龋病是一种常见的慢性细菌感染性的口腔疾病,变形链球菌是主要的致病菌。因此,抑制变形链球菌的生长繁殖、控制牙菌斑是防龋的关键。蜂胶(Propolis)是由树脂、蜜蜂上颚腺分泌物和蜂蜡等组成的一种具有粘性和芳香性的固体胶状物质,具有抑制微生物的作用,近年研究发现其有预防龋病的作用。现就蜂胶的特性和防龋机制进行综述。
作者:邓嫒 综述,林居红 审校(重庆医科大学附属口腔医院预防科,重庆 400015)
1蜂胶的来源、成分及生物学活性
蜂胶是一种具有粘性和芳香性的固体胶状物质,来源于植物所分泌的树胶及树脂类物质,并经蜜蜂采集后,加入蜂蜡及蜜蜂上颚分泌所形成的一种褐色胶状物。蜂胶化学成分复杂,含有150多种化学成分,其具体含量与产地植物等密切相关。蜂胶中具有生物活性的主要成分是黄酮类化合物,目前已经分离确认的就有30多种,还有氨基酸等10种芳香酸、30多种芳香脂、30多种脂肪酸及其脂类化合物、赖氨酸、20多种氨基酸、锌等30多种矿物质、维生素P等多种维生素及多种能活性酶,具有广泛的生物学和药理作用,在医学领域的应用早有报道。
2蜂胶的安全性
蜂胶是一种无毒副作用的天然药物,使用安全,长期使用不产生耐药性。张天宝等[1]证实蜂胶对人体无毒、无刺激性、无致癌性等。Martin MP等[2]报道,蜂胶毒性小,具有安全性,对牙周膜有很好的保护作用,是良好的离体牙保存液。Al Shaher A等[3]研究蜂胶及氢氧化钙对牙髓、牙周膜成纤维细胞的毒性,发现氢氧化钙的细胞毒性远远高于蜂胶,暴露于0.4mg/ml氢氧化钙的细胞存活率小于25%,而4mg/ml或稍低浓度的蜂胶可以使75%以上的细胞存活。
3蜂胶的防龋作用机制
近年来,国内外有关于蜂胶对口腔主要致龋菌的抑菌、抑制粘附、抑制葡聚糖形成的体外实验和动物实验的报道,探讨蜂胶防龋的作用机制。
3.1抑制致龋菌的生长
变形链球菌是主要的致龋菌,蜂胶对变形链球菌有较强的抑制作用。Gebara[4]和Koo H[5]等研究证实蜂胶对变形链球菌和远缘链球菌具有很强的抑制作用。王晶[6]和候晓薇[7]分别采用钢管琼脂扩散法和杯碟法检测蜂胶溶液的抑菌活性实验,证实蜂胶溶液对变形链球菌有很强的抑菌作用;Uzel A等[8]对4种Anatolion蜂胶样品研究发现,4种样品的主要成分均为黄酮,且对变形链球菌和远缘链球菌有显著的抑制作用。
关于蜂胶抗菌作用的机理,一些学者进行了研究,认为蜂胶抗菌作用的有效成分主要是其所含的黄酮类化合物及多酚类;也有研究[9]说明从蜂胶中提出的单一成分(如黄酮类化合物)的抗菌作用不如总提物,故认为蜂胶的抗菌作用可能是其所含多种成分共同作用的结果。Takaisi等利用微量测热法和电子显微照相技术研究了蜂胶对链球菌的作用方式,结果表明,蜂胶可以通过阻止细胞分化抑制细菌生长,进而导致假多细胞链球菌的形成。此外,蜂胶还能破坏细胞膜和细胞浆的有序状态,引起部分溶菌和抑制细菌蛋白质合成。由此推断,蜂胶可能是通过对细菌繁殖和生长的影响,而表现出较强的抑菌作用。蜂胶的防龋作用可能是因为蜂胶中含有抑制变链生长繁殖的生物活性物质。Koo H等[9]研究发现apigenin和tt-farnesol可能是蜂胶抑制变链生长的活性物质。
3.2抑制细菌在牙面的粘附和聚集
