口腔微生物学 一般目標； 口腔に常在するおもな微生物を学ぶことにより 口腔内の生態系の複雑さを理解する。 また、う蝕や歯周病を中心とした口腔感染症の 原因となる口腔常在微生物とそれらを含む微生物 叢としての歯垢に関する知識を修得する。 セッション１； フローラとしての歯垢 Ⅰ 口腔微生物学概論 ２ 常在微生物叢 学習目標 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 常在微生物叢（フローラ）とは何かを説明できる。 フローラの定着／成立を説明できる。 フローラの細菌と宿主の関係を列挙できる。 フローラの意義を説明できる。 口腔環境の特殊性を説明できる。 唾液／歯肉溝液の役割を説明できる。 歯肉縁上と縁下の生態系の違いを列挙できる。 常在微生物とは ヒトの体で外界に開いた部位 に棲んでいる微生物のこと 常在微生物が集団を作っている＝常在微生 物叢（Microbial Flora; フローラ） ↓ 単に多種多様な常在微生物たちが集団に なっているだけでなく、お互いに関わり を持ちながら共同体を形成している 口腔を入り口とする 消化管は内なる外 外 界 口出 内 界 口腔 入 り 口 微生物と宿主との関わり 感染症を起こす 微生物 宿 主 宿主と微生物の関係 ●共生関係 常在微生物 ●偏共生関係 ●寄生関係 病原微生物／病原体 宿主と常在微生物の 良好な関係 私たちの体を守る（生体防御）の中 心となる免疫機構が正常であること が大前提 免 疫 生体防御：外界から侵入し ようとする病原微生物や身体 内部で異物化したガン細胞な どに対応して、健康な生活を 維持するために働く仕組みの 中心となる働き 免疫機能が健常な場合 Our friendship is going well! Yes indeed! 免疫機能が破綻すると HELP!!! We are not friend any more! HELP!!! HELP!!! HELP!!! フローラの存在意義は？ ●外界からの病原微生物の侵入を防ぐ ●正常な免疫機能の発達を助ける 宿主の健康に積極的に 貢献しているフローラ ●腸内フローラ ●膣内フローラ 腸内フローラ ●宿主にとって必須なビタミンの合成 ●消化を助ける ・無菌動物での実験結果 ・母乳栄養児と人工栄養児の腸内フローラの違い ・抗菌薬でフローラがダメージを受けたときに起こること →菌交代現象（菌交代症） 膣内フローラ デーデルラインの桿菌＝乳酸桿菌 膣壁のグリコーゲンを利用して 多量の乳酸を産生 ↓ pH低下 ↓ 感染防御 ・初潮前の女の子と閉経後の女性の易感染性 フローラの特徴 その1 ヒトの体の内外に存在する フローラ内の微生物の総数 は１００兆（1014）個 私たちの体を構成する細胞数(60兆個) の数倍！ フローラの特徴 その2 体の各部のフローラはそれぞれ に異なるその部の状態 （環境）に応じた独自なもの である 地球上のさまざまな場所に様相の異 なる植物や動物がいるのと同じ フローラの特徴 その３ 宿主とフローラとの間には 一定の均衡関係がある しかし、必ずしもいつも安定している わけではなく変化する この均衡関係を変化 させる要因は ●宿主を取り巻く環境の変化 ●加 齢 ●ホルモンの変動 ●食習慣の変化 膣のフローラ 口腔と腸内フローラ 胎児は基本的に無菌 例外 ・梅毒トレポネーマ ・風疹ウイルス ・Ｂ型肝炎ウイルス ・ヒト免疫不全ウイルス 定着の過程 出産のとき、新生児が産道を通過 するとき初めて（母親由来の）微生物に触れる ＝感染する 口腔から母親の産道や周囲環境由来の 微生物がいっせいに侵入 その場の環境に適した微生物だけが 選択される 口腔内の フローラの定着と成立 口腔環境に適した微生物だけが選択される 歯の萌出 粘膜だけだった口腔に硬組織と 歯肉溝が出現する！ 最 初 は 歯 が な い ！ フローラの成立にその場の 環境因子の存在は切り離せない フローラを考えるときに 生態系という概念を適用する 生態系とは Ecosystem 環境とそこに棲む生き物が 作る世界 地球に生態系があるように口腔 にも独自の生態系がある 歯肉縁上 歯肉縁下 地球の生態系 歯の生態系 生態系の重要な要素である 口腔環境の特殊性 口腔環境 歯の表面 歯肉・舌 歯肉溝 微生物にとっての口腔とは どのような環境か？ 