Document Type : original article
Authors
1 Associate Professor of Oral Medicine, Dental Research Center, School of Dentistry, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran.
2 Assistant Professor of Oral Medicine, Dental Research Center, School of Dentistry, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran
3 Dentist
4 Assistant Professor, Dept of Immunology, School of Medicine, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran
5 Assistant Professor, Dept of Biostatistics, School of Public Health, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran
Abstract
Keywords
مقدمه
پروبیوتیکها گروهی از میکروارگانسیمهای زنده هستند که در صورت افزوده شدن به مواد غذایی و یا مصرف آنها به شکل مکملها میتوانند با ایجاد یک تعادل بیولوژیک در ارگانسیمهای بدن موجب بهبود سلامت میزبان گردند. این مواد در بهبود عملکرد سیستم ایمنی و افزایش قدرت دفاعی میزبان در برابر برخی از میکروارگانیسمها مؤثر میباشند.(1) باکتریهای پروبیوتیک ممکن است در نقاط مختلف بدن اثرات مطلوب داشته باشند و موجب بهبود سلامت بدن میزبان گردند. چند فاکتور به عنوان مکانیسمهای اثربخشی پیشنهاد شده است. پروبیوتیکها و یا تولیدات آنها میتوانند فعالیت ضدمیکروبی داشته باشند و در برابر کلونیزاسیون پاتوژنها ایجاد مقاومت کنند. از نظر ایمنی، آنها دارای Adjuvant effect میباشند و احتمالاً فرآیند فاگوسیتوز لکوسیتهای خونی را تحریک مینمایند و موجب افزایش ترشح IgA ترشحی میشوند. به علاوه پروبیوتیکها بر روی تولید و فعالیت آنزیمها تأثیر دارند. همچنین دارای اثرات موتاژنیک و آنتیژنیک میباشند.(2)
مطالعات پیشین حاکی از آن میباشد که مصرف فرآوردههای پروبیوتیک میتوانند موجب کاهش پوسیدگی دهانی شوند. در این مطالعات کاهش سطح برخی باکتریهای مؤثر در ایجاد پوسیدگی از جمله استرپتوکوکوس موتانس نشان داده شده است.(7-3)همچنین گزارش شده است که مصرف پروبیوتیکها با کاهش کلونیهای کاندیدا در بزاق و شیوع ضایعات کاندیدایی دهانی مرتبط میباشند.(8)
نحوه اثربخشی پروبیوتیکها در حفره دهان مشابه با عملکرد آنها در روده میباشد. پروبیوتیکها میتوانند در چسبندگی به سطوح دهانی با پاتوژنها رقابت کرده و مانع از اتصال آنها به این سطوح شوند و در نتیجه به کلیرانس آنها کمک کنند. عوامل پروبیوتیک ممکن است برای جذب مواد غذایی و فاکتورهای رشد، با سایر میکروارگانیسمها رقابت کنند و یا با تولید ترکیبات ضدمیکروبی، از جمله اسیدها، مانع رشد پاتوژنها شوند. پروبیوتیکها بر سیستم ایمنی موضعی و یا سیستمیک تأثیرگذار میباشند؛ از جمله تولید IgA و مواد Definsin را افزایش میدهند، بــر تولیـد سایتوکینهای Pro-inflammatory اثر میگذارند و نیز تولید ماتریکس متالوپروتئیناز را کاهش میدهند. تغییرات حاصل از عملکرد پروبیوتیکها به طور مستقیم و یا از طریق اثر آنتاگونسیتی بر روی پاتوژنها موجب میشود که التهاب و تخریب بافتی کاهش بیابد.(9)
برای انجام مطالعه حاضر فرض شده است که یکی از روشهای تأثیر پروبیوتیکها در کاهش باکتریهای مرتبط با پوسیدگی، افزایش سطح IgA بزاقی باشد. بدین منظور این مطالعه در نظر دارد که تأثیر مصرف فرآوردههای پروبیوتیک بر میزان IgA بزاقی را مورد ارزیابی قرار دهد.
