《氟的抗菌作用》PPT课件.ppt

氟的抗菌作用及其氟的抗菌作用及其 在防龋研究中的意义在防龋研究中的意义氟氟氟氟防防防防龋龋龋龋作作作作用用用用本讲座目的：氟抗菌斑内细菌作用的共认、质疑、本讲座目的：氟抗菌斑内细菌作用的共认、质疑、本讲座目的：氟抗菌斑内细菌作用的共认、质疑、本讲座目的：氟抗菌斑内细菌作用的共认、质疑、未来研究的思考。未来研究的思考。未来研究的思考。未来研究的思考。增强牙齿抗龋力增强牙齿抗龋力增强牙齿抗龋力增强牙齿抗龋力抗菌斑细菌的活性抗菌斑细菌的活性抗菌斑细菌的活性抗菌斑细菌的活性降低釉质抗酸溶解性降低釉质抗酸溶解性降低釉质抗酸溶解性降低釉质抗酸溶解性促进牙齿生物矿化，改善晶体结构促进牙齿生物矿化，改善晶体结构促进牙齿生物矿化，改善晶体结构促进牙齿生物矿化，改善晶体结构促进再矿化促进再矿化促进再矿化促进再矿化抑制致龋菌生长抑制致龋菌生长抑制致龋菌生长抑制致龋菌生长抑制菌斑代谢抑制菌斑代谢抑制菌斑代谢抑制菌斑代谢减少细菌的附着减少细菌的附着减少细菌的附着减少细菌的附着菌斑内氟的来源菌斑内氟的来源n n饮水、食物、唾液、龈沟液、含氟制剂和材饮水、食物、唾液、龈沟液、含氟制剂和材饮水、食物、唾液、龈沟液、含氟制剂和材饮水、食物、唾液、龈沟液、含氟制剂和材料、氟化釉质析出氟料、氟化釉质析出氟料、氟化釉质析出氟料、氟化釉质析出氟n n菌斑内氟浓度与菌斑厚度、重量、菌斑内氟浓度与菌斑厚度、重量、菌斑内氟浓度与菌斑厚度、重量、菌斑内氟浓度与菌斑厚度、重量、PHPHPHPH、代谢代谢代谢代谢活性有密切关系活性有密切关系活性有密切关系活性有密切关系菌斑内氟存在形式菌斑内氟存在形式n n游离态：游离态：5%5%有抗致龋菌的活性有抗致龋菌的活性 结合态结合态 松散结合松散结合 可解离为游离氟可解离为游离氟 紧密结合紧密结合n n氟进入细菌内的机制：氟进入细菌内的机制：F F-+H+H+HFHFHFHFHFHFHFHFHFHF胞壁胞壁胞壁胞壁F F F F-+H+H+H+H+H H H H+使细胞质酸化使细胞质酸化使细胞质酸化使细胞质酸化F F F F-抑制酶活性抑制酶活性抑制酶活性抑制酶活性H H H H+PHPHPHPHH+/ATPaseH+/ATPaseH+/ATPaseH+/ATPasen n1940194019401940年年年年BibbyBibbyBibbyBibby研究表明氟抑制了口腔链球菌、乳研究表明氟抑制了口腔链球菌、乳研究表明氟抑制了口腔链球菌、乳研究表明氟抑制了口腔链球菌、乳酸杆菌的糖代谢酸杆菌的糖代谢酸杆菌的糖代谢酸杆菌的糖代谢 大量研究表明氟有抗菌大量研究表明氟有抗菌大量研究表明氟有抗菌大量研究表明氟有抗菌作用，减少龋病危险性。作用，减少龋病危险性。作用，减少龋病危险性。作用，减少龋病危险性。n n目前的问题：未肯定氟在体内的抗菌作用是否能目前的问题：未肯定氟在体内的抗菌作用是否能目前的问题：未肯定氟在体内的抗菌作用是否能目前的问题：未肯定氟在体内的抗菌作用是否能防龋。防龋。防龋。防龋。防龋所需抗菌氟浓度防龋所需抗菌氟浓度防龋所需抗菌氟浓度防龋所需抗菌氟浓度 菌斑中结合氟的动力学菌斑中结合氟的动力学菌斑中结合氟的动力学菌斑中结合氟的动力学氟对菌斑细菌的作用氟对菌斑细菌的作用一、氟对致龋菌生长的抑制作用一、氟对致龋菌生长的抑制作用一、氟对致龋菌生长的抑制作用一、氟对致龋菌生长的抑制作用n n菌斑内多种细菌基因组成不同对氟的敏感性不同菌斑内多种细菌基因组成不同对氟的敏感性不同菌斑内多种细菌基因组成不同对氟的敏感性不同菌斑内多种细菌基因组成不同对氟的敏感性不同 变形链球菌变形链球菌变形链球菌变形链球菌 放线菌放线菌放线菌放线菌 乳酸杆菌乳酸杆菌乳酸杆菌乳酸杆菌n n目前的研究：氟抑制变形链球菌多为体外和动物目前的研究：氟抑制变形链球菌多为体外和动物目前的研究：氟抑制变形链球菌多为体外和动物目前的研究：氟抑制变形链球菌多为体外和动物实验的结果实验的结果实验的结果实验的结果n n目前的问题：氟对菌斑成分的影响，在目前的问题：氟对菌斑成分的影响，在目前的问题：氟对菌斑成分的影响，在目前的问题：氟对菌斑成分的影响，在in vivoin vivoin vivoin vivo研究结果不同。