© Borgis - Nowa Stomatologia 2/2012, s. 64-68
*Agnieszka Osmólska-Bogucka
Zastosowanie testów diagnostyki mikrobiologicznej u pacjentów z chorobą przyzębia
Microbiological diagnostic tests in the treatment of patients with periodontal disease
Zakład Ortodoncji Instytutu Stomatologii Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego
Kierownik Zakładu: dr n. med. Barbara Siemińska-Piekarczyk
Summary
Introduction: Dental plaque plays a major role in the initiation process of periodontal disease. Therefore, research is still ongoing in order to develop more sensitive and specific microbiological tests. Studies of many authors also show that the antibiotic therapy applied based on microbiological test results of periopathogenic microflora, is of significant benefit to patients as it leads to reduction of bacteria, and consequently to improvement of the clinical status of periodontium.
The purpose of this study is to present the microbiological tests on the basis of available literature. Microscopic observation of the colony, bacterial cultures, immunological and enzymatic as well as genetic methods were considered.
Conclusions: All currently available tests based on the analysis of bacteria and their products have advantages and disadvantages. At present there is no perfect test available, but in spite of this the use of a clinical trial in combination with diagnostic tests meant to monitor periopathogens can provide optimal patient care.
WSTĘP
Początki diagnostyki mikrobiologicznej jamy ustnej sięgają roku 1676, wówczas holenderski sprzedawca materiałów Antoni van Leevenhoek używając mikroskopu własnej konstrukcji wykonanego ze szkieł do badania jakości tekstyliów opisał bakterie znajdujące się w płytce nazębnej. Odkrycie to dało początek badaniom flory bakteryjnej jamy ustnej, a także doprowadziło do dalszego rozwoju mikrobiologii. Wpłynęło również na rozwój metod badawczych stosowanych w periodontologii. Prace badawcze koncentrujące się wokół udziału bakterii w etiopatogenezie zapaleń przyzębia trwają już ponad 100 lat, natomiast od przeszło 40 lat koncentrują się wokół określonych gatunków bakterii i ich interakcji. Dzięki temu, poza stwierdzeniem infekcji, można prognozować dalszy przebieg choroby oraz oceniać wyniki już podjętego leczenia. Nadal trwają badania nad opracowaniem coraz bardziej czułych i specyficznych testów mikrobiologicznych (1-3).
W dostępnym piśmiennictwie spotyka się rozbieżności dotyczące podziału testów diagnostycznych stosowanych u pacjentów z chorobą przyzębia. Eley (3) wyróżnia 5 grup testów z udziałem następujących biomarkerów: bakterie i ich produkty, enzymy uwolnione z martwych komórek, składniki immunologicznej odpowiedzi gospodarza oraz produkty resorpcji kości. Wolf (4) podaje zaś 4 grupy testów, opierając je na: bakteriach, ogólnoustrojowej odpowiedzi gospodarza, reakcji metabolizmu tkanki kostnej oraz zmianach klinicznych.
Celem pracy jest przedstawienie testów mikrobiologicznych na podstawie piśmiennictwa.
PRZEGLĄD PIŚMIENNICTWA
Szczelina dziąsłowa jest niszą ekologiczną dla kilkuset gatunków mikroorganizmów, lecz według najnowszych badań tylko kilka odgrywa kluczową rolą w zainicjowaniu i progresji choroby przyzębia (1, 3, 4). Do bakterii mających znaczenie w zapaleniach przyzębia, między innymi ze względu na zwiększoną aktywność w miejscach toczącego się procesu chorobowego, zalicza się Gram-ujemne bakterie beztlenowe: Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Tannerella forsythia, Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Eikenella corrodens, Campylobacter recta, Fusobacterium nucleatum, Treponema denticola. W etiopatogenezie zapalenia przyzębia znaczącą rolę odgrywa również interakcja pomiędzy patogennymi antygenami bakteryjnymi, a odpowiedzią immunologiczną organizmu, stąd wzrost zainteresowania poziomem markerów stanu zapalnego – prostaglandyn czy cytokin w płynie szczeliny dziąsłowej. Ze względu na możliwość hodowli w warunkach laboratoryjnych tylko połowy bakterii płytki poddziąsłowej znaczną przewagę w metodach diagnostyki mikrobiologicznej zyskują obecnie testy oparte na analizie materiału genetycznego (1-4). Kluczowym elementem oceny flory periodontologicznej jest właściwe pobranie materiału do badania.