مواد و روش ها
در این کارآزمایی تصادفی سه سوی کور، تعداد40 فرد سالم بزرگسال (از میان دانشجویان ساکن در خوابگاهها) که مبتلا به بیماریهای سیستمیک و دهانی نبودند و با توجه به تاریخچه پزشکی و معاینات دهانی عفونتهای دهانی، پوسیدگی فعال، ژنژیویت و پریودنتیت نداشتند، انتخاب شدند. تمام افراد مورد بررسی، بهداشت دهان شامل روزانه حداقل دو نوبت مسواک زدن و یک نوبت استفاده از نخ دندان را رعایت میکردند. در ضمن افراد شرکتکننده در مطالعه غیرسیگاری بودند و تا 3 ماه پیش از شروع مطالعه مصرف دارو نداشتند. افرادی که طی دوره مطالعه آنتیبیوتیک، داروهای ساپرسکننده سیستم ایمنی و یا داروهای با عوارض خشکی دهان مصرف نمودند، از مطالعه خارج شدند. پس از توجیه طرح برای افراد شرکت کننده از تمام آنها رضایتنامه کتبی گرفته شد. مطالعه به روش سه سو کور اجرا گردید، به طوری که افراد مورد مطالعه، مجری طرح و آنالیزگر بزاق از وجود یا عدم وجود پروبیوتیک در ماستها مطلع نبودند.
افراد در دو گروه پروبیوتیک (آزمایش) و گروه شاهد تقسیم شدند. در گروه پروبیوتیک روزانه با استفاده از پیمانههای مدرج میزان 200 گرم ماست پروبیوتیک (شرکت دامداران: 41% چربی، حداقل تعداد سلولهای فعال در هر گرم=106، ماده خشک بدون چربی: 8/5 گرم در 100 گرم شماره بهره برداری: 2095، حاوی شیر تازه گاو، شیر خشک بدون چربی، دارای باکتریهای پروبیوتیک و باکتریهای لاکتیک) که دارای تاریخ مصرف و زمان مشابه بودند، به مدت 8 هفته مصرف شد. در گروه شاهد نیز از ماست معمولی (شرکت دامداران حاوی شیر تازه گاو، شیر خشک بدون چربی، دارای باکتریهای لاکتیک) با تاریخ مصرف و زمان مشابه روزانه، به میزان 200 گرم با استفاده از پیمانههای مدرج برای 8 هفته استفاده گردید. این دو محصول در ظرفهای 1 کیلوگرمی عرضه میشود. بنابراین تا پایان دوره مطالعه هر 5 روز یک ظرف ماست کدگذاری شده که برچسب تجاری آن با ماژیک مشکی پوشانده شده بود، در اختیار هر شرکتکننده قرار داده شد.
در ابتدای دوره مطالعه و نیز 4 و 8 هفته بعد، غلظت IgA ترشحی بزاق با استفاده از روش ELISA بر حسب g/lit با استفاده از کیت Binding site England اندازهگیری شد. با درنظر گرفتن مدت زمان جمعآوری (5 دقیقه) و حجم نمونه سرعت ترشح IgA بر حسب mg/5min (غلظت × حجم بزاق در 5 دقیقه) محاسبه گردید.
برای اندازهگیری IgA بزاقی، نمونههای بزاق غیرتحریکی کلی افراد در ساعات بین 8 تا 11 صبح جمعآوری شد. از آنها خواسته شد 90 دقیقه پیش از جمعآوری نمونه از خوردن، آشامیدن اجتناب کنند. نمونه یک دقیقه اولیه دور ریخته شده و نمونه بزاقی 5 دقیقه بعدی جمعآوری گردید. از فرد مورد مطالعه خواسته شد که سر خود را به سمت جلو خم کند، در حالی که چشمهایش باز بودند و زبان و لبهای خود را ثابت نگه داشته بود، اجازه داد که بزاق از طریق لب پایین به درون ظرف جمعآوری نمونه جریان بیابد.
دادهها با استفاده از نرمافزار آماری SPSS آنالیز شد. تفاوتهای غلظت و سرعت ترشح IgA بزاقی بین زمانهای مختلف (صفر، 4 و 8 هفته) در هر گروه با استفاده از آزمون دادههای تکراری (Repeated Measurements) مورد آنالیز قرار گرفت. مقدار آلفا برابر 05/0 در نظر گرفته شد.
یافته ها
در مطالعه حاضر، 20 نفر در گروه پروبیوتیک و 20 نفر در گروه شاهد وارد شدند. در انتهای مطالعه، 2 نفر در گروه شاهد به دلیل مصرف آنتی بیوتیک از مطالعه خارج شدند.
