Streptococcus mutans a jeho vliv na stav chrupu
(Původní práce – komparativní studie)

Úvod:
Streptococcus mutans hraje společně s ostatními faktory významnou úlohu v rozvoji zubního kazu. V rámci prevence zubního kazu je proto snaha nalézt spolehlivý test, který umožní odhadnout riziko jeho vzniku přímo v zubní ordinaci. Přípravek GC Saliva-Check Mutans umožňuje semikvantitativně stanovit klinicky množství těchto bakterií ve slině.

Cíl:
Cílem naší studie bylo zjistit, zdali pacienti s vyšším obsahem Streptococcus mutans (i.e. pozitivním výsledkem testu GC Saliva-Check Mutans) ve slinách mají vyšší kazivost než pacienti s nižším obsahem Streptococcus mutans. Dále proběhlo srovnání detekce zubního kazu pomocí tří odlišných metod – při klinickém vyšetření, za využití rentgenových snímků a při vyšetření za pomoci intraorální kamery.

Materiály a metody:
Testovanou skupinu tvořilo 70 pacientů (věk od 16 do 85 let) naší kliniky. U každého pacienta bylo zhotoveno klinické vyšetření a bylo-li to indikováno, i rentgenologické vyšetření (bitewing, ortopantomogram) a zhodnocení intraorální kamerou (DIAGNOcam), aby byly zachyceny i iniciální kazivé léze. Ke stanovení množství bakterií ve slině byl použit komerčně vyráběný set GC Saliva-Check Mutans.

Výsledky:
Naše studie bezpečně prokázala, že u pacientů s pozitivním výsledkem testu GC Saliva-Check Mutans ve slině byl prokazatelně větší počet zubních kazů (průměrně 5,7 kazů) než u pacientů s negativním výsledkem (průměrně 2,7 kazů).

Závěr:
Dokázali jsme, že pacienti s vyšším obsahem Streptococcus mutans mají prokazatelně vyšší kazivost. GC Saliva-Check Mutans se ukázal jako vhodný test pro posouzení rizika vzniku zubního kazu. Dále jsme prokázali, že pomocí intraorální kamery lze odhalit větší počet kariézních lézí než pomocí pouhého klinického či rentgenologického vyšetření.

Klíčová slova:
zubní kaz – Streptococcus mutans – testování přítomnosti Streptococcus mutans ve slině – kazivost chrupu – GC Saliva-Check Mutans

ÚVOD

Zubní kaz je multifaktoriální infekční onemocnění a představuje jednu z nejčastějších chronických obtíží nejen v České republice, ale i celosvětově [10]. Podmínkou vzniku zubního kazu je kromě vnímavé zubní tkáně také přítomnost bakterií v dutině ústní, fermentovatelných sacharidů jakožto substrátu pro bakteriální agens a dostatečné množství času, aby kariézní proces mohl proběhnout. Nejvýznamnější roli ve vzniku kazivého procesu hrají bakterie rodu Streptococcus mutans; na vzniku zubního kazu se však podílejí také laktobacily, nicméně jejich schopnost samostatně způsobit kariézní lézi nebyla doposud prokázána. Laktobacily jsou schopny snižovat pH v ústní dutině, ale nemají schopnost adherovat na zub ani jiné specifické vlastnosti typické pro Streptococcus mutans [16].

U pacientů, kteří mají v ústech přítomnou bakterii Streptococcus mutans, bylo prokázáno vyšší riziko vzniku zubního kazu [7]. Streptococcus mutans dále disponuje schopností fermentovat sacharidy a vytvářet organické kyseliny (zejména kyselinu octovou, mravenčí, propionovou, máselnou, mléčnou), které snižují pH v dutině ústní až pod hodnotu 5,5. Snížení pH má za následek demineralizaci tvrdých zubních tkání. Ta se projeví nejprve jako bílá skvrna ve sklovině, teprve s postupem kazu do hlubších vrstev dojde k prolomení skloviny a ke vzniku kvitované léze. Streptococcus mutans je schopen syntetizovat intracelulární polysacharidy, a produkovat tak kyseliny i v době, kdy je v zubním plaku nedostatek fermentabilních sacharidů. Pomocí extracelulárních polysacharidů, které jsou ve vodě nerozpustné, je Streptococcus mutans schopen adherovat na hladký povrch zubu, což dále umožňuje zvýšení objemu plaku a produkci kyselin v jeho hlubších vrstvách [18]. Přítomnost Streptococcus mutans v dutině ústní, konkrétně ve slině pacienta, lze prokázat jednoduchým testem provedeným přímo v ordinaci.

