论文部分内容阅读
背景无托槽隐形矫治器凭借美观、舒适、可自行摘戴等优点得到广泛应用。为了探究无托槽隐形矫治对口腔健康的影响是否优于固定矫治,大量研究对无托槽隐形矫治和固定矫治患者的临床指标进行了比较,而口腔菌群比较的相关研究较少,缺乏对菌群结构动态变化影响的深入探究。唾液是反映口腔菌群的主要样本来源,唾液中的微生物从口腔内各生态位点脱落而来,可提供口腔菌群的总体信息,是进行口腔菌群检测的优质样本。无托槽隐形矫治和固定矫治对唾液菌群的影响有待进一步研究。目的探索正畸过程中唾液菌群组成和结构变化,比较无托槽隐形矫治和固定矫治患者之间唾液菌群的差异。材料和方法从2017年6月～2018年9月间,在山东省口腔医院正畸科进行无托槽隐形矫治或固定矫治的患者中,纳入符合研究要求的10例无托槽隐形矫治患者,11例固定矫治患者。对正畸矫治前(T0)、矫治3个月(T3)、矫治6个月(T6)时患者口腔基本健康状况进行评估,检查并记录患者上前牙区(13-23)的菌斑指数(PLI)、牙龈指数(GI)、牙周袋深度及附着丧失情况(PD and AL)、牙面釉质脱矿情况(ED)等观察指标;采集T0、T3、T6时的非刺激性唾液样本,对样本细菌的16S rRNA基因V3-V4高变区进行高通量测序和生物信息学分析。计算Observed-species指数、Shannon指数、Pielou-e指数和Pd指数,用于评估口腔菌群的alpha多样性;选取Weighted-Unifrac距离、Unweighted-Unifrac距离、Bray-curtis距离和Jaccard距离进行组间beta多样性分析;通过对不同分类水平的核心菌群、微生物相对丰度与聚类分析了解矫治过程中唾液菌群结构的改变;采用permutation检验(选取pad j≤0.05的菌)和wilcox检验(选取p≤0.05的菌)两种差异检验方法筛选差异菌;最后对两组间和组内的物种丰度信息进行spearman相关性分析,分析不同类型矫治器的唾液菌群相关性随时间的变化。结果随着正畸矫治的进行,隐形矫治组和固定矫治组患者PD and AL评价指数均增大,并且在T6时较T0时差异具有显著性(P<0.05),其余临床指标未见明显变化;在矫治过程中,隐形矫治组的PLI、GI、ED等临床指数普遍低于固定矫治组,差异无统计学意义(P>0.05),仅PD and AL评价指数在第三个月时组间有显著差异(P<0.05)。唾液样本测序共获得.4036066条有效序列,经过97%一致性聚类后一共得到1560个操作分类单元(OTUs)。结果表明,正畸治疗后,固定矫治的Shannon指数、Pielo u-e指数即物种均匀度高于隐形矫治组,差异具有统计学意义(P<0.05),但两组患者组内的菌群丰富度差异在治疗前后无明显变化。Beta多样性分析可知隐形矫治组唾液菌群结构与固定矫治组在T6时出现显著差异(P<0.05)。通过PCoA分析和置换多元方差进一步分析比较两组间菌群结构差异,结果发现两种矫治技术组间菌群差异随矫治进行逐渐增大,并在T6时差异具有统计学意义(基于 Weighted-Unifrac,R2=0.160,F=3.047,P=0.02*;基于 Bray-curtis,R2=0.113,F=2.033,P=0.023*)。在两组核心菌群、微生物相对丰度与聚类分析中发现,菌属丰度较高的有Streptococcus、Haemophilus、Neisseria 和 Prevotella,在种水平上,相对丰度较高的菌有 Haemophilus-parainfluenzae、Pseudomonas-beteli、Porphyromonas-catoniae、Gemella-haemolysans、Lautropia-mirabilis 和 Rothia-aeria。差异检验共筛选出矫治过程中在两组间具有显著性差异的菌属12个,差异菌种23个。大部分差异菌在固定矫治组中的相对丰度大于隐形矫治组。在唾液菌群的相关性分析中,隐形矫治组和固定矫治组的相关性随矫治时间延长而增大,至矫治第6个月时拥有最复杂的网络;隐形矫治组网络较固定矫治组复杂。结论1、正畸治疗初期六个月,隐形矫治组和固定矫治组患者唾液菌群的alpha多样性较矫治前均无明显改变。2、隐形矫治组和固定矫治组唾液菌群之间多样性差异随着矫治时间延长而增大。3、随着矫治进行,隐形矫治组和固定矫治组菌群结构出现差异,固定矫治组的Olsenella、Dialister、Prevotella等与牙周疾病发生相关的菌属相对丰度更高。