虫歯菌…歯の表面に膜を形成して歯を溶かし続ける人間の宿敵

虫歯菌ミュータンス菌特徴

今の時代、歯科医院の数はコンビニよりも多いと言われています。虫歯を始めとした歯の病気は風邪のように身近なものであり、毎日の歯磨きをおこたると歯を高速回転ドリルで削られるハメになります。歯の痛みは、ありとあらゆる種類の人体の痛みの中でもトップクラスに痛いものらしいです。

虫歯の原因となる虫歯菌の性質について調べてまとめました。虫歯菌を知ることで、虫歯を予防することができそうです。

当ブログでの「歯」についての特集ページは↓からどうぞ。

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虫歯菌とは?

虫歯菌ミュータンス菌特徴

正式名称はミュータンス菌(学名:Streptococcus mutans)。グラム陽性で通性嫌気性の連鎖球菌の一種のことである。ヒトの口腔内にも存在し、う蝕(虫歯)の原因菌のひとつである。

糖分をエネルギー源に酸を発生させ、歯を溶かす。これを防ぐためには歯磨きで菌を除去していく必要がある。 放っておけば、歯の表層が食い破られ虫歯になる。

ミュータンス菌は最初からヒトの口腔内に存在しているのではなく、口移しや食器の共有などによって、感染者の唾液が口に入ることによって感染する。




虫歯菌の特徴

虫歯菌ミュータンス菌特徴

  • 人の口から口へというルートで感染する(特に保護者から小児へ)。
  • 砂糖を餌にネバネバのグルカンをつくり、歯にぴったりくっつく。
  • 強い酸をつくり出す。
  • 酸性の環境でも平気で生き延び、更に酸を作り続ける。
  • エナメル質というつるつるな面にもくっつくことが出来るので、虫歯のはじまり(脱灰)を作り出す。
  • 一旦感染すると一生口の中から排除することが出来ない。

いったん口の中に大量のミュータンス菌が感染すると、歯磨きをしたくらいでは、菌量を減らす事は出来ません。
ミュータンス菌は砂糖を餌にネバネバのグルカを作ります。
またミュータンス菌の表面には螺旋状の突起物があり、それが歯の表面にねじ込むようにして、歯に張り付いてしまう為です。ミュータンス菌などの細菌が集合体を作り、歯の表面に形成された膜を、バイオフィルムといいます。

バイオフィルムが形成されて虫歯が進む流れ

虫歯菌ミュータンス菌特徴

第1ステージ 歯の表面のペリクル形成

歯を磨いたあと、歯の表面に付く最初の物質はじつは細菌ではなく唾液中の有機物です。
これをペリクルと呼んでいます。
牛乳を飲んだあとにコップに白い膜ができますよね。それと同じようなものとお考えください。

第2ステージ 初期定着菌群の定着

歯の表面はかなり粗造な形をしています。
歯はフラクタル表面といって、数学的には無限の表面積をもつ凸凹が形成されています。

細菌は宿主細胞やペリクルのレセプターに結合してから、細胞表面や歯の表面でコロニーを作るようになります。
何かに結合しないとコロニーが作れないのです。
ペリクルのたんぱく質のレセプターに付着してコロニーを作り始めるのが、初期定着菌群と呼ばれる特定の口腔の常在菌です。

第3ステージ 後期定着菌群の出現

初期定着菌群によるコロニーが歯面に形成されると、ペリクルは隠れて見れなくなってきます。
次に、初期定着菌群の細菌表面の表層たんぱく質をレセプターとして、それに対するアドベジン(※細菌細胞壁の表面に存在する特別なたんぱく質)を持つ細菌群が増殖します。
すると次から次にレセプターとアドベジンの関係で理路整然と細菌が定着・増殖していきます。
このようにして、第3ステージでは後期定着菌群によるコロニーができあがります。

第4ステージ 粘着性多糖体”スライム”の形成

バイオフィルム細菌は細胞外高分子物質である粘着性多糖体を合成する力があります。
粘着性多糖体が形成されると、歯垢はぬるりとした”スライム”になります。
このスライムの中で初期定着菌群と後期定着菌群が結合し、歯の表面にのりができたように細菌が接着しています。

さらに、これらの多糖体は微量栄養素を捕捉し、細菌を洗口剤やはみがき剤に含まれている殺菌・消毒剤の攻撃から保護します。
この粘着性多糖体をグリコカリックスと呼んでいます。
グリコカリックスは細菌の付着を容易にするばかりでなく、微量栄養素を唾液から捕捉し濃縮する作用を行います。
グリコカリックスが形成された第4ステージ以降では、ハブラシで取ろうとしても全く歯が立ちません。



