聚集，成倍增长，24h后链球菌占菌斑菌丛的95%以上。链球菌在菌斑中作为主要的微生物维持7d，之后随着菌斑生态环境的改变，菌斑内细菌开始调整，菌斑进入成熟阶段，厌氧丝状菌逐渐增多，至第14天，显微镜下见厌氧丝状菌为主要微生物。至后期，菌斑由以球菌为主变为由球菌、杆菌、丝状菌、螺旋体菌混合构成。（摘自《口腔组织病理学（第7版）》P161）
2. 成熟牙菌斑的形态结构特征 栅栏状结构（LM）
（四）生物膜的分散 环二鸟苷酸(c-di-GMP)是生物膜分散的核心分子
分散形式：
主动分散（active dispersal）：在外来刺激下，如营养变化、代谢产物堆积、温度变化、噬菌体攻击、酰基高丝氨酸内酯(AHL)、右旋氨基酸等作用下进行；主动分散的细菌具有独特的生物学特性，如鞭毛相关编码基因被激活，细菌运动能力显著增强； 被动分散（passive dispersal）：如唾液冲刷、食物咀嚼等，菌细胞无生物学特性改变 六、物质代谢 （一）糖类代谢
1. 分解代谢
产生多种有机酸，如乳酸、甲酸、乙酸、 丙酸、丁酸和戊酸。 2. 合成代谢
（1）细胞内多糖：糖原、支链淀粉 （2）细胞外多糖：
Soluble ECP: α-1,6 糖苷键 葡聚糖(右旋糖苷) β-2,6糖苷键 果聚糖(左旋糖苷)
Insoluble ECP: α -1,3糖苷键 葡聚糖(glucan) 变聚糖 β-2,1糖苷键 果聚糖(fructan）
（二）碱性物质代谢 当牙菌斑处于饥饿状态时，菌斑内尿素酶能够将唾液中尿素分解为氨、二氧化碳，使牙菌斑pH上升。同时，菌斑中细菌可以利用氨基酸，使菌斑pH下降/上升。 目前认为，细菌的产碱代谢是龋病发生的保护因素，口腔主要的产碱细菌包括格式链球菌、唾液链球菌、血链球菌、内氏放线菌等。
尿素酶(urease)及精氨酸脱亚胺酶(arginine deiminase)是口腔细菌最主要的两条产碱代谢通路，对维持口腔微生态平衡具有重要意义
（三）无机物代谢
在酸性环境中，磷酸盐会变为易溶解的相，钙释放到基质中。当菌斑pH下降到临界时(低于pH5.5)，羟磷灰石就会转化为钙/磷比值低的盐： Ca10(PO4)3(OH)2+8H+→6CaHPO4+2H2o+4Ca2+ 在酸性条件下，磷酸氢钙(CaHPO4)进一步分解： CaHPO4+H+→Ca2++H2P4O—
当牙菌斑pH上升，这时牙菌斑的钙/磷比值又将增高。 10CaHPO4+8OH-→Ca10(PO4)3(OH)2+4HPO42-+6H2O
七、致病性
牙菌斑是造成人类两大口腔疾病------龋病、牙周病的始动因子。 （一）牙菌斑与龋病
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1. 龋病是发生于牙齿硬组织的慢性细菌性疾病，表现为牙体硬组织色、形、质的改变。 2. 致病性
（1）产酸性
（2）合成细胞外多糖，对牙面的粘附能力 （3）耐酸性 Stephan曲线
细胞内、外多糖的种类和作用
1. 种类:葡聚糖、果聚糖和少量的杂聚糖以及糖原和支链淀粉 2. 作用:
①作为菌细胞壁成分或位于胞内。
②作为菌斑基质的主要成分，构成菌斑的基本骨架。 ③作为细菌代谢所需的能源。
④促进细菌对牙面的粘附和细菌间的聚集。 糖的种类与pH
（二）牙菌斑与牙周病
牙周病是发生在牙的支持组织的疾病，主要临床症状是牙龈出血、溢脓、牙齿松动、牙槽骨吸收以及牙周袋形成，该病是造成成年人失牙的主要原因之一。 1. 牙菌斑代谢产物的直接破坏作用 （1）酶 （2）毒素 （3）其他产物
2. 牙菌斑引起的免疫病理损害
免疫反应的类型是以细胞免疫为主，体液免疫参与，补体系统加入反应两个方面，在牙周炎症的不同阶段，各有特点。
龋病微生物学
主要内容
1.细菌与龋病发生的关系。 2.致龋菌的生物学特性。
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3.为什么说变异链球菌是主要致龋菌？
龋病的定义: 龋病是发生于牙硬组织的慢性细菌感染性疾病，造成牙硬组织的颜色、形态、
质地的改变 龋病并发症
蜂窝织炎:：蜂窝织炎是指由金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌或腐生性细菌引起的皮肤和皮下组织广泛性、弥漫性、化脓性炎症。
龋病病因学
虫牙学说---内源性理论(体液学说 活体学说)--- 外源性理论(化学(酸)学说、寄生腐败学说)---化学细菌学说---蛋白溶解学说---蛋白溶解螯合学说---现代四联因素论------龋病生态病因学