Metody pobierania materiału do badania
Metody badawcze stosowane do analizy płytki bakteryjnej wymagają odpowiedniego pobrania materiału, ponieważ od tej czynności zależą wyniki diagnostyki mikrobiologicznej. W wielu pracach badawczych (4, 5, 22) poruszany jest problem powtarzalności pobierania materiału do diagnostyki. Używane są dwie podstawowe techniki pobierania próbek płytki nazębnej poddziąsłowej. Pierwsza – przy użyciu ezy, druga z zastosowaniem absorpcji na sączkach papierowych (2). W jednym i drugim przypadku należy zachować ścisłą aseptykę (8). Aby nie doszło do zanieczyszczenia lub rozcieńczenia badanego materiału wskazane jest przed pobraniem próbki usunięcie naddziąsłowej płytki bakteryjnej przy użyciu sterylnego gazika (2, 8, 11). Następnie miejsce należy dokładnie osuszyć bez używania sprężonego powietrza, a po pobraniu próbki zapobiec jej ewentualnemu zetknięciu się z krwią, śliną, wysiękiem ropnym oraz błoną śluzową jamy ustnej, a także mikroflorą innych tkanek i narządów (8). Badania porównawcze skuteczności obu metod wykazują rozbieżności. Według badań Tales i wsp. (22) użycie ezy umożliwia uzyskanie w 95% wiarygodnych i powtarzalnych wyników próbki płytki poddziąsłowej. Badania Baker i wsp. (5) wykazały, iż sączki papierowe nie są w stanie dotrzeć do najgłębiej położonych rejonów, natomiast lepiej się sprawdzają do pobierania materiału klinicznego z okolicy brzegu dziąsłowego. Natomiast według badań Jervøe-Storm i wsp. (26) ezy w porównaniu z sączkami papierowymi pobierają większą ilość płytki, natomiast skład jakościowy bakterii nie różni się znacząco. Natomiast badania Renvert i wsp. (31) podają, iż metoda z użyciem sączków papierowych zawiera wyższe proporcje bakterii periopatogennych w porównaniu z metodą z użyciem ezy. Należy podkreślić fakt, że skład mikroflory kieszonek przyzębnych zależy nie tylko od metody pobrania, ale również od wielu innych czynników, takich jak: stopień zaawansowania choroby i miejsce pobrania próbki (wykazano różnice pomiędzy stroną mezjalną i dystalną tego samego zęba), a nawet, jak pokazały doniesienia Haffajee i wsp., od szerokości geograficznej, w jakiej żyją pacjenci (27). Badania wykazały również, że u jednego pacjenta każda kieszeń dziąsłowa ma niepowtarzalny profil mikrobiologiczny, dlatego też próbka płytki z miejsca, gdzie toczy się proces zapalny, nie może świadczyć o florze bakteryjnej całej jamy ustnej (7). Haffajee i wsp. stwierdzili w swoim eksperymencie, analizując 1596 próbek pobieranych różnymi metodami z tego samego miejsca, iż Actinobacillus actinomycetemcomitans nie został wykryty w 49% próbek. Analiza wykazała również, że wskazane jest pobieranie do badań więcej niż jednej próbki z kieszeni, aby zminimalizować fałszywie ujemne wyniki (6). W zależności od planowanego testu diagnostycznego próbka jest badana natychmiast lub przeniesiona na specjalne podłoże transportowe i wysyłana do laboratorium. W trakcie transportu na wzrost i przeżycie drobnoustrojów ma wpływ szereg czynników, takich jak: potencjał oksydoredukcyjny, temperatura, ciśnienie osmotyczne, stężenie jonów wodorowych (8). Melado i wsp. (17) porównywali otrzymane wyniki hodowli i wrażliwości na antybiotyki próbek pobranych z tych samych miejsc jamy ustnej, a przesyłanych do dwóch różnych laboratoriów mikrobiologicznych. Dane różniły się pod względem stwierdzonego składu poszczególnych gatunków, a także ich wrażliwości na antybiotyki. Od lat trwają poszukiwania właściwej metody diagnostycznej mikroorganizmów pochodzących z kieszonek przyzębnych. Do testów opartych na mikroorganizmach i ich produktach należą: obserwacja mikroskopowa kolonii, hodowle bakteryjne na podłożach, metody immunologiczne i enzymatyczne, a także genetyczne (3). Obecnie wykorzystywane techniki identyfikacji mikrobiologicznej można także podzielić na metody fenotypowe i genotypowe (10).