过去几年对巴西蜂胶的研究较多,不同地区所产的巴西蜂胶提取物对变链葡糖基转移酶(Glucosyltransferase,GTF)活性及其合成的不溶性葡聚糖均有抑制作用。Park YK等[12]叫报道巴西蜂胶的乙醇粗提物对GTF的抑制率在8.0%~30.5%之间。KooH等发现蜂胶乙醇提取物(Ethanolextractpropolis,EEP)是变链CTF的有效抑制物,其抑制作用和浓度因蜂胶产地不同而存在差异;巴西东南和东北所产蜂胶对变链GTF的抑制浓度在6.2~200.0pg/ml,而巴西北部所产蜂胶引起相同抑制作用的浓度更低(6.2~50.0pg/ml)。Koo H等实验表明,蜂胶中黄酮类化合物和麝香草醇具有抑制变形链球菌和远缘链球菌生长的作用,其中麝香草醇是各成分中抗菌作用最强的,最小抑菌浓度为12~28mg/ml,最小杀菌浓度为51-112mg/ml,同时蜂胶黄酮和黄酮醇具有潜在的抑制葡糖基转移酶活性(CTFs),其中三羟基黄酮对GTFs的抑制作用最强。Duarte S等网研究发现巴西东北所产蜂胶醇溶液在500.0pg/ml时,对变链GTF的有效抑制作用可达到80%以上。Denise PS等的研究也得到与上述相同的结果,对合成葡聚糖的抑制效果(50.0%-83.7%)也相似。
lkeno等报道,蜂胶抑制变形链球菌粘附的作用是由于蜂胶抑制GTF的活性,抑制不溶性葡聚糖的合成所致。GTF和葡聚糖在口腔细菌粘附和牙菌斑形成的过程中起重要作用,是变链致龋的主要毒力因子之一。Koo H等的研究表明蜂胶中的多酚类抑菌成分可以打乱变链的细胞质、细胞壁,从而破坏变链自身合成葡糖基转移酶的功能,最终产生有效预防和干扰龋损的发生和发展。
3.3抑制数龋菌糖酵解产酸
利用糖酵解产酸是变形链球菌的又一致因素。Denise PS等研究发现蜂胶浓度在0.1-0.2mg/ml范围时就能明显抑制变链的产酸能力。其机制曾被认为是蜂胶的抗菌活性导致对细菌产酸的抑制作用,但目前认为这种抑制作用可能是蜂胶成分直接作用于细菌糖酵解途径的结果。DuarteS等研究一种不含黄酮类化合物的巴西蜂胶(6型)对变链生物膜的影响,结果显示脂肪酸(包括油酸、棕榈酸、亚油酸、硬脂酸)是该型蜂胶的主要成分;其萃取物并未对变链生物膜的形成有较大影响,但其EEP和乙烷分馏纯化物(EEH)却能显著减少细菌生物膜产酸,并能抑制F-ATP酶活性;此外,动物实验表明该型蜂胶EEP和EEH能显著降低光滑面麒的发生(P<0.05)。这一结果提示6型蜂胶的抗龋特性可能是与其对致龋链球菌的产酸和耐酸能力的影响有关;其生物学活性可能和该型蜂胶中所含高比例的脂肪酸有关,具体活性成分和机制有待进一步研究。
3.4蜂胶对牙釉质矿化的影响
GinmaliaI等体外实验研究发现蜂胶能促使牙釉质发生矿化,其中含有的某些特殊成分,可增加牙釉质的微硬度,可能对防龋起一定的作用,但机制还不明确。王晶”等研究发现蜂胶溶液处理后形成的人工龋损深度比对照组变浅,脱矿量明显减少(Px0.05);其中5g/L蜂胶水溶组的防龋效果明显优于1.6g/L洗必泰。候晓薇等在模拟口腔条件下,用细菌连续培养形成菌斑建立人工龋的方法,观察两种浓度(0.01%和0.04%)蜂胶溶液的防龋效果,也证实在控制龋损深度方面优于2%氟化钠,在脱矿量的控制方面与2%氟化钠及0.16%洗必泰效果相同。
4动物实验和临床研究
Ikeno等在仓鼠口腔接种远缘链球菌致解研究蜂胶的防隔作用,结果蜂胶组仓鼠约有半数的窝淘患龋,明显少于对照组(P=0.01)。KooH等严观察蜂胶对抑制唾液分泌大鼠龋病模型的影响,结果表明实验组(EEP)仓鼠光滑面龋及窝沟龋的发生率和却损程度均低于对照组并具有统计学意义。GamzeBE等“在仓鼠龋病模型中也证实蜂胶能有效控制龋病发生,实验鼠窝沟龋的发生率和牙面龋损程度明显低于对照组,这一结果与之前学者的结果一致。