در جدول 1 میانگین و انحراف معیار غلظت IgA بزاقی مشاهده میشود. در جـدول 2 تأثیر عامل زمان بر غلظت IgA بزاقی نشان داده شده است. مقایسه سطح IgA بزاقی (g/l) در گروههای مطالعه نشان داد که اختلاف آماری معنیداری بین میانگینهای دو گروه وجود نداشت (837/0P=) و در طول زمان نیز میانگینها تغییر نکرد (646/0P=). همچنین گروهها و زمان اثر متقابل نداشتند (832/0P=). (جدول 1)
مقایسه سرعت ترشح (mean±sd)IgA بزاقی (mg/5 min) در گروههای مطالعه نشان داد اختلاف آماری معنیداری بین میانگینهای دو گروه وجود نداشته است (836/0P=) و در طول زمان نیز میانگینها تغییر نکرده ((675/0P=). همچنین گروهها و زمان اثر متقابل نداشتهاند (742/0P=). (جدول 2)
جدول 1 : میانگین غلظتIgA بزاقی (g/l) در گروههای مطالعه و نتیجه آزمون داده های تکراری
زمان |
گروه شاهد (معمولی) انحراف معیار ± میانگین |
کمترین |
بیشترین
|
گروه آزمایش (پروبیوتیک) انحراف معیار± میانگین |
کمترین |
بیشترین |
||
قبل از مداخله |
182/0±270/0 |
01/0 |
71/0 |
100/0±254/0 |
06/0 |
46/0 |
||
هفته 4 |
140/0±295/0 |
06/0 |
65/0 |
177/0±277/0 |
06/0 |
95/0 |
||
هفته 8 |
127/0±269/0 |
05/0 |
60/0 |
150/0±273/0 |
07/0 |
70/0 |
||
نتیجه آزمون داده های تکراری |
اثر متقابل : |
P-value= 646/0 |
F=134/0 |
|||||
اثر گروه : |
P-value= 832/0 |
F=043/0 |
||||||
اثر زمان : |
P-value= 837/0 |
F=372/0 |
||||||
جدول 2 : میانگین سرعت ترشح IgA بزاقی (mg/5 min) در گروههای مطالعه و نتیجه آزمون داده های تکراری
زمان |
گروه شاهد (معمولی) انحراف معیار ± میانگین |
کمترین |
بیشترین
|
گروه آزمایش (پروبیوتیک) انحراف معیار± میانگین |
کمترین |
بیشترین |
||
قبل از مداخله |
289/0±559/0 |
09/0 |
85/0 |
274/0±531/0 |
07/0 |
79/0 |
||
هفته 4 |
333/0±551/0 |
12/0 |
89/0 |
290/0±602/0 |
08/0 |
83/0 |
||
هفته 8 |
335/0±521/0 |
07/0 |
87/0 |
320/0±617/0 |
11/0 |
93/0 |
||
نتیجه آزمون داده های تکراری |
اثر متقابل : |
P-value= 742/0 |
F=178/0 |
|||||
اثر گروه : |
P-value= 836/0 |
F=061/0 |
||||||
اثر زمان : |
P-value= 675/0 |
F=284/0 |
||||||
بحث
باکتریوتراپی یا مصرف فرآوردههای پروبیوتیک با توجه به اثرات مطلوبی که بر بدن دارد، مفهومی است که در زمینههای مرتبط با بهداشت و درمان بکار برده میشود. بررسیهای مختلف مزایای استفاده از مواد پروبیوتیک در افزایش سطح سلامت دهان و دندان را نشان دادهاند. کاهش سطح استرپتوکوک موتانس دهانی که از مهمترین عوامل مرتبط با پوسیدگی دندان است، به دنبال مصرف فرآوردههای پروبیوتیک گزارش شده است.(5-3) همچنین Hatakka دریافت که پنیر پروبیوتیک موجب کاهش شیوع ضایعات کاندیدایی دهان میگردد.(8) مطالعه حاضر فرض نمود اثر احتمالی پروبیوتیکها بر سطح IgA بزاقی ممکن است یکی از علل کاهش سطح ارگانیسمهای بیماری زای دهانی باشد.
در این مطالعه گروههای مورد بررسی از نظر سن و جنس همسان شدند. زیرا تحقیقات اثرات این دو فاکتور را بر سطح IgA بزاقی نشان دادهاند.(19و18) با توجه به تأثیر مصرف دخانیات، افراد غیرسیگاری وارد مطالعه شدند.(15) همچنین افراد مورد بررسی بهداشت دهان را رعایت میکردند و فاقد پوسیدگی دندان یا بیماریهای دهان بودند.
