Микробы под микроскопом. Фото. Как нейтрализовать бактерии, вызывающие кариес. Как действуют кариесогенные бактерии

Какой самый лучший способ обеспечить защиту зубов от зубного кариеса? Ответ знают даже дети: регулярная чистка пастой и зубной нитью, ограничение в употреблении сладостей и сладких напитков. Но ротовая полость, тоже защищает себя и старается уничтожить бактерии, вызывающие кариес. Ученые нашли способ помочь нашим зубам оградить себя от вредных микроорганизмов. В этом помогут другие бактерии.

Наш рот – это пристанище для обитания целого ряда микроорганизмов. Чтобы избавиться от кариеса, нужно снизить содержание бактерий, разрушающих другие зубы, и заселить в него полезные микроорганизмы, их называют пробиотиками. Ученые из Университета Флориды в Гейнсвилле решили отыскать бактерию, которая сможет защитить зубы от болезнетворных микроорганизмов. Для этого они с помощью ватных тампонов собирали бактерии во рту детей от 2 до 7 лет, со здоровыми зубами.

Уже давно замечено, что кариес у детей либо отсутствует совсем, либо поражает множество зубов. Ученые проверили, какие бактерии могут помогать малышам, справляться с кариесом. Наиболее перспективным микроорганизмом оказалась бактерия А12, она обладает всеми свойствами, чтобы помочь бороться с кариесом.

Кислотные войны

Бактерии, вызывающие кариес, развиваются, когда в ротовой полости накапливается слишком много кислот. Они разрушают эмаль, защищающую зубы. С пищей кислоты попадают, когда мы едим кислые продукты: лимоны, апельсины, яблоки. Но основным источником, являются бактерии из рода стрептококки.

Бактерии в нашей ротовой полости можно сравнить с известными персонажами комиксов А12 – это Супермен, а стрептококки С. Mutans – Лекс Лютер. С. Mutans питаются сахаром и выделяют молочную кислоту. Чем больше сахара, тем лучше живется стрептококкам, чем лучше им живется, тем больше молочной кислоты они вызывают. При этом в кислой среде погибают полезные микроорганизмы. В итоге С. Mutans становиться королем ротовой полости и избавиться от него практически невозможно.

Но А12 имеет несколько особенностей, которые помогают ему победить S. Mutans в борьбе за здоровье зубов. Во-первых, они выделяют вещества, которые убивают бактерией, вызывающие кариес. Обычную перекись водорода, которую мы используем для дезинфекции порезов.

Во-вторых, А-12 мешают стрептококкам образовывать биопленки. Биопленки – это сообщества микроорганизмов, которые прилипают к поверхности. Во рту они выглядят, как белый налет. Он накапливается на зубах, когда мы забываем чистить зубы. Чтобы стрептококки объединялись в колонии, они должны посылать друг другу сообщения с помощью химических веществ. А12 не дает этим веществам распространяться по ротовой полости.

Третья удивительная способность А12 – это ее воздействие на кислотность во рту. Она выделят небольшое количество аммиака, нейтрализующего кислоты.

Текущее состояние исследования

Не стоит ждать, что уже завтра бактерии появятся у стоматологов. Пока еще это открытие нуждается в полном изучении. По мнению ученых пробиотики скорее всего станут обычным явлением. Их будут добавлять к обычным продуктам: жевательной резинке, зубной пасте, жидкости для полоскания рта. Единственное, что нужно найти ученым, так это способ простой и эффективной доставки живых бактерий к потребителю. Когда это им удастся, во рту каждого из нас появятся мужественные Супермены, которые будут убивать бактерии, вызывающие кариес.

Но это не значит, что заселив, наши рты бактериями А12 мы сможем отказаться от зубной пасты и зубной нити. Микроскопические супермены не всемогущи.

Они могут выглядеть как редкие растения или поверхности других планет, но на самом деле эти ужасные «инопланетные захватчики» - зубной налет, покрывающий ваши зубы. Можем поспорить, что сегодня вечером вы не забудете их почистить.

Снимки сделаны с помощью микроскопа и специально раскрашены, чтобы выделить отдельные элементы.

1. Так выглядит зубной налет (выделено желтым) на зубах (выделено синим).

2. Зубная эмаль (синий цвет) - внешняя защитная оболочка верхней части зубов человека. Эмаль является самой твёрдой тканью в организме человека, что объясняется высоким содержанием неорганических веществ - до 97 %.