Metody fenotypowe
Metody mikroskopowe (mikroskopia w ciemnym polu, fazowo-kontrastowa, preparaty barwione metodą Grama)
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1. Socransky SS, Haffajee AD: The bacterial etiology of destructive periodontal disease: current concepts. J Periodontol 1992; 63: 322-331. 2. Loomer PM: Microbiological diagnostic testing in the treatment of periodontal diseases. Periodontology 2000 2004; 34: 49-56. 3. Eley BM, Soory M, Manson JD: Periodontologia. Elsevier Urban&Partner, Wrocław 2011. 4. Socransky SS, Haffajee AD: Dental biofilms: difficult therapeutic targets. Periodontol 2000 2002; 28: 12-55. 5. Baker PJ, Butler R, Wikesjo UM: Bacterial sampling by absorbent paper points. An in vitro study. J Periodontol 1991; 62: 142-146. 6. Haffajee AD, Socransky SS: Effect of sampling strategy on the false-negative rate for detection of selected subgingival species. Oral Microbiol Immunol 1992; 7: 57-59. 7. Wierzbicka M (red.): Periodontologia Kliniczna. Część 1, Sanmedia, Med. Tour Press International, Warszawa 1992. 43. 8. Łuczak M, Swoboda-Kopeć E: Wybrane zagadnienia z mikrobiologii jamy ustnej. Czelej, Lublin 2004. 9. Wolf FW, Rateitschak EM, Rateitschak KH: Periodontologia. Czelej, Lublin 2006. 10. Krawczyk B: Diagnostyka molekularna w zakażeniach szpitalnych. Post Mikrobiol 2007; 46, 4, 367-378. 11. Müller H, Klaus H, Rateitschak EM: Periodontologia. Czelej, Lublin 2004. 12. Loesche WJ, Lopatin DE, Giordano J et al.: Comparison of the benzoyl-DL-arginine-naphthylamide (BANA) test, DNA probes, and immunological reagents for ability to detect anaerobic periodontal infections due to Porphyromonasgingivalis, Treponemadenticola and Bacteroidesforsythus. J of Clinic Microbiology 1992; 30(2): 427-33. 13. Loesche WJ, Giordano J, Hujoel PP: The utility of the BANA test for monitoring anaerobic infections due to spirochetes (Treponemadenticola) in periodontal disease. J Dent Res 1990; 69: 1696-1702. 14. Savitt ED, Strzempko MN, Vaccaro KK et al.: Comparison of cultural methods and DNA probe analyses for the detection of Actinobacillus actinomycetemcomitans, Bacteroidesgingivalis, and Bacteroidesintermedius in subgingival plaquesamples. J Periodontol 1988; 59(7): 431-8. 15. Jańczuk Z, Ciągło A: Podstawy epidemiologii chorób narządu żucia. Centrum Edukacji Medycznej, Warszawa 1999. 16. Conrads G: DNA probes and primers in dental practice. Clin Infect Dis 2002; 35(Suppl 1): 72-7. 17. Mellado JR, Freedman AL, Salkin LM et al.: The clinical relevance of microbiologic testing: A comparative analysis of microbiologic samples secured from the same sites and cultured in two independent laboratories. Int J Periodontics Restorative Dent 2001; 21: 233-239. 18. Choi D, Cha B, Jost-Brinkmann P, Lee S: Microbiologic Changes in Subgingival Plaque After Removal of Fixed Orthodontic Appliances. Angle Orthod 2009; 79, 6: 1149-1155. 19. Wade WG: Has the use of molecular methods for the characterization of the human oral microbiome changed our understanding of the role of bacteria in the pathogenesis of periodontal disease? J Clin Periodontol 2011; 38 (Suppl 11): 7-16. 20. Listgarten MA: Microbiological testing in the diagnosis of periodontal disease. J Periodontol 1992; 63(4 Suppl): 332-7. 21. Rosenberg ES, Torosian JP, Hammond BF et al.: Routine anaerobic bacterial culture and systemic antibiotic usage in the treatment of adult periodontitis: a 6-years longitudinal study. Int J Periodont Restor Dent 1993; 13: 213-243. 22. Teles FR, Haffajee AD, Socransky SS: The reproducibility of curet sampling of subgingival biofilm. J Periodontol 2008; 79, 4: 705-713. 23. Teles F, Teles R, Siegelin Y et al.: RNA-oligonucleotide quantification technique (ROQT) for the enumeration of uncultivated bacterial species in subgingival biofilms. Molecular Oral Microbiology 2011; 26: 127-139. 24. Cox SW, Eley BM: Tryptase-like activity increvicular fluid from gingivitis and periodontitis patients. J Periodontal Res 1989; 24: 41-44. 25. Listgarten MA: Direct microscopy of periodontal pathogens. Oral Microbiol Immunol 1986; 1: 31-36. 26. Jervøe-Storm P, AlAhdab H, Koltzscher M et al.: Quantification of periodontal pathogens by paper point sampling from the coronal and apical aspect of periodontal lesions by real-time PCR. J Periodontol 2007; 78, 5: 909-917. 27. Haffajee AD, Bogren A, Hasturk H: Subgingivalmicrobiota of chronic periodontitis subjects from different geographic locations. J Clin Periodontol 2004; 31: 996-1002. 28. Budzyńska A, Kaczmarek A, Gospodarek E: Diagnostyka molekularna bakteryjnych zakażeń krwi. Post Nauk Med 2008; 12: 828-833. 29. Renvert S, Dahlen G, Wikstrom M: Treatment of periodontal disease based on microbiological diagnosis. Relation between microbiological and clinical parameters during 5 years. J Periodontol 1996; 67: 562-571. 30. Worch KP, Listgarten MA, Korostoff JM: A multidisciplinary approach to the diagnosis and treatment of early-onset periodontitis: a case report. J Periodontol 2001: 72: 96-106. 31. Renvert S, Wikstrom M, Helmersson M et al.: Comparative study of subgingival microbiological sampling techniques. J Periodontol 1992: 63: 797-801.