研究结果不同。研究结果不同。研究结果不同。原因原因原因原因（1 1 1 1）体内外研究条件不一致体内外研究条件不一致体内外研究条件不一致体内外研究条件不一致 （2 2 2 2）体外研究方法的局限性）体外研究方法的局限性）体外研究方法的局限性）体外研究方法的局限性 （3 3 3 3）菌斑组成尚未明确的问题）菌斑组成尚未明确的问题）菌斑组成尚未明确的问题）菌斑组成尚未明确的问题 低低低低pHpHpHpH细菌的发现细菌的发现细菌的发现细菌的发现 根龋细菌的不确定性根龋细菌的不确定性根龋细菌的不确定性根龋细菌的不确定性n n未来的研究：未来的研究：未来的研究：未来的研究：先进的生物膜的模型的使用先进的生物膜的模型的使用先进的生物膜的模型的使用先进的生物膜的模型的使用 探索菌斑低探索菌斑低探索菌斑低探索菌斑低pHpHpHpH细菌的组成与氟的关系细菌的组成与氟的关系细菌的组成与氟的关系细菌的组成与氟的关系 提出适当用氟方法提出适当用氟方法提出适当用氟方法提出适当用氟方法二、氟对细菌附着的作用二、氟对细菌附着的作用二、氟对细菌附着的作用二、氟对细菌附着的作用氟抑制菌斑的形成氟抑制菌斑的形成氟抑制菌斑的形成氟抑制菌斑的形成氟抑制致龋菌的附着作用。菌斑量减少氟抑制致龋菌的附着作用。菌斑量减少氟抑制致龋菌的附着作用。菌斑量减少氟抑制致龋菌的附着作用。菌斑量减少n n实验证明实验证明实验证明实验证明（1 1 1 1）体外：）体外：）体外：）体外：9500950095009500ppmFppmFppmFppmF抑制细菌对抑制细菌对抑制细菌对抑制细菌对HAPHAPHAPHAP的附着的附着的附着的附着 （2 2 2 2）生物膜模型：）生物膜模型：）生物膜模型：）生物膜模型：HAP+HAP+HAP+HAP+唾液唾液唾液唾液+S.mutans+NHS.mutans+NHS.mutans+NHS.mutans+NH4 4 4 4F HAPF HAPF HAPF HAP上细菌生长少上细菌生长少上细菌生长少上细菌生长少HAP+HAP+HAP+HAP+唾液唾液唾液唾液+S.sobrinas+NHS.sobrinas+NHS.sobrinas+NHS.sobrinas+NH4 4 4 4F F F F 活菌减少活菌减少活菌减少活菌减少 +NaF NaF NaF NaF 活菌不减少活菌不减少活菌不减少活菌不减少（3 3 3 3）人实验：）人实验：）人实验：）人实验：SnF SnF SnF SnF2 2 2 2牙膏使用后牙膏使用后牙膏使用后牙膏使用后45454545分钟分钟分钟分钟 产酸减少产酸减少产酸减少产酸减少n n氟抑制细菌粘附的可能机制氟抑制细菌粘附的可能机制氟抑制细菌粘附的可能机制氟抑制细菌粘附的可能机制 （1 1 1 1）氟离子竞争性地与）氟离子竞争性地与）氟离子竞争性地与）氟离子竞争性地与Ca2+Ca2+Ca2+Ca2+结合结合结合结合 （2 2 2 2）氟离子直接吸附）氟离子直接吸附）氟离子直接吸附）氟离子直接吸附APAPAPAP （3 3 3 3）氟离子解吸附作用氟离子解吸附作用氟离子解吸附作用氟离子解吸附作用 （4 4 4 4）氟细胞毒作用）氟细胞毒作用）氟细胞毒作用）氟细胞毒作用 （5 5 