Bishop(20) برای اندازهگیری سطح IgA بزاقی، روش تعیین سرعت ترشح را به دلیل آنکه نشانگر مقدار واقعی موجود بر سطح مخاط میباشد، پیشنهاد میکند. با این حال در بیشتر مطالعات پیشین غلظت IgA بزاقی اندازهگیری شده است.(21و17و16) در تحقیق حاضر به منظور مقایسه با اکثر مطالعات، غلظت IgA بزاقی تعیین شد و با توجه به پیشنهاد Bishop سرعت ترشح این ایمنوگلوبولین در بزاق محاسبه گردید.
یافتههای مطالعه نشان داد مصرف ماست پروبیوتیک تغییر قابل توجهی را بر غلظت IgA بزاقی موجب نمیشود. در گروه پروبیوتیک، تفاوت غلظت IgA بین ابتدا و انتهای کارآزمایی معنیدار نبود، همچنین نسبت به گروه شاهد در دورههای زمانی یکسان تفاوتی مشاهده نگردید. این یافته با مطالعه Kekkonen و همکاران مطابقت دارد که نشان دادند مصرف شیر پروبیوتیک بر میزان IgA بزاقی تأثیر قابل توجهی نداشت.(17) همچنین Paineau و همکاران، مشاهده نمودند فرآورده پروبیوتیک، غلظت IgA بزاقی اختصاصی ضد Cholera را افزایش نمیدهد.(16)
Valdimarsdottir و همکاران(21) در ارتباط با تعیین میزان IgA اثر روش اندازهگیری را بر نتایج مطرح نمود. مطالعه Kotani و همکاران(15) اثر روش اندازهگیری را بر میزان IgA بزاقی نشان داده است. این محقق دریافت در واکنش به یک نوع لاکتوباسیل در حالی که سرعت ترشح IgA افزایش نشان داد، اما غلظت آن سیر نزولی داشت. این فرضیه مطرح میشود که چنانچه مصرف پروبیوتیک سرعت ترشح بزاق را افزایش دهد، با وجود افزایش ترشح IgA، غلظت آن کاهش و یا بدون تغییر بماند. بنابراین در مطالعاتی که عدم تغییر غلظت IgA در واکنش به مواد پروبیوتیک مشاهده شده است، میتواند اساساً به دلیل عدم تأثیر پروبیوتیکها باشد و یا ممکن است همزمان با افزایش مقدار کل IgA سرعت ترشح بزاق افزایش یابد. یافتههای مطالعه حاضر از این فرضیه پشتیبانی میکند زیرا با وجود عدم تغییرات قابل توجه در غلظت IgA، یک گرایش به افزایش سرعت ترشح IgA بزاقی مشاهده شد، گرچه این افزایش از نظر آماری معنیدار نبود. در تأیید این یافته Kotani و همکاران(15) نیز افزایش سرعت ترشح IgA بزاقی را در گروه لاکتوباسیل گزارش نمود، البته این افزایش در گروه شاهد نیز دیده شد. گرچه این محقق افزایش سرعت ترشح IgA را به افزایش ترشح بزاق مرتبط با تغییرات فصلی نسبت داده است، اما افزایش سرعت ترشح بزاق در گروه لاکتوباسیل به طور قابل توجهی بیش از گروه شاهد بود، که میتواند مربوط به مصرف لاکتوباسیل باشد زیرا هر دو گروه به طور همزمان مورد مطالعه قرار گرفته بودند.
موضوع دیگر که توسط Valdimarsdottir و همکاران(21)، مطرح شده است تغییرات احتمالی IgA اختصاصی در واکنش به یک آنتی ژن، بدون تغییر IgA کل میباشد. مطالعه Petrunov و همکاران(22) در تأیید این فرضیه نشان داد که یک محصول Immunomodulator پلی باکتریال حاوی لاکتوباسیل موجب افزایش قابل توجه IgA اختصاصی بزاق گردید. گرچه در این مطالعه میزان IgA کل گزارش نشد. اما یافتههای Paineau و همکاران(16) که گزارش نمود پروبیوتیکها غلظت IgA بزاقی اختصاصی ضد Cholera را افزایش نمیدهند، با فرضیه Valdimarsdottir(21) مغایرت دارد. در ارتباط با این موضوع اطلاعات محدودی وجود دارد. به علاوه انواع مختلف باکتریهای پروبیوتیک دارای اثرات اختصاصی مربوط به خود میباشند.(23) این موضوع میتواند در مطالعات آتی مورد بررسی قرار گیرد.