临床研究方面,Murray等叫采用双盲平行试验研究蜂胶漱口水抑制菌斑形成的效果,结果蜂胶漱口水在临床上有微弱的抑制菌斑形成的作用,但与阴性对照组相比没有统计学意义。Botushanov等四人临床研究发现,含有蜂胶提取物的牙膏具有很好的抑制菌斑生成,清除菌斑和抗炎的作用。KooH等在使用蜂胶漱口水进行临床防龋研究结果表明,激口3天后,实验组菌斑指数为0.78,比对照组(1.41)减少了61.7%;蜂胶漱口水能够有效减少龈上菌斑的形成和降低不溶性多聚糖的形成(Pc0.05)。由此提示,蜂胶漱口水对龈上菌斑的形成及细菌的附着有一定的抑制作用,为蜂胶防龋的临床应用提供了可能。
杨更森等近几年用蜂胶口胶防龋的临床试验表明,使用蜂胶口胶后变链数量显著减少,牙菌斑指数降低,唾液PH值高于对照组;说明蜂胶口胶可以有效抑制变链的生长繁殖,同时也可在一定程度上升高唾液PH值,增强T液的缓冲能力,加大对齿的抵抗力。在对2241名3-4岁儿童随机分组连续2年观察结果显示蜂胶口胶组的患龋率、龋均、丽面均都明显低于木糖醇对照组和空白对照组,肯定了蜂胶的防制作用。
5应用前景
我国是一个盛产天然蜂胶的大国,蜂胶资源丰富,价格低廉.无毒副作用,在化学药品的抗药性、过敏性等问题日益突出的今天,蜂胶作为一种纯天然的防龋制剂具有广的开发前景。
参考文献
[1]张天宝,黄晓波,岳木生,蜂胶复方消毒剂杀菌效果与毒性的实验观察[J]中国清毒学杂志,2000;17:58-59.
[2]MainMP.PileggiR.AquantitativeanalysisofPropolis:Apeomisingnewstoragemediafollowingavulsion[J]DentTraumatol,2004;20(2):85-89.
[3]AlShaherA,WallaceJ.AgarwalS.etal.Elfectofpropolisonhumanfbroblastsfromthepulpandperiodontalligamsent[J]JEn-dod,2004;30(5):359-361.
[4]GebarsEC,ZardettoCG,MayerMP.Invitrostudyofthean-timicrobialactivityofnaturalrubstancesagainstS.mutansandS.sobrinus[JRevOdontolUnivSaoPaulo,1996;10:251-256.
[5]KooH,GomesBP,RosalenPLInvitroantimierobialactivityofpropolisandArmieaMontanaagainstPathogens[J]rchOralBiol,2000;45(2):141-148.
[6]王晶,李玉晶,张春梅,等,蜂胶制变形链球菌生长和粘附的体外研究[门北京口腔医学,2002;10(2):79-81.
[7]候晓薇,杨更森,刘春梅,等.在模拟口腔条件下对蜂胶防作用的研究[J]中国生物医学工程学报,2003;22(2):188-189,177.
[8]UzeiA,SorkunK.OncagO.etalChemicalcompositionsand
(略)
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