都合の良い点 ●水分と栄養分に富む ●酸素分圧のバラエティに富む 都合の悪い点 ●新陳代謝としての粘膜の剥離脱落 ●組織液中の抗菌物質の存在 口腔環境の特殊性 ●軟組織と硬組織の混在 ●組織液（唾液、歯肉溝液）の存在 ●酸素分圧のバラエティがある 微生物と酸素 ●好気性；酸素がないと発育できない ●通性嫌気性；酸素があってもなくても 発育に関係ない ●嫌気性；酸素があると発育できない 地球はもともと嫌気的環境 ●微生物は嫌気性であった 酸素は細胞のタンパクやDNAに毒性に働く • 過酸化酸素；H2O2 • スーパーオキサイド；O2- 過酸化酸素やスーパーオキサイド を分解酵する酵素を獲得 ●カタラーゼ ２H2O2→２H2O＋O2 ●スーパーオキサイドディスムターゼ ２H＋＋２O2→O2＋H2O これらの酵素を獲得したものが酸素の存在下で も生存／増殖可能となった。しかし、常在微生 物の多くは嫌気性である。 歯肉縁の上と下で環境が 異なる 唾液 歯肉溝液 歯肉縁 歯肉縁上と縁下の環境の比較 酸 歯肉縁上 歯肉縁下 素 多い 少ない 細菌にとっての栄養物 おもに糖・唾液 おもにタンパ ク・歯肉溝液 唾液の働き ●消化作用 ●緩衝作用 ●円滑作用 ●再石灰化作用 ●保護作用 ●溶解作用 ●排泄作用 ●抗菌作用 ●洗浄/希釈作用 唾液の抗菌作用 ●非特異的に作用するもの 細菌の付着抑制作用を持つ物質; ムチン、フィブロネ クチン、ヒスタチン 抗菌作用を持つ物質; リゾチーム、ラクトペルオキシ ダーゼ、ディフェンシン、ラクトフェリン、トランス フェリン ●特異的に作用するもの;分泌型IgA 唾液中の抗菌物質 ●リゾチーム ●ラクトペロキシダーゼ ●ラクトフェリン ●分泌型IgA リゾチーム 唾液腺線状細胞で生成される溶菌酵素、 細胞壁のペプチドグリカンを水解する ラクトペロキシダーゼ ラクトペロキシダーセ＋ロダン＋ H2O2 =hypothiocyanite ion ラクトフェリン 鉄結合タンパクの1種で細菌の発育 にとって必要な鉄の取り込みを阻止 分泌型IgA 粘膜の感染防御に働く免疫グロブリン 細菌同士を凝集、ミュータンスレンサ 球菌の酸産生を阻害 歯肉溝液の生体防御因子 血清成分と血液由来の細胞を含み、唾液 とともに口腔内の感染防御に重要な 働きを持つ 歯肉溝液に存在する生体防御因子 細 胞 好中球 マクロファージ リンパ球 免疫グロブリン IgG IgM, IgA 補 体 白血球の90％以上を占め活発な貪食作用を行う 検出率は低い B細胞が大部分を占め、炎症の進行に伴い、T細胞が増 加する T細胞；30〜40％ B細胞；約70％ 大部分を占め、歯周病関連菌に対する特異抗体も検出 される 検出量は少ない 液性の抗菌物質として非特異的／特異的の両面で働く 抗菌物質 リゾチーム ペルオキシダーゼ ディフェンシン トランスフェリン／ラクトフェリン 補体;Complement 補体は生体防御システムのなかで、抗体が認識した 非自己（抗原）を貪食して排除する食細胞の他に 異物を破壊したり、炎症反応を起こして食細胞を 集積させるなどの重要な働きをもつ。 補体は中心となる11種類のタンパクの他に調整因 子を含めて20種類のタンパクから構成されている。 これらのタンパクは易熱性酵素タンパクとして血清 中に存在し、相互に連係し一定の順序で連鎖的に反 応し生物学的反応を誘導する また来週！ See you very very soon! プレ／ポストテスト12/9/25 ① 外部からヒトの体に侵入する微生物の集団を常在微生物叢と呼ぶ。 ② 微生物には感染症を起こすものと常在するものが存在する。 ③ ヒトが健康な生活を維持するために必ずしも免疫は必要ない。 ④ フローラの存在は正常な免疫機能の発達を妨げる。 ⑤ 腸内フローラのなかに宿主にとって必須なビタミンを合成するものが存在す る。 ⑥ フローラに存在する微生物の総数は約１億個である。 ⑦ フローラはその存在場所に関わらず、ほぼ同じような微生物で構成される。 ⑧ 宿主とフローラの間には一定の均衡関係がある。 ⑨ 加齢によりフローラと宿主の均衡関係が崩れることがある。 ⑩ 胎児は基本的に無菌状態で育つ。 ⑪ 口腔環境に適応した微生物が口腔のフローラの一員になる。 プレ／ポストテスト12/9/25 ⑪ 口腔環境に適応した微生物が口腔のフローラの一員になる。 ⑫ 生態系とは環境とそこに棲む生き物が作る世界を指す。 ⑬ 口腔環境の特殊性の一つは酸素分圧のバラエティがあることである。 ⑭ 口腔には好気性菌が多い。 ⑮ 歯肉縁上の環境はpHが安定している。 ⑯ 歯肉縁下の微生物の栄養分は唾液である。 ⑰ 唾液にはpHを一定に保つ働きがある。 ⑱ リゾチームは細胞壁のペプチドグリカンを分解する。 ⑲ ラクトフェリンはマグネシウム結合タンパクである。 ⑳ 分泌型IgAは唾液中の非特異的抗菌物質である。
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