První studie o rychlém stanovení přítomnosti Streptococcus mutans pomocí specifických monoklonálních protilátek v ordinačních podmínkách byla publikována v roce 1998 [11]. Do dnešní doby bylo uveřejněno několik odborných prací týkajících se sledování přítomnosti bakterie Streptococcus mutans a jeho vlivu na kazivost chrupu, které prokázaly přímý vztah mezi zvýšenou kazivostí a výskytem Streptococcus mutans přímo v kariézních lézích [1, 16]. Některých studií se účastnily výhradně děti a ve výsledcích bylo poukázáno na fakt, že jedinci, kteří mají v ústech přítomny bakterie rodu Streptococcus mutans, mají také větší počet aktivně probíhajících kariézních lézí. Ke zhodnocení stavu chrupu bylo využito klinického vyšetření a v indikovaných případech také rentgenových snímků [14]. Samotné testování přímo pomocí sady GC Saliva-Check Mutans (GC Europe, Leuven N. V., Belgie) bylo zahrnuto zatím jen v několika málo studiích, které však potvrdily vhodnost jednoduchého testu pro určení zvýšené hladiny Streptococcus mutans ve slině [4, 9]. Dále bylo testování pomocí sady GC Saliva-Check Mutans součástí studie, která pracovala s přítomností uvedené bakterie jakožto s rizikovým faktorem vyšší kazivosti a byl při ní vyvinut speciální počítačový program ke stanovení rizika zubního kazu [17]. V této studii byla použita také sada Saliva-Check IgA Mutans, která odhaluje přítomnost protilátky proti Streptococcus mutans. Tato protilátka působí proti adhezi bakterie Streptococcus mutans na povrch zubu, čili u jedinců s nízkým podílem této protilátky ve slinách je vyšší riziko rozvoje zubního kazu. Pacienti této studie absolvovali kromě klinického vyšetření i dotazníkové šetření, které monitorovalo jejich stravovací a hygienické návyky [5].

Cílem naší studie bylo prokázat vliv bakterie Streptococcus mutans na stav chrupu u dvou skupin pacientů, a to u mladých dospělých s relativně sanovaným chrupem a u starších pacientů s částečnými snímatelnými náhradami. Dále proběhlo srovnání detekce zubního kazu pouze při klinickém vyšetření, za využití rentgenových snímků a také při vyšetření za pomoci intraorální kamery.

SOUBOR PACIENTŮ

Testování se zúčastnilo celkem 70 pacientů, kteří byli rozděleni do dvou skupin.

První skupinu tvořilo 40 pacientů naší kliniky ve věku od 15 do 46 let (průměrný věk 20,8 let), kteří pravidelně docházejí na preventivní prohlídky, u deseti z nich také probíhala ortodontická terapie snímacími aparáty. V souboru bylo zastoupeno 14 mužů (průměrný věk 19,2 let) a 27 žen (průměrný věk 21,6 let). Všichni tito pacienti měli stálý chrup, u tří pacientů byly extrahovány první premoláry, dva pacienti neměli dolní druhé premoláry následkem jejich ageneze. Třetí moláry do vyhodnocení započítány nebyly (tab. 1).

Druhou testovanou skupinu tvořilo 30 pacientů, také z naší kliniky, ve věku od 29 do 85 let (průměrný věk 63,9 let). Skupinu sestávala z 15 mužů (průměrný věk 63,5 let) a 15 žen (průměrný věk 64,3 let). Hlavní charakteristikou pacientů z této skupiny byla přítomnost snímatelné náhrady v ústech, bez ohledu na její umístění či rozsah, a současně přítomnost alespoň jednoho vlastního zubu v dutině ústní (tab. 2).

Všichni testovaní souhlasili se zařazením do naší studie. Svůj souhlas stvrdili pacienti či jejich zákonný zástupce podpisem informovaného souhlasu.

