牙龈卟啉单胞菌
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的生长繁殖和疾病的发生；
✓ 能辅助细菌逃脱机体血清抗体的免疫应答。
第二十四页，课件共28页
Pg是牙周炎的主要致病菌，毒力较强，因此国内 外学者针对Pg的牙周病防治进行了大量研究，已经深 入到分子水平并取得了一定进展。
第二十五页，课件共28页
通过筛选针对牙周致病菌的敏感药物或天然物质， 制成牙周缓释剂，其抑菌作用可辅助治疗和控制牙周 感染。一些研究针对FimAⅠ、Ⅱ、Ⅳ型Pg菌毛制备的 单克隆抗体能有效中和Pg所致的感染，其中抗FimAⅡ 型Pg的单克隆抗体可以抑制人牙龈成纤维细胞中ⅠL-8 的产生。
2.放线共生放线 杆菌
3.福赛类杆菌
4.嗜麦芽糖密 螺旋体
1.牙龈卟啉单胞
菌
第六页，课件共28页
5.中间密螺旋 体
是牙周病变区最主要的优势菌，在慢性牙周炎、 侵袭性牙周炎、牙周脓肿等的发生、发展中起重要作 用，是牙周微生态学的研究热点，在微生物学、分子 生物学、基因工程等方面都取得了一定进展。
牙龈卟啉单胞菌显微镜视图
第二十八页，课件共28页
第十三页，课件共28页
主要是与唾液获得性膜间的相互作用，易受温度影响。
第十四页，课件共28页
Pg的表面结构如疏水性强的纤毛、荚膜、外膜等 与其相关。
第十五页，课件共28页
与正常组织相比，牙周病变部位侵入的细菌数量显 著增多，Jandik等通过菌落形成单位的测定显示Pg在病变
位点有更强的侵袭能力。Pg的侵袭能力还受其他细菌的影响， Saito等研究发现具核梭杆菌（Fusobacterium nucleatum，Fn）
第十八页，课件共28页
Pg侵入机体组织后，能通过各种途径介导牙周组 织的损伤。其LPS对成纤维细胞有明显的细胞毒作用， 可抑制人牙龈成纤维细胞的生长和增殖，降低成纤维 细胞附着和定向移动能力，还可以抑制牙周膜细胞的 活性和分化，并能与一些炎症介质如INF-γ协同作用， 增加局部组织氧自由基产生，促进成纤维细胞凋亡。
第七页，课件共28页
01 基本特性
02 分布
03 致病物质及机制 04 现状与展望
第八页，课件共28页
Pg是革兰阴性无芽孢有菌毛的专性厌氧杆菌，细 菌自身不发酵葡萄糖，能产生蛋白酶为其提供能量， 在血平板上培养能代谢铁储存亚铁血红素形成特征性 的黑色菌落，CDC厌氧血琼脂培养基中加入的氯化血红 素、维生素K1和绵羊冻血能促进细菌生长和黑色素形 成。
第一页，课件共28页
牙周炎是细菌及其产物引起的慢性感染性疾病， 并引起宿主的免疫应答和炎性反应，造成牙周组织的 直接和间接破坏。近年研究表明，牙周炎的致病菌非 常多。
第二页，课件共28页
第三页，课件共28页
第四页，课件共28页
第五页，课件共28页
口腔细菌为牙周炎的主要致病因子，菌斑微生物是牙 周炎发生的始动因子。
✓ 能破坏上皮屏障的功能，使细菌渗透入牙周结缔组织 中；
✓ 能灭活中性粒细胞产生的抗微生物多肽LL-37，使其丧
失与LPS结合的能力和杀菌活性； ✓ 能裂解表达于口腔上皮的ⅠCAM-1，干扰了中性粒细其配体如TNF-α的 配体CD27，使机体免疫功能紊乱，有利于细菌在龈下菌斑
第九页，课件共28页
Pg在健康人龈沟、唾液、龈上菌斑、 口腔黏膜等部位较少，但在龈下菌斑尤其 病变的牙周组织中数量显著增多。研究表
明，牙周健康者检出的Pg主要是fimAⅠ 型Pg，而慢性牙周炎患者主要与fimAⅡ 型和fimA Ⅳ型Pg有关。龈下菌斑是牙
周
炎的进展前沿，与牙周组织的快速破坏相关，Pg通过与其他细菌 和宿主的相互作用影响了龈下菌斑的形成和构成，改变了牙 菌斑生态系，从而导致牙周疾病的发生、发展。
第二十六页，课件共28页
将Pg外膜蛋白抗体制成的疫苗经皮免疫通过抑制 Pg的共聚，可以阻止Pg的感染，从而有效阻止慢性牙 周炎的进展；Yu等针对Pg的FimA构建了靶向质粒DNA疫 苗，能有效预防实验动物的牙槽骨丧失；Pg菌毛蛋白 免疫动物能阻止牙槽骨吸收。