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第5ステージ バイオフィルムの成熟から歯石の形成へ

スライムの形成により歯の特定の部位から移動しなくなった細菌群は、そのまま何年でも生き続けます。
成熟しているバイオフィルムはそれぞれが異なる微生物種から構成され、複雑で、代謝的に協同的なコミュニティ(社会)となっています。
異なる菌種の細菌がバイオフィルムの中で親密に生活し、お互いに助け合って、食糧を融通し助け合いながら殺菌・消毒剤の攻撃や抗生物質に抵抗していきます。
また、定期的に細菌を放出して別の歯にコロニーを作ります。
バイオフィルムの中で遺伝子交換が起こり、薬物耐性遺伝子が異なる菌種に拡散することも知られています。
さらにバイオフィルムが成熟して厚みを増すにつれて、細菌の中にはバイオフィルムから剥がれ落ちるものが出てきます。
一部は石灰化して歯石にもなったりします。

虫歯菌ミュータンス菌特徴
(歯石(しせき、calculus, tartar)は、歯に付着したプラークが石灰化したもので、容易に除去できない歯の沈着物である。歯石自体には病原性はないとされるが、新たなプラークが付着しやすくなるため、歯周疾患の原因とされ、歯石の除去は歯周治療においてとても重要である)

ミュータンス菌は砂糖をえさとして食べてバイオフィルムを厚くして、その中でどんどん増殖します。そして、排,泄物として乳酸などの酸を出し、歯のエナメル質を溶かしていきます。
バイオフィルムができてしまうと、唾液も歯のエナメル質にふれることができなくなり、唾液の洗浄作用も働きません。細菌がますます繁殖しやすい環境になります。
さらに、ミュータンス菌はいったんバイオフィルムをつくってしまうと、デキストラーゼという酵素を分泌して、自分たちがつくったネバネバのグルカンそのものもえさにして生き続け、乳酸を出しつづけます。
自分がつくり出したものをえさにすることができるので、砂糖がそれ以上入ってこなくても(甘いものを食べつづけなくても)虫歯をどんどん進行させてしまうのです。唾液も薬も届かない、無法地帯が歯の表面にできてしまうのです。

虫歯菌の形成したバイオフィルムを破壊するコツ

虫歯菌ミュータンス菌特徴

(1)歯磨き粉は“ペースト状”“研磨剤入り”

バイオフィルムは、つまようじや歯ブラシだけの歯磨きでは破壊できません。歯磨き粉の使用は不可欠です。歯磨き粉に含まれる“無水ケイ酸A”という研磨剤が、バイオフィルムの壁を破壊してくれるのです。

(2)歯ブラシは“硬さはふつう”“断面は平ら”

また、歯ブラシ選びにも注意が必要です。歯の表面に対し直角に歯ブラシの毛先を当てないと、バイオフィルムは破壊できません。歯周ポケットの清掃を 目的として、毛先を柔らかく細くしているブラシもありますが、力を入れたときに毛先が寝てしまうので、初心者には扱いが困難です。

歯と歯の間を磨きやすくする目的で、毛先がジグザグにカットされた歯ブラシもありますが、同じく注意が必要です。一本ずつ歯の幅は違うので、毛先が歯間に入るどころか全て寝てしまい、逆に清掃効率を下げてしまう場合もあるのです。

歯ブラシの硬さは“ふつう”で、断面も平らな子ども用がベストです。硬すぎると逆に、歯肉を傷つけてしまいます。

(3)歯磨きは歯に対して“直角”で10回以上こする

最後に磨き方をお伝えします。無水ケイ酸Aなど研磨剤が入っているペースト状の歯磨き粉を、ふつうの硬さの平らな歯ブラシにのせ、歯に対して直角にあてながら10回以上こすってください。

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虫歯菌を減らすための歯磨きのコツ

虫歯菌ミュータンス菌特徴

歯磨き後の水のすすぎは実は少なければ少ないほど良い

歯磨きをした後、歯磨き剤の泡をキレイ取り除こうとして、口の中を何度も水ですすいでしまうという方はいませんか?

歯磨き粉のすすぎは、できれば1回が理想のようです。

ハミガキ剤に配合されているフッ素(※虫歯の原因菌の働きを弱め、歯から溶け出したカルシウムやリンの再石灰化を促進し、歯の表面を強化してむし歯になりにくくする働きがある)は、歯みがきをしている時に作用するだけでなく、歯みがきをした後も歯や粘膜などに残り、少しずつ唾液と混ざりあって効果を発揮します。

「フッ素」は、歯磨きをするくらいの短い時間では、歯にしっかりと吸着しません。したがって、歯を磨いた後にフッ素をしっかりと吸着させるためにも、すすがないことが重要。

歯磨きの理想回数は1日2回、特に少なくとも寝る前だけには必ずすること

虫歯予防に効果的な歯磨きのタイミングは、寝る前と起きてすぐと言われています。

寝る前の口内は、食事で減少したミュータンス菌の数も回復していてすぐにでも活動できるだけの勢いがあります。

就寝中の口内ではミュータンス菌がプラークを栄養源にして酸を発生させており、口内のPh値を虫歯のできやすい酸性へと傾かせてしまうのです。

なので、寝る前と寝起きの歯磨きは口内のPh値を歯にやさしい弱アルカリ性に戻し、虫歯予防に効果を発揮してくれるのです。

今日も一日がんばるぞい!




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