MATERIÁLY A METODY

Pacienti byli vyšetřováni v rámci pravidelné preventivní kontroly, která začala předepsaným klinickým vyšetřením za pomoci zubního zrcátka a sondy, stav chrupu byl zapsán do zubního kříže [3] (obr. 1).

U pacientů první skupiny byly zhotoveny snímky bite-wing (interproximální technika – radiační dávka 1 µSv), aby byly detekovány také kazy na aproximálních ploškách distálních zubů. Kazivé léze jsou na snímcích bite-wing patrné v případě, že demineralizace tvrdých zubních tkání je větší než 30 %. (obr. 2) Dále bylo provedeno vyšetření pomocí přístroje DIAGNOcam, (KaVo Dental GmbH, Biberach, Německo) který pracuje na principu rozptylu světla. Skládá se z kamery, světlovodu a snímacího nástavce a pomocí USB spojení je obraz přenášen na monitor počítače.

Pokud je sklovina narušena demineralizačním procesem, procházející fotony světla jsou rozptýleny a dochází k optickému rozptylu, který je patrný jako stín ve sklovině a v dentinu. Tímto vyšetřením lze odhalit i počáteční sklovinné a dentinové kazivé léze jak na aproximálních ploškách, tak i na okluzi zubů. DIAGNOcam pořizuje také digitální záznam (foto i video), a výsledky je tedy možné uchovat, případně exportovat či porovnávat velikost stínu mezi několika snímky zhotovenými s různým časovým odstupem, a stanovit tak případnou progresi kariéz-ní léze [15] (obr. 3).

U pacientů z druhé skupiny byl zhotoven ortopantomogram (radiační dávka 10–15 µSv). U jedinců, kteří měli zachované distální úseky chrupu, byly zhotoveny také bite-wingy. Rentgenové snímky byly pořízeny taktéž v rámci preventivních prohlídek.

Všem pacientům byla také vyšetřena slina za použití komerčně vyráběného setu GC Saliva-Check Mutans. Jedná se o metodu semikvantitativního stanovení hladiny bakterie Streptococcus mutans ve slině za využití monoklonálních protilátek. Testovacím setem GC Saliva-Check Mutans se prokazuje vysoce specifický imunochromatografický proces a je pozitivní v případě, že ve slině byla přítomná hladina Streptococcus mutans větší než 5×10⁵ CFU/ml. Tato metoda nevyžaduje kromě testovacího setu žádné speciální vybavení a výsledek známe přibližně za 15 minut. Každá testovací sada obsahuje parafínovou žvýkací gumu, speciální mísicí nádobku na sliny, pipetu, testovací zařízení s okénkem na vzorek slin a dvěma proužky – testovacím a kontrolním. Set také obsahuje dva roztoky: Reagens 1 – alkalický roztok a Reagens 2 – roztok organické kyseliny.

Pacienti byli poučeni, že jednu hodinu před testováním nesmí nic jíst ani pít, nesmí si čistit zuby, vyplachovat ústa ústní vodou ani kouřit. Samotné testování začínalo stimulací produkce sliny pomocí žvýkání parafínové gumy po dobu jedné minuty. Sliny byly sbírány do speciální mísicí nádobky do té doby, než se zaplnila po rysku A. Poté se přidala do vzorku slin jedna kapka Reagentu 1, což je alkalický roztok NaOH, který rozpouští viskózní složku sliny, aby později mohla slina lépe prosáknout testovacím zařízením. Pro promísení slin a roztoku stačilo nádobkou několikrát protřepat. Dalším krokem bylo přidání čtyř kapek Reagentu 2, roztoku organické kyseliny (kyselina octová), který zajistil, že vzorek získal namísto zásaditého neutrální pH, takže se změnila barva na světle zelenou. Následně byl roztok nasát pipetou s třídílnou stupnicí až po její třetí stupeň a nanesen do okénka pro vzorek na testovacím zařízení. Vzorek byl ponechán na rovném místě při pokojové teplotě a po patnácti minutách byl znám výsledek. Mechanismus funkce testu spočívá v reakci Streprococcus mutans s anti-S. mutans monoklonální protilátkou, která je obsažená v testovacím zařízení. Protilátka atakuje povrch bakterie Streptococcus mutans a tato reakce se na testu projeví jako červený proužek v testovacím okénku. Protilátky, které se nespojí se Streptococcus mutans, reagují s myším antigenním imunoglobulinem, což má za následek zčervenání proužku v kontrolním okénku. To je signál, že testování probíhá správně. Test je pozitivní s oběma červenými proužky jak v kontrolním, tak testovacím okénku, je-li hladina Streptococcus mutans ve slině větší než 5×10⁵ CFU/ml [8] (obr. 4).