内源性理论
体液学说：龋病是由于辛辣和腐蚀性液体的内部作用而发生, 中医认为，龋病是由于阴阳五行失调所致
活体学说：龋病是由牙内部发生的 外源性理论
医学
经验科学--------------------------实验科学
寄生腐败学说：龋病与微生物活动密切相关
19世纪对微生物学的发展做出了奠基性贡献，主要功绩： 1.细菌分离、鉴定技术 2.病原微生物确定标准 3.发现结核杆菌
化学细菌学说：菌丛的化学作用 1889 1890
Louis Pasteur
W. D. Miller首次详细论证了细菌、酸和龋病三者的关系(The Microorganisms of the
human Mouth)
Miller人工龋实验
牙齿+面包（糖）+ 唾液 ---------------- 龋 牙齿+面包（糖）+ 煮沸唾液 ----------------- 无龋 牙齿+脂肪（肉）+ 唾液 ------------------- 无龋 细菌酵解碳水化合物产酸是龋病的病因 几个经典的动物实验
Orland 无菌动物实验
微生物是龋病发生发展中的关键因素，没有微生物的参与就不会有龋病的发生 Keyes龋病传播动物实验
无龋仓鼠与患龋鼠混合喂养，或感染患龋鼠的排泄物，会发生龋齿 给妊娠期或哺乳期的患龋鼠使用青霉素，可减少子代患龋率。 化学细菌学说的评价
总结了龋病发生中的主要因素：
口腔微生物在产生酸方面的作用； 微生物发酵碳水化合物底物； 产生的酸导致牙矿物质溶解；
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第一次阐明了口腔微生物、食物、酸与龋病发生的关系，抓住了龋病发生的本质 局限性：
未阐明牙面微生物的存在形式 不能解释龋发生的特异性部位 不能解释龋发生的个体差异 未确定致龋的病原菌
蛋白溶解学说(proteolysis theory)
釉质中有机基质的存在
早期釉质龋多见于釉质有机基质丰富区 龋坏区中的色素沉着是蛋白分解所致
由于蛋白的溶解作用，微生物通过釉质的有机途径侵入并使龋病发生 (先有有机物的分解后有无机物的脱矿) 蛋白溶解-螯合学说
螯合
有机成分降解------------------------矿物质溶解 细菌产生的蛋白溶解酶将牙内有机成分分解，产生具有螯合功能的有机酸可与牙中的钙盐结合形成可溶性的螯合物，从而使牙硬组织中的无机和有机物破坏崩解 局限性
成熟釉质中不到1％的有机物分解产生的螯合剂如何螯合大量(96％)的无机磷灰石晶体？
龋病的四联因素
细菌
细菌致龋的必要条件：
牙面附着：GTF，FTF，GBP等 产酸：LDH，Enolase等 耐酸：F-ATPase，AgDS等 毒力调控相关因子：QS，TCSs 食物
碳水化合物（致龋） 能量
胞外多糖（EPS）和胞内多糖（IPS） 选择
含氮化合物（抗龋） 尿素酶（Urease） 精胺酸脱亚胺酶（ADS） 精氨酸脱羧酶（ADC） 宿主
牙齿：矿化程度，窝沟深浅，牙齿位置
唾液：缓冲能力，唾液免疫球蛋白，乳铁蛋白，过氧化氢酶，唾液溶菌酶等
全身因素：血糖浓度与牙本质小管液流动方向
遗传因素：单基因遗传关联（唾液分泌及免疫球蛋白合成），全基因组关联（GWAS） 时间
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Stephan 曲线：
进食后菌斑原位pH的变化过程 甜食频率 vs 甜食的量 再矿化 vs 龋病形成所需时间
龋病病因的新认识
牙菌斑 (dental plaque)：
细菌粘附于牙面或修复体上形成的生态环境，细菌在其中生长、繁殖和衰亡，并进行着复杂的物质代谢活动，在条件适当时，细菌的代谢产物可造成牙体或牙周组织的破坏 生物膜 (biofilm) 各种细菌嵌于来自其自身和/或外界环境的胞外基质内，而在固相界面上结成的有着三维立体结构的微生态环境
龋病生态病因学
口腔中没有特异性的致龋菌，引起龋病发生的细菌属于口腔的正常菌群，正常情况下口腔细菌与人体之间处于动态的生态平衡。各种因素造成平衡的破坏，正常细菌成为条件致病菌，引发龋病。龋病发生是口腔生态失调的结果。
口腔内微生物的种类和数目繁多，包括细菌、真菌、支原体和病毒等。龋病实质上是牙齿局部生态环境平衡失调的表现。
龋病的发生因素和发生机理
小结
龋病是发生在牙体硬组织的（宿主），由微生物（细菌）代谢产酸（食物）所导致的慢性（时
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