第二十七页，课件共28页
牙周炎疫苗的研究刚刚起步，有关全菌免疫还存 在一定争议，菌体成分复杂，而且全细胞抗原多，增 加了与人体组织免疫交叉反应的危险性，在牙周炎病 原菌的众多抗原分子中，选择有效且具有免疫保护作 用的抗原分子，是研究的热点问题。此外不同病原菌 的抗原分子，其单独或共同作用时，对机体的免疫系 统的影响都有待于进一步研究。
第十九页，课件共28页
LPS能通过激活Notch1信号抑制成骨细胞前体细胞 的成骨分化，并抑制成骨细胞的生长、分化和功能， 抑制骨形成，改变病变部位牙槽骨改建的动态平衡。 LPS还能刺激肥大细胞脱颗粒产生前炎症介质如白三烯， 增加微血管通透性造成局部水肿，并使肥大细胞表面 的TLR2和TLR4表达增高。
此外，Pg的脂多糖（Lipopolysaccharide,LPS） 具有特殊的结构脂质A，可以作为TLR4的拮抗剂，抑制 了炎症的NF-kappaB通路，并且随炎症部位温度的变化， 脂质Ａ可以变构调节宿主的免疫应答；Brunner等首次 发现Pg的荚膜多糖可以通过减少白细胞介素（ⅠL-1β、 ⅠL-6、ⅠL-8）等来抑制宿主的免疫应答，这些可能 是其逃脱免疫系统的内源分子机制，从而诱发牙周组 织炎症。
第十页，课件共28页
Pg有关的致病物质主要分两类
菌体成分
菌毛、纤毛、外膜、荚膜
菌体产生的毒力 因子
内毒素、蛋白酶以及一些代谢 产物等。
第十一页，课件共28页
牙菌斑是牙周炎的始动因子，细菌的聚集和黏附 是致病的先决条件。口腔细菌的相互作用主要有以下 ３种：
1
通过凝集素－糖类样机制介导自身的共聚和其他细菌的凝集。
牙龈卟啉单胞菌显微镜视图基本特性分布致病物质及机制现状与展望0304pg是革兰阴性无芽孢有菌毛的专性厌氧杆菌细菌自身不发酵葡萄糖能产生蛋白酶为其提供能量在血平板上培养能代谢铁储存亚铁血红素形成特征性的黑色菌落cdc厌氧血琼脂培养基中加入的氯化血红素维生素k1和绵羊冻血能促进细菌生长和黑色素形成
牙龈卟啉单胞菌
Pg能逃避和抵抗宿主的防御反应，这是其得以在 宿主体内适应性定植和生长的关键因素。Wang等发现 Pg菌毛蛋白的部分成分FimCDE能增强病原体适应性， 介导病原体逃避细胞内杀伤机制；与其他病原体相比， Pg细胞壁成分肽聚糖的片段，在刺激结合龈沟上皮受 体方面具有弱的免疫活性。
第十七页，课件共28页
第二十页，课件共28页
菌体产生的的毒力因子：
内毒素（Endotoxin）是革兰阴性菌细胞壁外膜的LPS成分，
可在细菌死亡或裂解时释放，也可由活菌以细胞壁发泡的形式释放。
第二十一页，课件共28页
Pg能产生许多细胞外蛋白酶，如牙龈素、胶原酶，
是破坏宿主组织的重要毒力因子，能降解非常广泛的底 物，直接参与牙周组织的破坏和降解。
2
蛋白质和蛋白质间的相互作用。
3
氢键、疏水键、亲水键等的辅助作用。
第十二页，课件共28页
研究表明Pg能通过自身的菌毛蛋白与福赛拟杆菌 （Bacteroides forsythus,Bf）、伴放线杆菌 （Actinobaccillus actinomycetem comitans,Aa）的 菌体多糖特异性结合，这种结合受单糖和氨基酸的调 节，但不受温度影响。
可以显著增强Pg的入侵，Aa和Bf却减弱Pg的入侵，这表明不同 种类的病原体在入侵过程中存在协同和拮抗作用，菌毛可以介
导病原体穿越上皮屏障，Amano研究发现在菌毛的６种基因型
（Ⅰ～Ⅴ、Ⅰb型）中，具有Ⅱ型菌毛的Pg可以通过降解整
合素相关的信号分子，破坏上皮屏障和上皮细胞功能从而 侵入宿主组织。
第十六页，课件共28页
第二十二页，课件共28页
牙龈素（gingipains，gps）是存在于Pg外膜、膜 泡、胞外的一组蛋白酶，为半胱氨酸酶类。 包括：
精氨酸－牙龈素（arginine-gingipains，Rgps、
RgpA和RgpB）
赖氨酸－牙龈素（lysine-gingipain，Kgp）。
第二十三页，课件共28页