VÝSLEDKY

Výsledky všech vyšetření byly zaznamenány a poté statisticky zhodnoceny. Ukázalo se, že z první skupiny pacientů mělo test na přítomnost Streptococcus mutans ve slině pozitivní 18 jedinců, negativní test mělo 23 jedinců. Z druhé skupiny pak měli pozitivní test všichni pacienti.

U první skupiny je výrazný statistický rozdíl při porovnání celkového počtu kazivých lézí. Pacienti s pozitivním testem mají průměrně 5,17 kazů, pacienti s testem negativním mají kazů méně (v průměru 2,7 kazu) (tab. 3).

Druhý významný rozdíl u první skupiny byl objeven v lokalizaci kazů. Pacienti s pozitivním testem měli v průměru více kazivých lézí na aproximálních ploškách zubů (průměrně 3,56 kazu) než pacienti s testem negativním (průměrně dva kazy).

Počet stávajících výplní v ústech pacientů na výsledek testu vliv neměl, ať už byly výplně okluzně, či aproximálně.

Dalším statisticky významným rozdílem je porovnání účinnosti jednotlivých metod na odhalení kazivých lézí. U první skupiny bylo při vyšetření přístrojem DIAGNOcam objeveno více kazů než pouze při rentgenovém vyšetření. U DIAGNOcamu to bylo průměrně 3,6 kazu, při rentgenovém vyšetření bylo pouze 0,93 kazu (tab. 4).

DISKUSE

Při porovnání výsledků se ukázalo, že pacienti s vyšším počtem aktivně probíhajících kazivých lézí mají zároveň vyšší hladinu Streptococcus mutans ve slině. Senzitivita testu je 97,6 % a specificita 90,6 %. Vzhledem k jednoduchosti provádění testu a jeho rychlosti je GC Saliva-Check Mutans vhodnou pomůckou pro stanovení rizika výskytu kazivých lézí [4]. Náš poznatek je v souladu s Wennerholmovou studií z roku 2013, ve které bylo porovnáno několik setů na stanovení přítomnosti Streptococcus mutans v dutině ústní. Pacienty lze posléze edukovat a motivovat v souladu s výsledkem testu. U pozitivního výsledku testu je třeba mimořádně důsledně dbát na pečlivou hygienu dutiny ústní, omezit přísun kariogenní stravy, případně doporučit lokální prostředky ústní hygieny s obsahem fluoridů [17].

Při porovnání výsledků obou skupin je zřejmé, že pacienti se snímatelnými náhradami, kteří následkem kariézních procesů ztratili část svého chrupu, mají dutinu ústní osídlenou bakterií Streptococcus mutans v hojné míře. Naše výsledky jsou v souladu i s dalšími studiemi, které poukazují nejen na bakteriální osídlení v důsledku nedokonalé hygieny, ale také na fakt, že Streptococcus mutans je schopný adherovat nejen na vlastní chrup, ale i na umělé zuby a tělo náhrad a také na jejich retenční prvky [6, 12, 13, 18].

ZÁVĚR

Test GC Saliva.Check Mutans pomáhá lépe monitorovat orální zdraví dětí i dospělých ve vztahu k detekci zubního kazu. Zjistili jsme, že v případě intaktního chrupu je test vždy negativní, u sanovaného chrupu bez přítomnosti protézy je také negativní. U aktivních kazivých lézí ve vyšším počtu je test vždy pozitivní (pacienti s pozitivním testem měli v průměru 5,17 kazu). Zubní náhrada, která je nehomogenní či porézní (jedná se především o metylmetakrylát), je vždy nositelem Streptococcus mutans.

Studie byla podporována projektem IGA MZČR číslo 13351-4 a Prvouk 28.

MDDr. Simona Halamová

Stomatologická klinika dětí a dospělých

2. LF UK a FN Motol

V Úvalu 84

150 06 Praha 5

e-mail: simona.halamova@fnmotol.cz