دلیل دیگری که میتوان برای عدم افزایش غلظت IgA بزاقی در مطالعه حاضر و برخی مطالعات دیگر با نتایج مشابه تصور نمود، مدت زمان لازم برای تأثیر پروبیوتیکها میباشد. Meurman(24) و طی یک مطالعه مروری بیان نمود که مکانیسم عملکرد پروبیوتیکها در دهان مشابه با این مکانیسمها در سایر نواحی دستگاه گوارش میباشد.(24) با این حال بیشتر مطالعات نشانگر افزایش IgA رودهای تحت تأثیر مصرف پروبیوتیکها بودهاند. Jin و همکاران(25)، نشان داد در شرایط آزمایشگاهی حضور باکتریهای پروبیوتیک سطح IgA مدفوع و مقدار IgA تولید شده توسط سلولهای Peyer's patch را افزایش میدهد. همچنین طبق مطالعه Benyacoub و همکاران(26) باکتریهای پروبیوتیک موجب شدند سطح IgA مدفوع یک گرایش افزایشی را نشان دهد. اگر مکانیسمهای عملکرد پروبیوتیکها در دهان و روده یکسان در نظر گرفته شود، برای افزایش IgA بزاقی، در یک واکنش موضعی باید ابتدا پروبیوتیکها در دهان کلونیزه شوند و ایمنی موضعی را تحریک کنند و یا باید اجازه داد تا لنفوسیتهای B از بافتهای لنفاوی رودهای به نواحی دهانی مهاجرت کنند. هر دو این پدیدهها نیازمند زمان طولانیتری میباشد.
علت تأثیر ضدباکتریایی مواد پروبیوتیک کاملاً شناخته نشده است و به نظر میرسد ترکیبی از واکنشهای ایمنی موضعی و سیستمیک و نیز مکانیسمهای دفاعی غیرایمنی در بروز این اثرات شرکت دارند. باکتریهای لاکتوباسیل میتوانند مواد ضدمیکروبی مختلف از جمله اسیدهای ارگانیک، پراکسید، پراکسید کربن، باکتریوسینها و بازدارندههای چسبندگی باکتریها را تولید کنند.(20) همچنین نشان داده شده است که لاکتوباسیلها مانع تشکیل بیوفیلم استرپتوکوک موتانس میشوند و با کاهش pH محیط موجب مرگ آن میگردند.(6)
لازم به ذکر است ماست مورد استفاده در این مطالعه فقط بر اساس ادعای کارخانه که حاوی پروبیوتیک است مورد آزمایش قرار گرفت و لازم است میزان غلظت پروبیوتیک و صحت وجود پروبیوتیک در تحقیقات دیگر کنترل شود. علاوه بر این بررسی و مقایسه اثر ماستهای دیگر با خاصیت پروبیوتیک در تحقیقات آتی ضروری است. همچنین با توجه به اینکه عوامل متعددی بر روی غلظت ایمونوگلوبین بزاق تاثیر دارد، در مطالعات آینده تاثیر عوامل مختلف از جمله سن، جنس، شرایط دهانی و تغذیهای فرد و همچنین انواع ماستها با غلظتهای مختلف پروبیوتیک ضروری است. ضمناً مطالعه حاضر بر روی یک محصول انجام شده است و قابل تعمیم به دیگر محصولات نیست. از طرفی، این مطالعه در یک مقطع زمانی محدود (8 هفته) انجام شد که میتواند بر نتایج به دست آمده تاثیرگذار باشد و بنابراین مطالعات طولانی مدت بیشتری در این زمینه مورد نیاز میباشد.
نتیجه گیری
در محدوده این مطالعه نشان داده شد روزانه یک وعده مصرف ماست پروبیوتیک به مدت 8 هفته، غلظت IgA را در نمونه بزاق غیرتحریکی افراد سالم افزایش نداد. سرعت ترشح IgA بزاقی تحت تأثیر مصرف ماست پروبیوتیک گرایش به افزایش نشان داد.
تشکر و قدردانی
بدینوسیله از حمایتهای معاونت محترم پژوهشی، دانشگاه علوم پزشکی همدان و مرکز تحقیقات دانشکده دندانپزشکی سپاسگزاری میگردد.