3. А вот и он, зубной налет - скопление бактерий в виде пленки, образующееся на зубах. Увеличено в 400 раз.

4. Инопланетное вторжение: зубной налет, увеличенный в 1000 раз.

5. Процесс разрушения костной ткани (резорбция) молочного зуба.

8. Разрушение зуба-резца. Дырка образовалась из-за кислоты - результата бактериальной ферментации остатков пищи, накопленных на поверхности зуба.

9. Бактерии на десне, приводящие к пародонтиту.


13. Зубной налет на щетинках зубной щетки. 750-кратное увеличение.


Человек не способен увидеть бактерии у себя во рту, но может ощутить их присутствие в виде неприятных симптомов, которые развиваются в результате их жизнедеятельности: дурного запаха и противного привкуса, налета на слизистой, жжения, зуда. Бактерии считаются главной причиной разрушения зубов и воспаления десен. Какие микроорганизмы создают микрофлору полости рта человека и как поддерживать ее в норме, тем самым предотвращая развитие стоматологических заболеваний, расскажет статья.

Особенности микрофлоры во рту

Ротовая полость считается наиболее обсемененным бактериями отделом организма. На слизистой обитает более 160 видов микроорганизмов.

Постоянной стерильности в ротовой полости добиться невозможно. Даже если использовать мощные антибактериальные средства, спустя некоторое время на слизистой вновь будут обнаружены бактерии. Они попадают сюда с пищей, водой, воздухом, заносятся из других отделов организма, задерживаются и активно размножаются в благоприятных для этого условиях: во рту тепло (здесь практически всегда температура 37 градусов), постоянно влажно, имеется достаточное количество кислорода и питательных веществ, уровень рН оптимален. К тому же микробы находят множество «укромных» местечек во рту, куда не всегда проникает зубная щетка: в складках слизистой, в межзубных пространствах, между сосочками языка.

Зубной налет - это скопление бактерий и остатков пищи, которую они перерабатывают.

Около 30 видов бактерий составляют резидентную (постоянную) микрофлору полости рта. В норме на протяжении длительного периода видовое разнообразие постоянной микрофлоры у конкретного человека остается неизменным. Меняется только количество представителей определенного вида микроорганизмов.

Постоянная микрофлора полости рта влияет на развитие двух самых распространенных стоматологических заболеваний – кариеса и пародонтита. Симптомы болезни проявляются при нарушении равновесия в постоянной микрофлоре под влиянием ряда факторов. По результатам исследований, около 95% людей всего земного шара имеют симптомы кариеса.

В то же время постоянная микрофлора принимает участие в протекании жизненно важных процессов. При участии нормальной микрофлоры полости рта происходит первичное переваривание продуктов, полезные вещества из них начинают усваиваться. Микрофлора также влияет на иммунитет человека. Этим объясняется необходимость детального изучения бактерий во рту человека.

Состав постоянной микрофлоры

То, сколько бактерий во рту у человека, является числом непостоянным. Кроме того, распределены колонии микроорганизмов на слизистых также неодинаково. Больше всего их на спинке языка и поверхности зубов. Именно здесь интенсивнее всего скапливается мягкий микробный налет. В одном грамме налета насчитывается около 300 миллиардов микроорганизмов. Для сравнения, в 1 миллилитре слюны их содержится всего около 900 миллионов.

Постоянную микрофлору образуют различные микроорганизмы: бактерии, грибы, простейшие, вирусы. Среди них больше всего бактерий, причем почти 90% из них являются анаэробными, то есть такими, которые могут жить в бескислородной среде.

На заметку: как .

Еще один вид бактерий – коринебактерии. Они могут провоцировать развитие гнойного воспаления, например, при .

Пресловутые грибы Кандида во рту могут приводить к необходимости лечения или кандидамикоза. Эти грибы обитают не только на слизистых рта, но и в кишечнике, на кожных покровах. Грибы Кандида имеют более ста разновидностей, среди которых наиболее распространенными представителями нормальной микрофлоры считаются С. Albicans. Их можно обнаружить у 4 из 10 здоровых людей.

Дисбактериоз: как предотвратить проблему?

Микрофлора полости рта в норме у каждого человека индивидуальна. Ее видовой состав и количество представителей может меняться, приводя к развитию патологии. При увеличении числа патогенных микроорганизмов во рту говорят о дисбактериозе. На фоне нарушения баланса микрофлоры развиваются различные заболевания полости рта: кариес, гингивит, стоматит, глоссит, пародонтит и др.