5 5）氟对）氟对）氟对）氟对CaCaCaCa2+2+2+2+转运抑制转运抑制转运抑制转运抑制 （6 6 6 6）氟抑制细胞合成胞外葡聚糖）氟抑制细胞合成胞外葡聚糖）氟抑制细胞合成胞外葡聚糖）氟抑制细胞合成胞外葡聚糖n n研究中的问题：缺乏体内实验证据研究中的问题：缺乏体内实验证据研究中的问题：缺乏体内实验证据研究中的问题：缺乏体内实验证据n n未来研究：体内实验研究未来研究：体内实验研究未来研究：体内实验研究未来研究：体内实验研究“氟，阳离子，氟氟，阳离子，氟氟，阳离子，氟氟，阳离子，氟+阳离子阳离子阳离子阳离子”对对对对菌斑形成的影响作用机制。菌斑形成的影响作用机制。菌斑形成的影响作用机制。菌斑形成的影响作用机制。三、氟对菌斑糖代谢的影响三、氟对菌斑糖代谢的影响三、氟对菌斑糖代谢的影响三、氟对菌斑糖代谢的影响抑制产酸作用抑制产酸作用抑制产酸作用抑制产酸作用n n氟抑制菌斑糖代谢，降低致龋性氟抑制菌斑糖代谢，降低致龋性氟抑制菌斑糖代谢，降低致龋性氟抑制菌斑糖代谢，降低致龋性 体外研究证实：体外研究证实：体外研究证实：体外研究证实：菌斑菌斑菌斑菌斑+蔗糖蔗糖蔗糖蔗糖 菌斑菌斑菌斑菌斑 菌斑菌斑菌斑菌斑PH5.0 PH5.0 PH5.0 PH5.0 菌斑菌斑菌斑菌斑1-21-2天天天天5 5天天天天ppmFppmFppmFppmF1515天天天天n n机制机制机制机制 氟抑制烯醇化酶，产酸减少，氟抑制烯醇化酶，产酸减少，氟抑制烯醇化酶，产酸减少，氟抑制烯醇化酶，产酸减少，ATPATPATPATP减少减少减少减少 烯醇化酶烯醇化酶烯醇化酶烯醇化酶+MgMgMgMg2+2+2+2+Mg Mg Mg Mg2+2+2+2+-F-PO-F-PO-F-PO-F-PO4 4 4 43 3 3 3 酶活性酶活性酶活性酶活性问题：问题：问题：问题：（1 1 1 1）体内实验不支持氟不支持氟抑制烯醇化酶）体内实验不支持氟不支持氟抑制烯醇化酶）体内实验不支持氟不支持氟抑制烯醇化酶）体内实验不支持氟不支持氟抑制烯醇化酶 （2 2 2 2）氟对烯醇化酶抑制作用是可逆的）氟对烯醇化酶抑制作用是可逆的）氟对烯醇化酶抑制作用是可逆的）氟对烯醇化酶抑制作用是可逆的F F 耐氟菌株的诱导耐氟菌株的诱导耐氟菌株的诱导耐氟菌株的诱导 耐氟菌株的性能：产酸减少，抑龋发生耐氟菌株的性能：产酸减少，抑龋发生耐氟菌株的性能：产酸减少，抑龋发生耐氟菌株的性能：产酸减少，抑龋发生 耐氟菌株的意义耐氟菌株的意义耐氟菌株的意义耐氟菌株的意义目前研究中的问题目前研究中的问题目前研究中的问题目前研究中的问题（1 1 1 1）耐氟菌株耐氟的能力是否能达到抗龋效果）耐氟菌株耐氟的能力是否能达到抗龋效果）耐氟菌株耐氟的能力是否能达到抗龋效果）耐氟菌株耐氟的能力是否能达到抗龋效果（2 2 2 2）长期用氟是否产生毒性和反应性）长期用氟是否产生毒性和反应性）长期用氟是否产生毒性和反应性）长期用氟是否产生毒性和反应性（3 3 3 3）龋高危和无龋儿童菌斑菌群对氟的反应性）龋高危和无龋儿童菌斑菌群对氟的反应性）龋高危和无龋儿童菌斑菌群对氟的反应性）龋高危和无龋儿童菌斑菌群对氟的反应性 葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖 细菌胞内，经细菌胞内，经细菌胞内，经细菌胞内，经PEP-PEP-PEP-PEP-磷酸转移酶系统磷酸转移酶系统磷酸转移酶系统磷酸转移酶系统（PTSPTSPTSPTS）完成转运。即完成转运。即完成转运。即完成转运。