムの形成にともなって,密度の高まった細菌は菌 どうLでコミュニケーション をとり,その性状 を変化 させることがある
バ イオフィルムの形成が歯周病 のはじまり
細 菌 は特 定 の場所 に定住す るため に, あ らゆ る工夫 を してい ます. その工夫 の1つが,細 菌 どうLが多糖体 の ような高分子化合物 を合成 し,集合体 となる "バ イオ フ ィルム''です (図1).解析 が進 むにつ れ て,細菌 は集合体 を作 ってい る ときと単独 で存在 す る ときとで は性 質 が異 なる とい うこ と, また, 自然界 に存在 してい る細 菌 の多 くがバ イ オ フ ィルム を形成 してい るこ とも明 らか になって きま した. "バ イオフィルム"とい うと仰 々 しく感 じられ ますが,台所 の配水管の 表面や,川の石 の表面のぬ るぬ る した もの もバ イオフ ィルムであ り,ご く 身近 に存在 してい ます.デ ンタルプラークもバ イオフ ィルムの一種 と考 え られるので,バ イオフィルム とよばれることが多 くなってい ます. 細 菌 は,単独 で は貧食細胞 に食べ られた り,抗体 や薬 の作用 に よ り傷 害 を受 け ます. ところが,バ イオ フ ィルム を形成す る と,これ らの因子 に抵抗 で きるようになって きます (図2). このバ イオフ ィルムのなかに 先 ほ どの歯周病原細菌が増加す ると,それが歯周炎の引 き金 にな ります. 歯周病 原細 菌 は体 内 に最初か らい るわけで はあ りませ ん.外 か らの 感染 に よって移 って きて居座 りは じめ ます.歯周病原細 菌 のPorPhyrO -monasgingivalis(以下,Pg.菌)は,混合歯列期 以前 の小 児 にお け る検 出率 は非常 に低 くなってい ます.歯周炎 に雁思 した患者 さん とその配 偶 者 に協力 して も らって,gg.菌 を検 出す る と,夫婦 ともにgg.菌 に 感染 してい る1
4
組 の うち,6
組(
4
2
.
8
%)
の夫婦 は,夫婦 間で gg.菌 の感染が起 こってい る とい う結果が得 られ ま した. これ らの結果 は, 明 らか に gg.菌が外 か ら入 って くる とい うこ とを示唆 してい ます. ・i_㌔ 一 ′ ヽ ヽ 亡 J u I ) 貴食細胞 図2 バイオフィルムの特徴.バイオ フィルム中には,水や小 さな分子は 入っていけるが.抗体のような大きな 分子は入っていけない.また内部の細 菌は分裂速度が低下 していたり,菌 ど うしのコミュニケーション(クオラム センシング)によって性状が変わった りしている.そのため,バイオフィル ムが形成 されて しまった後に抗菌剤 を作用 させても,十分な効果が得 られ ないことがある.抗体も.バイオフィ ルム中には入れないため防御 を行え ず,菌を貧食 してくれる貴食細胞も, バイオフィルム中の細菌 を処理する ことはできない デンタル ハイジーン :第 28巻第4号 :2008年 4月311
歯周炎 とは,歯周病原細菌 を
排 除す るための防御 の戦 いの結果
人の身体 は,外か ら入 ってきたものを追い出 して自分の身体 を守ろ うとします (図3).身体 は,何 らかの侵入 を認めると,それを洗い流 そ うとして血管が広が り,そこか ら血清が流れ出て血管の周 りの組織 をきれいにしようとします. これが起 こると,その部分が赤 くな り, ふ くらんで温 まって きます. この血清 による洗浄で も侵入者が除去で きない場合は,侵入者 を食べ る細胞が血管か ら出て きて侵入者 を会食 します.しか し,この会食細胞か らは病原体 を消化す る酵素が もれ出て くるため,会食を続けていると,周 りの組織が次第に破壊 されてい きま す.破壊 された組織 は,最終的には細胞の造成 によって元に戻 ります. この血管拡張に始 まる一連の流れが "炎症"であ り, この反応は, 病原体の侵入 にか ぎらず組織 にス トレスがかかった とき,それを元の 状態に戻そ うとして起 こ ります.そのため,殿 られる,火傷 をす るなど のス トレスに対 して も,炎症が起 こって くることにな ります. 歯肉溝の上皮の部分で も,歯周病原細菌がバイオフィルムを形成 し て居座 ると,その成分が上皮 を通 して細胞に影響 を与 えます.