✓ 能辅助细菌逃脱机体血清抗体的免疫应答。
第二十四页，课件共28页
Pg是牙周炎的主要致病菌，毒力较强，因此国内 外学者针对Pg的牙周病防治进行了大量研究，已经深 入到分子水平并取得了一定进展。
第二十五页，课件共28页
通过筛选针对牙周致病菌的敏感药物或天然物质， 制成牙周缓释剂，其抑菌作用可辅助治疗和控制牙周 感染。一些研究针对FimAⅠ、Ⅱ、Ⅳ型Pg菌毛制备的 单克隆抗体能有效中和Pg所致的感染，其中抗FimAⅡ 型Pg的单克隆抗体可以抑制人牙龈成纤维细胞中ⅠL-8 的产生。
2.放线共生放线 杆菌
3.福赛类杆菌
4.嗜麦芽糖密 螺旋体
1.牙龈卟啉单胞
菌
第六页，课件共28页
5.中间密螺旋 体
是牙周病变区最主要的优势菌，在慢性牙周炎、 侵袭性牙周炎、牙周脓肿等的发生、发展中起重要作 用，是牙周微生态学的研究热点，在微生物学、分子 生物学、基因工程等方面都取得了一定进展。
牙龈卟啉单胞菌显微镜视图
第二十八页，课件共28页
第十三页，课件共28页
主要是与唾液获得性膜间的相互作用，易受温度影响。
第十四页，课件共28页
Pg的表面结构如疏水性强的纤毛、荚膜、外膜等 与其相关。
第十五页，课件共28页
与正常组织相比，牙周病变部位侵入的细菌数量显 著增多，Jandik等通过菌落形成单位的测定显示Pg在病变
位点有更强的侵袭能力。Pg的侵袭能力还受其他细菌的影响， Saito等研究发现具核梭杆菌（Fusobacterium nucleatum，Fn）
第十八页，课件共28页
Pg侵入机体组织后，能通过各种途径介导牙周组 织的损伤。其LPS对成纤维细胞有明显的细胞毒作用， 可抑制人牙龈成纤维细胞的生长和增殖，降低成纤维 细胞附着和定向移动能力，还可以抑制牙周膜细胞的 活性和分化，并能与一些炎症介质如INF-γ协同作用， 增加局部组织氧自由基产生，促进成纤维细胞凋亡。
第七页，课件共28页
01 基本特性
02 分布
03 致病物质及机制 04 现状与展望
第八页，课件共28页
Pg是革兰阴性无芽孢有菌毛的专性厌氧杆菌，细 菌自身不发酵葡萄糖，能产生蛋白酶为其提供能量， 在血平板上培养能代谢铁储存亚铁血红素形成特征性 的黑色菌落，CDC厌氧血琼脂培养基中加入的氯化血红 素、维生素K1和绵羊冻血能促进细菌生长和黑色素形 成。
第一页，课件共28页
牙周炎是细菌及其产物引起的慢性感染性疾病， 并引起宿主的免疫应答和炎性反应，造成牙周组织的 直接和间接破坏。近年研究表明，牙周炎的致病菌非 常多。
第二页，课件共28页
第三页，课件共28页
第四页，课件共28页
第五页，课件共28页
口腔细菌为牙周炎的主要致病因子，菌斑微生物是牙 周炎发生的始动因子。
✓ 能破坏上皮屏障的功能，使细菌渗透入牙周结缔组织 中；
✓ 能灭活中性粒细胞产生的抗微生物多肽LL-37，使其丧
失与LPS结合的能力和杀菌活性； ✓ 能裂解表达于口腔上皮的ⅠCAM-1，干扰了中性粒细其配体如TNF-α的 配体CD27，使机体免疫功能紊乱，有利于细菌在龈下菌斑
第九页，课件共28页
Pg在健康人龈沟、唾液、龈上菌斑、 口腔黏膜等部位较少，但在龈下菌斑尤其 病变的牙周组织中数量显著增多。研究表
明，牙周健康者检出的Pg主要是fimAⅠ 型Pg，而慢性牙周炎患者主要与fimAⅡ 型和fimA Ⅳ型Pg有关。龈下菌斑是牙
周
炎的进展前沿，与牙周组织的快速破坏相关，Pg通过与其他细菌 和宿主的相互作用影响了龈下菌斑的形成和构成，改变了牙 菌斑生态系，从而导致牙周疾病的发生、发展。
第二十六页，课件共28页
将Pg外膜蛋白抗体制成的疫苗经皮免疫通过抑制 Pg的共聚，可以阻止Pg的感染，从而有效阻止慢性牙 周炎的进展；Yu等针对Pg的FimA构建了靶向质粒DNA疫 苗，能有效预防实验动物的牙槽骨丧失；Pg菌毛蛋白 免疫动物能阻止牙槽骨吸收。
第二十七页，课件共28页