Так как избавиться от бактерий во рту полностью невозможно, главной мерой профилактики дисбактериоза становится поддержание хорошей микрофлоры и снижение вероятности размножения плохих бактерий. Для роста числа патогенов в полости рта должны быть созданы благоприятные условия:

  • наличие пищи (углеводы);
  • плохая гигиена.

Чистота полости рта - залог ее здоровья.

То есть для предотвращения размножения патогенов нужно, наоборот, тщательно следить за чистотой ротовой полости и не допускать скапливания в ней пищевых остатков.

Важную роль в предотвращении дисбактериоза играет выработка слюны. При ее достаточном количестве происходит самоочищение ротовой полости от остатков пищи. Если же слюнные железы функционируют неправильно, слюны вырабатывается мало.

Твердая пища в рационе (свежие овощи и фрукты) содействует естественному механическому очищению полости рта от остатков пищи. Развитию дисбактериоза способствует преобладание в рационе мягких продуктов, частички которых легко прилипают к зубам, задерживаются в складках слизистой и на поверхности языка.

Важную роль в профилактике дисбактериоза играет гигиена полости рта. Зубы нужно чистить дважды в день, применяя флосс или ирригатор для очищения межзубного пространства. Налет, скапливающийся на языке, нужно снимать специальным скребком.

После каждой чистки зубов и приема пищи нужно ополаскивать зубы специальными жидкостями. Приобрести их можно в аптеке или магазинах с косметическими средствами. Выбирая, чем полоскать рот от бактерий, стоит знать, что средства, содержащие антибактериальные компоненты, нельзя применять на постоянной основе. Если пользоваться ими более двух недель подряд, можно спровоцировать дисбактериоз.

То, что нас окружают микробы, открыл голландский ученый Левенгук. Позже Пастер сумел установить связь между ними и многими болезнями. Микробы появились на Земле одними из первых и смогли превосходно дожить до наших дней, заселив практически каждый уголок Земного шара. Они встречаются в горячих жерлах вулканов и в вечной мерзлоте, в безводных пустынях и в водах мирового океана. Более того, они отлично устроились в других живых организмах и процветают там, порой доводя своего хозяина до смерти.

Как открыли микробов?

Антоний Левенгук придумал микроскоп и с его помощью любил разглядывать то, что невозможно увидеть невооруженным взглядом. Шел 1676 год. Как-то изобретатель решил выяснить, почему настойка перца жжет язык, взглянул на ее раствор в микроскоп и был шокирован. В капле вещества, словно в каком-то фантастическом мире, кружились, скользили, толкались или лежали неподвижно сотни палочек, шариков, спиралек, крючочков. Именно так выглядят микробы под начал рассматривать в микроскоп все, что попадалось под руку, и везде обнаруживал сотни неведомых прежде существ, названных им анималькулями. Ученый соскреб со своих зубов налет и тоже глянул на него с помощью прибора. Как он позже писал, в анималькулей было больше, чем жителей во всем Королевстве. Эти нехитрые исследования положили начало целой науке, называющейся микробиологией (фото грибка на хлебе).

Микробы - это кто или что?

Микробами называется огромная группа простейших микроорганизмов, объединяющая в своих рядах существ безъядерных (бактерии, археи), и имеющих ядро (грибки). На Земле их бессчетное количество. Одних бактерий существует около миллиона видов. По ряду признаков их относят к Многим интересно, как выглядят микробы под микроскопом. Их внешний вид достаточно многообразен. Размеры микробов колеблются от 0,3 до 750 микрометров (1 мкм равен тысячной доле миллиметра). По форме они бывают круглыми, как шар (кокки), палочкообразными (бациллы и другие), закрученными в спиральки (спириллы, вибрионы), похожими на кубики, звездочки и бублички. Многие микробы имеют жгутики и ворсинки для более успешного передвижения. Большинство из них одноклеточные, но есть и многоклеточные, например, грибки и бактерия сине-зеленой водоросли (фото бактерии плесени).

Условия существования и среда обитания

Большинство известных на сегодня микробов существует в средах с умеренно теплой температурой. 40 градусов и выше они выдерживают не более часа, а при кипячении погибают мгновенно. Также для них губительны радиация и прямые солнечные лучи. Однако есть среди них экстремалы, выдерживающие даже + 400 градусов Цельсия! А бактерия флавобактин живет в стратосфере, не боясь ни холода, ни космического излучения.