そ して, 歯肉や歯根膜で起 きる歯周病原細菌を排除するための防御の戦いの結 果が,歯周炎 となって現れて くるわけです.同様 に,歯に強い力が繰 り 返 しかかると,組織がス トレスを受け,それを戻そ うと炎症が起 きま す. これ らのス トレスが強ければ強いほど炎症の程度が重 くな り,そ れに感染が組み合わさると, さらに炎症が重度にな ります. 防御 システム自体 は誰で も同 じなのですが,その反応の強 さは人そ れぞれ異な ります.そのため,同 じような歯肉縁下細菌叢 をもってい て も,防御反応が必要以上に強い人では,歯周炎が重度になって しまい ます.これが"宿主因子"とよばれるものです.現在 までに,宿主因子 と して防御反応 をつかさどる複数の遺伝子が報告 されていますが,歯周 炎のかか りやす さを完全 に説明するには至 ってお らず,解明が待たれ ています. また,ご存 じの とお り,喫煙習慣 は,宿主の防御細胞,歯周組 図3 炎症 の メカニズム 筆勢 噸 車重一一 r @ 'J;∴lEq 亀 d ㊥ @ L H _1.ー`.-.,._`TJ .I.,一山._I,.__,I..,_.._.Lt,J ① 組織に侵入者が入ってくると,それを 洗い流そうと血管が拡張する 級,歯肉縁下細菌叢 に影響 を与える可能性があると考え られています.バイオフィルムとの戦いに明 。はある?
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'」ヽ
1 これらのことを考えると,歯周炎の予防・治療には「原因を除去すること」 が筋だということがご理解いただけると思います. しか し,先天的な宿主 の感受性を変える方法はまだあ りません.となると,現在変えられる「たば こ」や「菌」を何 とかしよう,ということになります.たばこは,歯周炎のみな らずさまざまな疾患のリスクファクターですが,植木 等さんが亡 くなっ ても,"わかっちゃいるけどやめられない"はなくならないのです--・ 一方,細菌性バイオフィルムのコントロールも,なかなか骨が折れま 亡」 ∴31
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デンタル ハイジーン :第28巻第4号 :2008年4月I - } ヽ ′ へ + ・. -:':: 享 根 は 短 し 磨 け よ 乙 女 、 (∋ 拡 張 した血 管 か ら血 清 成 分 が組織 に流 れ出 して くる. これ に よって組織 は赤 く腫 れあがる qb 句 ⑪ 8 巧 妙 @ , - 柴 輿 - J 管^ 、_J 転 義 L __ー___ーも ー` 貴食細胞 す.先述 したように,バ イオフ ィルムは薬や生体 防御機構 では排 除で き ず,物理的に除去す る しかあ りません.ただ,口腔内には非常 に多数の 細菌が存在す るため,無菌にす ることは不可能です.バ イオフィルムは 取 り除いた先か ら形成 されは じめ ます.そ う言 って しまうと,明 日なき 戦 いで意味が ない ように思 えますが,歯周病原細菌 に も弱点 はあ りま す.それは "酸素"です.定期的にバ イオフィルムを除去 し,なるべ く バ イオフィルムを薄い状態 に保 って酸素が届 くようにす ると,酸素 に弱 い歯周病原細菌が住みつ きづ らくな り,バ イオフィルムを構成す る菌の コン トロールが可能 になるわけです. このバ イオフ ィルムの組成 をコン トロールす るための もっ とも有効 な手段 が, セルフケア とスケー リング ・ルー トプ レーニ ングによる物 理的なバ イオフ ィルムの除去 です.つ ま り,バ イオ フ ィルムを根 こそ ぎ取 り,表面 を滑沢化す ることが,バ イオフ ィルム形成の抑制や嫌気 性菌定着の阻止 につ なが るのです- 「根 は短 し 磨 けよ乙女 !」. 次回は,両刃の剣 である防御 システム"免疫"につ いてお話 しします. ⑨ そ れ で も侵 入 者 が い な くな らな い ときは,次 に貧食 す る細胞 が血管 か ら出て きて.侵 入者 を食 べ は じめ る. しか し,含食細胞 が侵 入者 を食 べ る とき, または食 べ終 わ って死 ん だ後 には,細胞 か ら消化酵素 が遊離 され, その酵素 が組織 を傷 つ ける. その後 ,壊 れた組織 は処理 され, 新 しく細胞 が増殖 し元 の状態 に戻 る デンタル ハイジーン :第28巻第4号:2008年4月