实验性龋病动物模型的研究进展

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1、实验性龋病动物模型的研究进展实验性龋病动物模型在龋病病因学、病理学以及龋病预防治疗方面的研究中起着十分重要的作用。在致龋微生物和致龋饮食共同作用下，可对几种动物诱发龋病形成。本文就实验性动物龋病的形成条件、方法、实验动物的选择以及几种特殊的龋病模型研究作一系统综述。　　1．龋病的形成条件　　龋病是一种以细菌破坏为主的多因素疾病，早在六十年代初期，Keyes等人就提出龋病是微生物、饮食、宿主、时间四个因素共同作用的结果。Mundorff等［2］认为实验性动物龋病模型的形成离不开以下几个相关因素：①致龋微生物及其在牙

2、菌斑中的数量和比例；②致龋饮食及其组份中蛋白质、脂肪、磷、钙、氟、总糖量、半乳糖、葡萄糖、蔗糖及淀粉的含量和比例；③敏感的宿主动物口腔中唾液参数，包括流率、缓冲能力，总蛋白量、溶菌酶和淀粉酶的含量。许多学者都是依据这些原则成功地造成了实验性龋病动物模型，并将动物龋齿模型用于龋病预防、治疗及免疫学方面的研究之中。　　2．实验性龋病动物模型的形成方法　　2．1微生物因素　　早在1890年Miller就认识到微生物在龋病形成发展中的作用。早期的实验表明，无菌条件下饲养的动物不产生龋齿，对感染变形链球菌的大白鼠给以蔗糖为

3、主的饮食即可诱发龋齿产生。然而在实验性动物龋病形成过程中，何时以何种比例接种何种细菌显得相当重要。早期学者用幼龄大白鼠作模型发现在牙齿始萌期或者断奶期间接种致龋细菌效果最佳，此时的鼠磨牙对龋病最为敏感，龋坏会很快累及鼠磨牙的所有牙面。根据致龋微生物的移植情况可将实验动物分成不同的感染状态：无菌动物、定菌动物、抗生素抑制动物及常规动物。用无菌鼠作龋病实验不能导致龋齿的发生，但是单一感染某种致龋微生物的定菌鼠很快就可见磨牙龋齿的形成［3］。Konig等［4］用常规动物在相对定菌条件下进行实验，取得了较为理想的效果，这

4、种方法一直延用至今，具体方法是使用一定剂量的广谱抗生素抑制动物口腔微生物的生长，然后在适当的时期接种一种或几种致龋微生物于动物口腔环境中，同时饲以致龋饮食，一段时间后即可形成实验性动物龋病。这种方法的不足之处在于人们尚不能确定动物口腔环境中的何种细菌被广谱抗生素以何种比例消除。　　人类龋病与变形链球菌属密切相关，不同种株的变形链球菌致龋能力不同［5］。变形链球菌属分类为：变形链球菌，茸毛链球菌，仓鼠链球菌，鼠链球菌，野生鼠链球菌，猴链球菌和一些远缘链球菌等。导致龋病发生的重要亚群是S．mutans和S．sobri

5、nus。而S．cricetus、S．rattus、S．ferus和S．macacae则很少甚至不能从牙菌斑中分离出来，其致龋能力较弱，很少用作形成实验动物龋病的致病菌。S．mutans作为最主要的致龋菌广泛地应用在实验性动物龋病模型的建立上［6，7］。近年来，一些学者研究发现，S．sobri-nus在大白鼠实验中比S．mutans产酸更多、致龋能力更强，也是比较理想的动物致龋病菌［8］。　　2．2饮食因素　　在实验性动物龋病形成过程中饮食因素亦相当重要。一方面它是宿主动物的营养来源，另一方面它能给口腔微生物提供营

6、养。实验中对致龋饮食的理化特性及饮食口感等性状应该有所控制。诸如食物的成份、食物的颗粒大小、粘附性、溶解性、对菌斑微生物的影响、抗菌活性以及食物的味道和状态等等这些因素与实验动物龋齿的形成密切相关［9］。　　在实验过程中，由于使用的模型动物种类不同以及同一种动物有着不同的种系，各种系动物的生理特性、饮食习惯亦不同，而且实验所要形成的龋损类型不一，从而要求设计不同的食物组成和不同的喂养方式来适应不同的实验需要。多数学者认为致龋食物中除了要求足够含量的糖及蛋白质外，对促进实验动物生长发育需要的各种维生素及微量元素亦要

7、求非常高。最为经典的致龋食谱是Keyes为小鼠和仓鼠致龋所配制的XX＃食谱：蔗糖56％、全麦粉6％、精炼奶粉28％、苜蓿粉3％、脱水全肝粉1％、酵母4％、盐2％，保证了实验鼠的健康生长，并成功地形成了实验性龋病模型。Stephan提出的580＃低脂肪高糖食谱含有精炼奶粉32％、蔗糖66％、淀粉2％，这套简易食谱对平滑面龋的形成也较理想，但它缺乏足够全面的营养，容易造成实验鼠腹泻和营养缺陷，对实验结果有一定影响。此外也有学者提出的305＃低糖食谱仍然能使小鼠磨牙所有表面很快致龋，它包含5％蔗糖、62％玉米淀粉、20

8、％乳清蛋白、3％棉籽油、6％纤维素、1％多种维生素混合物、3％无机盐混合物。这亦是一套十分可靠并且有效的致龋食谱［3，10］。　　为了提高实验鼠对致龋微生物的敏感性，保证实验龋短期内形成，缩短实验周期，必须对各种饮食的致龋性有一定的了解，以便更好地选择食谱。Mundorff等［11］利用6组插管饲养小鼠全面地研究了22种与蔗糖相关饮食的致龋潜能，表明：花生、玉米、酸奶、明