Все бактерии дышат. Только одним для этого нужен кислород, а другим - углекислый газ, аммиак, водород и другие элементы. Единственное, что нужно всем микробам - жидкость. Если нет воды, им подойдет даже слизь. Таковы микроорганизмы, живущие в теле животных и человека. Подсчитано, что в каждом из нас примерно 2 кг микробов. Они есть в желудке, кишечнике, легких, на коже, во рту. Очень многочисленны микробы под ногтями (под микроскопом это прекрасно видно). В течение дня мы беремся руками за множество предметов, поселяя микробы, находящиеся на них, на свои руки. Обычное мыло большинство микробов уничтожает, но под ногтями, особенно длинными, они задерживаются и успешно размножаются (фото бактерий на коже).

Питание

Микробы, подобно людям, питаются белками, углеводами, минеральными добавками, жирами. Многие из них «любят» витамины.

Если взглянуть на микробы под микроскопом с хорошим увеличением, можно рассмотреть их строение. У них есть нуклеоид, хранящий ДНК, рибосомы, синтезирующие из аминокислот белки, и специальная мембрана. Через нее микробы впитывают пищу. Есть микробы аутотрофные, усваивающие необходимые им вещества из неорганических соединений. Есть гетеротрофные, которые могут питаться только готовыми органическими веществами. Это всем известные дрожжи, плесень, гнилостные бактерии. Пищевые продукты человека для них самая желанная среда. Есть микробы паратрофные, существующие только за счет органики других живых существ. К ним относятся все Основная часть микробов, за исключением галофилов, не может существовать в среде с высокой концентрацией соли. Эта особенность используется при засолке продуктов питания (фото бактерии гонореи).

Размножение

Невероятно, но у некоторых типов микробов существует половой процесс, хотя и в самом примитивном виде. Он заключается в передаче наследственных генов от родительских клеток потомству. Происходит это путем контакта «родителей», либо поглощения одного другим. В результате микробы-«детки» наследуют признаки обоих родителей. Но большинство микробов и бактерий размножаются делением с помощью поперечной перетяжки или почкованием. Наблюдая микробы под микроскопом, можно заметить, как у некоторых из них на одном конце появляется небольшой отросток (почка). Он быстро увеличивается, затем отделяется от материнского организма и начинает самостоятельную жизнь. Микроб-«мама» таким способом может произвести на свет до 4 отпрысков, потом умирает (фото геликобактер пилори, вызывает язвы ЖКТ, рак).

Чем микробы отличаются от вирусов?

Микробы-друзья

Поразительно, но только десятая часть триллионов наших клеток - собственно человеческие. Остальные принадлежат бактериям и микробам. Данное фото микробов под микроскопом представляет бифидобактерий. Они помогают нам переваривать пищу, защищают от патогенных микробов, вырабатывают аминокислоты. Наши желудочно-кишечные бактерии приносят огромную пользу. Однако только до тех пор пока их количество строго сбалансировано. Как только каких-либо бактерий становится больше, чем надо, у человека появляются различные заболевания, от дисбактериоза до язвы желудка.

К полезным относятся и кисломолочные бактерии, «изготавливающие» для нас кефир, сыры, йогурт. Используются бактерии и при производстве вина, дрожжей, экологических гербицидов, удобрений и многого другого.

Наши злейшие враги

Помимо «хороших» микробов, есть огромная армия «плохих» - патогенных. К ним относятся бактерии дифтерии, сифилиса, туберкулеза, рака и пр. «Плохих» микробов вокруг нас триллионы. Они везде, но особенно много их в местах общего пользования - на ручках в общественном транспорте, на деньгах, в общественных туалетах. Микробы на руках под микроскопом, если взглянуть на них после возвращения из магазина, просто кишат. Поэтому руки нужно мыть часто, но без фанатизма. Использовать антибактериальные средства нежелательно, так как это приводит к сухости кожи и ослабляет иммунитет.

Кариес – это процесс разрушения зубов, протекающий при активном участии микроорганизмов полости рта. На рис.1-2 Вы можете увидеть, как выглядит кариес в полости рта и на распиле зуба.

