Bakterielle Anordnung auf den Zähnen

Zahnkaries und Parodontitis sind eng mit dem oralen Biofilm verbunden, der als Zahnbelag bekannt ist. Über die Zusammensetzung dieses Biofilms ist viel bekannt, insbesondere in seinem frühen Entwicklungsstadium (d. h. bis zu 12 Stunden nach der Zahnreinigung). Die primären Erstbesiedler sind Streptokokken und Actinomyces. Diese Bakterien coaggregieren häufig miteinander durch einen Mechanismus, der die Bindung von Proteinadhäsinen auf der Oberfläche einer Zelle an komplementäre Zelloberflächenrezeptorpolysaccharide (RPS) auf Streptokokken beinhaltet.

Koaggregationsprofile sind für ein breites Spektrum von oralen Aktinomyces und Streptokokken bekannt. Trotz der potenziellen Bedeutung dieser Wechselwirkungen bei der Biofilmbildung ist jedoch wenig über ihr Vorkommen in oralen Biofilmen in situ bekannt.

Zielsetzung

Ziel dieser Studie ist es, den Einfluss der Koaggregation auf die räumliche Organisation von Bakterien in supragingivaler Zahnplaque zu bestimmen und zu vergleichen, die unter Bedingungen eines normalen Speichelflusses (Arm 1 des Protokolls) oder eines erhöhten Speichelflusses (Arm 2 des Protokolls) gebildet wird.

Studienpopulation

Die Studienpopulation besteht aus bis zu fünfundzwanzig (25) gesunden erwachsenen Probanden im Alter von 18 Jahren und älter. Alle Probanden nehmen an Arm 1 des Protokolls teil. Darüber hinaus werden mindestens drei Freiwillige aus Arm 1 an Arm 2 des Protokolls teilnehmen.

Studiendesign

Dies wird ein Beobachtungs-Längsschnittprotokoll sein, um die räumliche Organisation von Bakterien zu bestimmen, die in der Zahnplaque von normalen gesunden Probanden gefunden werden. Eingeschriebene Probanden werden einer mündlichen Standarduntersuchung (einschließlich oraler Krebsvorsorgeuntersuchungen) unterzogen, die in der NIDCR-Klinik von im Protokoll aufgeführten Zahnärzten durchgeführt wird. Auf der Grundlage der während der Untersuchung entnommenen Abdrücke wird ein mandibulärer Stent individuell angefertigt. Schmelzspäne, die von zuvor extrahierten dritten Molaren geschnitten wurden, werden mit Ethylenoxid sterilisiert und dann auf jeder Seite über dem Molarenbereich in den Stent eingeführt. Wir haben derzeit genügend extrahierte dritte Molaren auf Lager, um Zahnspäne für das gesamte Protokoll aufzunehmen, wenn vier Probanden die Studie wie geplant abschließen. Wenn zusätzliche Chips benötigt werden, erstellt das NIDCR derzeit ein Protokoll, das bei Bedarf extrahierte Zähne für dieses und andere Protokolle bereitstellt. In Arm 1 der Studie wird jedem Probanden ein individuell angepasster Stent im Mund getragen, und die Chips werden nach 4 oder 8 Stunden Tragen zur Analyse entfernt. Der bakterielle Biofilm auf den Chips wird mit fluoreszierenden Antikörpern gegen spezifische mikrobielle Adhäsine oder Rezeptoren angefärbt, wonach die räumliche Organisation markierter Zellen innerhalb des Biofilms durch konfokale Lasermikroskopie dokumentiert wird. Chips können zur bakteriellen Isolierung verwendet werden, und die Probanden werden gebeten, Speichelproben und ortsspezifische Plaqueproben (Kürettenabstriche, Zahnfleischabstriche) für die molekulare taxonomische Analyse bereitzustellen. Entscheidungen darüber, bei welchen Probanden diese Proben entnommen werden, basieren auf der Reaktivität verfügbarer Antikörper mit Bakteriengemeinschaften. Probanden aus Arm 1 der Studie, die für die Teilnahme an Arm 2 ausgewählt wurden, kauen 10 Minuten lang eine Kaumasse, um den Speichelfluss zu erhöhen, während sie ihren Stent tragen. Der Stent dieser Personen wird nach 4 Stunden zusätzlichem Tragen entfernt und wie oben analysiert. Vor der Teilnahme an Arm 2 des Protokolls werden die Probanden darauf hingewiesen, dass die Experimente durch eine CRADA-Vereinbarung unterstützt werden. Durch diese Vereinbarung werden nur verschlüsselte Forschungsinformationen ausgetauscht. Die Proben verbleiben beim NIH-Forschungsteam. Einzelpersonen können nur am ersten Arm oder an beiden Armen der Studie teilnehmen, wie in ihrer Einwilligungserklärung angegeben.

Zielparameter

Ergebnismessungen für dieses Protokoll sind die qualitative und quantitative Beschreibung der oralen Bakteriengemeinschaft während der Entwicklung der anfänglichen Plaque.