即 Glusose+PEP Glusose-6-P+Glusose+PEP Glusose-6-P+Glusose+PEP Glusose-6-P+Glusose+PEP Glusose-6-P+丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸 氟抑制烯醇化酶，使氟抑制烯醇化酶，使氟抑制烯醇化酶，使氟抑制烯醇化酶，使PEPPEPPEPPEP减少减少减少减少 G-6-P G-6-P G-6-P G-6-P减少，胞内糖代谢被抑制减少，胞内糖代谢被抑制减少，胞内糖代谢被抑制减少，胞内糖代谢被抑制目前的问题：目前的问题：目前的问题：目前的问题：体内氟未渗透到细胞内，不能抑制酶活力体内氟未渗透到细胞内，不能抑制酶活力体内氟未渗透到细胞内，不能抑制酶活力体内氟未渗透到细胞内，不能抑制酶活力4.4.4.4.氟对致龋菌胞膜氟对致龋菌胞膜氟对致龋菌胞膜氟对致龋菌胞膜“质子泵质子泵质子泵质子泵”的作用的作用的作用的作用 细胞的代谢过程与细胞的代谢过程与细胞的代谢过程与细胞的代谢过程与H H H H+（proton)proton)proton)proton)的跨膜电化学梯度有关，的跨膜电化学梯度有关，的跨膜电化学梯度有关，的跨膜电化学梯度有关，细菌的细菌的细菌的细菌的H H H H+梯度在胞膜上受梯度在胞膜上受梯度在胞膜上受梯度在胞膜上受H H H H+/ATPase/ATPase/ATPase/ATPase控制。可向胞外排除控制。可向胞外排除控制。可向胞外排除控制。可向胞外排除H H H H+，使胞外使胞外使胞外使胞外PHPHPHPH下降，维持胞内稳定，下降，维持胞内稳定，下降，维持胞内稳定，下降，维持胞内稳定，S.mutansS.mutansS.mutansS.mutans等具有逆等具有逆等具有逆等具有逆H H H H+梯度进行葡萄糖等其他物质主动转运。梯度进行葡萄糖等其他物质主动转运。梯度进行葡萄糖等其他物质主动转运。梯度进行葡萄糖等其他物质主动转运。氟的作用：在氟的作用：在氟的作用：在氟的作用：在PHPHPHPH低时，可结合低时，可结合低时，可结合低时，可结合H H H H+，HFHFHFHF进入细胞，破坏跨进入细胞，破坏跨进入细胞，破坏跨进入细胞，破坏跨膜的膜的膜的膜的H H H H+梯度，抑制糖代谢酶，使梯度，抑制糖代谢酶，使梯度，抑制糖代谢酶，使梯度，抑制糖代谢酶，使ATPATPATPATP减少，影响有关物质减少，影响有关物质减少，影响有关物质减少，影响有关物质跨膜转运，破坏胞内稳定。跨膜转运，破坏胞内稳定。跨膜转运，破坏胞内稳定。跨膜转运，破坏胞内稳定。n n问题：问题：问题：问题：（1 1 1 1）体内实验：氟未使）体内实验：氟未使）体内实验：氟未使）体内实验：氟未使ATPaseATPaseATPaseATPase活性减少。活性减少。活性减少。活性减少。（2 2 2 2）此作用必须有）此作用必须有）此作用必须有）此作用必须有ALALALAL3+3+3+3+存在，但存在，但存在，但存在，但ALALALAL与细胞间相互排斥。与细胞间相互排斥。与细胞间相互排斥。与细胞间相互排斥。n n未来研究的问题未来研究的问题未来研究的问题未来研究的问题 1.1.1.1.正确充分评价氟在体内的抗菌活性。正确充分评价氟在体内的抗菌活性。正确充分评价氟在体内的抗菌活性。正确充分评价氟在体内的抗菌活性。2.2.2.2.为正确评价氟化物的作用，应用先进的有细菌的参与的为正确评价氟化物的作用，应用先进的有细菌的参与的为正确评价氟化物的作用，应用先进的有细菌的参与的为正确评价氟化物的作用，应用先进的有细菌的参与的生物膜模型人工口腔。生物膜模型人工口腔。生物膜模型人工口腔。生物膜模型人工口腔。3.3.3.3.氟与阳离子共同应用于防龋。氟与阳离子共同应用于防龋。氟与阳离子共同应用于防龋。氟与阳离子共同应用于防龋。