Почему появляется кариес –

Согласно этой теории, причины возникновения кариеса следующие: в полости рта присутствуют кариесогенные микроорганизмы, которые при наличии в полости рта углеводов (которые содержатся в пищевых остатках, остающихся в полости рта после еды) начинают перерабатывать эти углеводы в органические кислоты. При воздействии такой кислоты на какой-либо участок поверхности зуба происходит разрушение сначала поверхностного слоя эмали, а потом и образование кариозной полости.

Т.е. главная причина кариеса – это неудовлетворительная гигиена полости рта. Скопления мягкого микробного зубного налета, твердого зубного камня и пищевых остатков при плохой гигиене смотрите на рис.3-5 .

Какие бактерии вызывают кариес зубов –

Бактерии вызывающие кариес – это прежде всего «Streptococcus mutans», и в некоторой степени «Streptococcus sanguis» и Актиномицеты. Здесь нужно отметить, что действие этих кариесогенных бактерий не у всех людей выражено одинаково: у некоторых людей активность этих микроорганизмов, а соответственно и их патогенное действие – больше, а у некоторых меньше. Эта разница связана с состоянием естественной защиты, сопротивляемостью организма.

Так, установлено, что у людей с ослабленным иммунитетом мягкий зубной налет образовывается более активно, чем у лиц с выраженным иммунитетом. Причем, если мягкий зубной налет еще можно снять обычной зубной щеткой, просто почистив зубы, то зубной камень снять самостоятельно уже нельзя. Зубной камень очень плотно прилежит к зубам, и удалить его можно только на приеме у стоматолога при помощи, например, ультразвука.

Мягкий зубной налет превращается в твердый зубной камень (зубные отложения) в течение нескольких дней, за счет пропитывания налета солями кальция. Следовательно, как только произошло образование зубного камня – отрицательное воздействие микроорганизмов продолжается уже постоянно (и днем, и ночью), даже если вы внезапно начали регулярно чистить зубы зубы после еды и тщательно вычищать мягкий зубной налет и пищевые остатки.

Дополнительные факторы, способствующие развитию кариеса –

Кроме основных факторов (кариесогенных микроорганизмов и пищевых остатков) в полости рта существуют и предрасполагающие причины к появлению кариеса, которые могут ускорить развитие кариеса. К ним относят:


  • Низкая скорость и количество секреции слюны
    слюноотделение способствует в некоторой степени смыванию пищевых остатков с зубов после еды. Так за сутки в норме должно вырабатываться около полутора-двух литров слюны. Если слюноотделение у человека низкое, то это предпосылка к более быстрому развитию кариеса.
  • Нейтральный показатель кислотности слюны–
    если слюна имеет щелочную среду, то она может в некоторой степени нейтрализовывать органические кислоты, вырабатываемые кариесогенными микробами. Если слюна имеет нейтральный показатель кислотности, то она не будет нейтрализовывать органические кислоты, разрушающие зубы.
  • Нарушение режима питания
    одним из решающих факторов является частота употребления в пищу углеводов (сахарозы, глюкозы, фруктозы, лактозы и крахмала). Поэтому периодические перекусы между основными приемами пищи в виде печенья, конфет, булочек и т.д. (при условии отсутствия последующей немедленной чистки зубов) – приводит к развитию кариеса.

Чаще всего кариес образуется в следующих участках –

В первую очередь кариес образовывается в местах скопления мягкого зубного налета и зубных отложений, а также остатков пищи:

  • Пришеечные области зубов (рис.7) –
    там в первую очередь скапливается мягкий микробный зубной налет.
  • Межзубные промежутки (рис.8) –
    в этих промежутках застревают остатки пищи, которые невозможно вычистить зубной щеткой. Для этих целей необходимо использование , а большинство людей ей либо не пользуются совсем, либо пользуются нерегулярно.
  • Фиссуры на жевательных поверхностях зубов (рис.9) –
    жевательные поверхности крупных зубов (моляров и премоляров), которые имеют глубокие неровности и борозды на поверхности, являющиеся хорошими местами для задержки пищевых остатков.

Факторы естественной защиты от кариеса –

С другой стороны существуют и факторы естественной защиты зубов от действия микроорганизмов. К ним можно отнести:

Так, низкое содержание Лизоцима в слюне или низкая минерализация эмали также могут содействовать развитию кариеса.

Формы кариеса –

В развитии кариозного процесса принято выделять 4 стадии, каждая из которых отражает глубину разрушения зуба.