《Frontiers in Cellular and Infection Microbiology》：Compatibility of toothpastes with probiotics for periodontal health: an in vitro and ex vivo study
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摘要
引言：牙科生物膜与牙周炎（periodontitis）、种植体周围炎（peri-implantitis）、口臭（halitosis）和龋齿（tooth decay）等口腔疾病相关。这些疾病的特征是微生态失调（dysbiosis），即宿主与微生物组之间的失
摘要
引言：牙科生物膜与牙周炎（periodontitis）、种植体周围炎（peri-implantitis）、口臭（halitosis）和龋齿（tooth decay）等口腔疾病相关。这些疾病的特征是微生态失调（dysbiosis），即宿主与微生物组之间的失衡。目前的治疗依赖于机械清除生物膜以及使用广谱抗菌剂抑制微生物组。然而，抗菌成分非选择性地杀灭细菌，也可能伤害有益的共生菌（commensal bacteria）。促微生物策略，特别是益生菌（probiotics），有望将口腔微生物组重新平衡至共生状态而非根除。罗伊氏粘液乳杆菌（Limosilactobacillus reuteri，L. reuteri）是调节口腔微生物组研究最多的菌株之一。然而，不确定性仍然存在，特别是牙膏对益生菌存活和功效的影响。
方法：在本研究中，体外实验评估了选定牙膏对罗伊氏粘液乳杆菌存活率、对羟基磷灰石板（hydroxyapatite discs）的粘附以及生物膜整合和调节的影响。在离体实验（ex vivo）中，研究人员评估了十名志愿者使用选定牙膏刷牙后收集的唾液样本中罗伊氏粘液乳杆菌的存活情况。
结果：结果表明，所选牙膏对益生菌的抗菌作用具有浓度依赖性和菌株依赖性。某些牙膏抑制了益生菌对羟基磷灰石板的粘附。然而，与对照相比，牙膏并未影响罗伊氏粘液乳杆菌在多物种生物膜（multi-species biofilms）内的定殖，且未影响益生菌对多物种生物膜组成的作用。使用特定牙膏刷牙后采集的唾液未降低益生菌存活率。
结论：总之，在体外，益生菌的定殖和生物膜调节取决于所使用的牙膏。在离体条件下，益生菌在唾液中的存活不受牙膏影响。
牙周炎等口腔疾病与牙科生物膜（dental biofilm）密切相关，其本质是宿主与微生物组之间的微生态失调（dysbiosis）。当前的治疗依赖机械清除和广谱抗菌剂，但这些方法会非选择性杀伤共生菌（commensal bacteria），并可能促使细菌耐药。益生菌（probiotics）作为一种促微生物策略，通过调节口腔微生物组恢复共生平衡，具有替代传统抗菌疗法的潜力。罗伊氏粘液乳杆菌（Limosilactobacillus reuteri，L. reuteri）是研究最广泛的益生菌之一，已有证据显示其可减轻牙龈炎症并抑制牙周病原体。然而，益生菌通常以含片形式在口腔中释放，可能接触到刷牙后残留的牙膏成分，牙膏是否会影响益生菌的存活、粘附及生物膜调节功能尚不明确。为此，研究人员评估了六种具有不同活性成分的市售牙膏与两种常用罗伊氏粘液乳杆菌菌株（DSM 17938和ATCC PTA 5289）的相容性。该研究发表在《Frontiers in Cellular and Infection Microbiology》。
研究人员采用体外和离体实验。体外实验中，利用流式细胞术（flow cytometry）检测益生菌在不同浓度牙膏浆液中的存活率；使用唾液包被的羟基磷灰石（hydroxyapatite，HA）盘评估益生菌的粘附能力；并通过包含14种口腔细菌的多物种生物膜模型，结合活力qPCR（viability qPCR，v-qPCR）定量分析生物膜中活菌总数及益生菌整合情况。离体实验经伦理委员会批准（B3222022000864），招募了10名健康志愿者（4男6女，18-49岁），志愿者随机使用不同牙膏刷牙，收集刷牙前及刷牙后5、30、60、180分钟的唾液样本，经离心过滤去除内源微生物后加入益生菌，再以流式细胞术评估存活率。
研究结果如下。
3.1 益生菌暴露于牙膏后的体外存活：将六种牙膏浆液进行系列稀释后与益生菌共培养24小时，通过流式细胞术检测细胞活力。结果表明，牙膏对益生菌的抑制作用呈浓度依赖性和菌株依赖性。在10%稀释度下，所有牙膏均显著降低两种菌株的活力；在1%稀释度下，不同产品效果差异明显，其中Colgate?、Sunstar?和DentAid(CPC)?对两种菌株均表现出显著抗菌活性，而O7?和DentAid(CHX)?的杀伤作用较弱；在0.1%稀释度下，仅DentAid(CPC)?对L. reuteri DSM有轻微杀伤作用。
3.2 刷牙后唾液中益生菌的离体存活：10名志愿者分别使用六种牙膏刷牙后，在不同时间点收集唾液，将益生菌加入过滤灭菌的唾液中孵育2小时。结果显示，与PBS对照相比，所有牙膏组在任何时间点均未显著降低两种菌株的存活率，表明刷牙后残留于唾液的牙膏成分不会损害益生菌活性。
3.3 对羟基磷灰石的体外粘附：以唾液包被的HA盘模拟口腔硬表面，经牙膏浆液冲洗后，评估益生菌的粘附能力。结果显示，不同牙膏对两种菌株的粘附影响不同。与PBS对照相比，DentAid(CHX)?显著抑制了L. reuteri ATCC和DSM的粘附，Sunstar?显著抑制了L. reuteri DSM的粘附，而其他牙膏对粘附无显著影响，说明牙膏对益生菌粘