牙周炎疫苗的研究刚刚起步，有关全菌免疫还存 在一定争议，菌体成分复杂，而且全细胞抗原多，增 加了与人体组织免疫交叉反应的危险性，在牙周炎病 原菌的众多抗原分子中，选择有效且具有免疫保护作 用的抗原分子，是研究的热点问题。此外不同病原菌 的抗原分子，其单独或共同作用时，对机体的免疫系 统的影响都有待于进一步研究。
第十九页，课件共28页
LPS能通过激活Notch1信号抑制成骨细胞前体细胞 的成骨分化，并抑制成骨细胞的生长、分化和功能， 抑制骨形成，改变病变部位牙槽骨改建的动态平衡。 LPS还能刺激肥大细胞脱颗粒产生前炎症介质如白三烯， 增加微血管通透性造成局部水肿，并使肥大细胞表面 的TLR2和TLR4表达增高。
此外，Pg的脂多糖（Lipopolysaccharide,LPS） 具有特殊的结构脂质A，可以作为TLR4的拮抗剂，抑制 了炎症的NF-kappaB通路，并且随炎症部位温度的变化， 脂质Ａ可以变构调节宿主的免疫应答；Brunner等首次 发现Pg的荚膜多糖可以通过减少白细胞介素（ⅠL-1β、 ⅠL-6、ⅠL-8）等来抑制宿主的免疫应答，这些可能 是其逃脱免疫系统的内源分子机制，从而诱发牙周组 织炎症。
第十页，课件共28页
Pg有关的致病物质主要分两类
菌体成分
菌毛、纤毛、外膜、荚膜
菌体产生的毒力 因子
内毒素、蛋白酶以及一些代谢 产物等。
第十一页，课件共28页
牙菌斑是牙周炎的始动因子，细菌的聚集和黏附 是致病的先决条件。口腔细菌的相互作用主要有以下 ３种：
1
通过凝集素－糖类样机制介导自身的共聚和其他细菌的凝集。
牙龈卟啉单胞菌显微镜视图基本特性分布致病物质及机制现状与展望0304pg是革兰阴性无芽孢有菌毛的专性厌氧杆菌细菌自身不发酵葡萄糖能产生蛋白酶为其提供能量在血平板上培养能代谢铁储存亚铁血红素形成特征性的黑色菌落cdc厌氧血琼脂培养基中加入的氯化血红素维生素k1和绵羊冻血能促进细菌生长和黑色素形成
牙龈卟啉单胞菌
Pg能逃避和抵抗宿主的防御反应，这是其得以在 宿主体内适应性定植和生长的关键因素。Wang等发现 Pg菌毛蛋白的部分成分FimCDE能增强病原体适应性， 介导病原体逃避细胞内杀伤机制；与其他病原体相比， Pg细胞壁成分肽聚糖的片段，在刺激结合龈沟上皮受 体方面具有弱的免疫活性。
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菌体产生的的毒力因子：
内毒素（Endotoxin）是革兰阴性菌细胞壁外膜的LPS成分，
可在细菌死亡或裂解时释放，也可由活菌以细胞壁发泡的形式释放。
第二十一页，课件共28页
Pg能产生许多细胞外蛋白酶，如牙龈素、胶原酶，
是破坏宿主组织的重要毒力因子，能降解非常广泛的底 物，直接参与牙周组织的破坏和降解。
2
蛋白质和蛋白质间的相互作用。
3
氢键、疏水键、亲水键等的辅助作用。
第十二页，课件共28页
研究表明Pg能通过自身的菌毛蛋白与福赛拟杆菌 （Bacteroides forsythus,Bf）、伴放线杆菌 （Actinobaccillus actinomycetem comitans,Aa）的 菌体多糖特异性结合，这种结合受单糖和氨基酸的调 节，但不受温度影响。
可以显著增强Pg的入侵，Aa和Bf却减弱Pg的入侵，这表明不同 种类的病原体在入侵过程中存在协同和拮抗作用，菌毛可以介
导病原体穿越上皮屏障，Amano研究发现在菌毛的６种基因型
（Ⅰ～Ⅴ、Ⅰb型）中，具有Ⅱ型菌毛的Pg可以通过降解整
合素相关的信号分子，破坏上皮屏障和上皮细胞功能从而 侵入宿主组织。
第十六页，课件共28页
第二十二页，课件共28页
牙龈素（gingipains，gps）是存在于Pg外膜、膜 泡、胞外的一组蛋白酶，为半胱氨酸酶类。 包括：
精氨酸－牙龈素（arginine-gingipains，Rgps、
RgpA和RgpB）
赖氨酸－牙龈素（lysine-gingipain，Kgp）。
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