نوع مقاله : مقاله ترویجی
نویسندگان
1 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
2 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشکاه مراغه، مراغه، ایران
چکیده
حفره دهان یکی از زیستگاههای پرجمعیت باکتریایی است. علاوه بر حضور باکتریها در این محوطه دهانی ایجاد ساختارهای سازمان یافته بیوفیلمی توسط باکتریها روند مبارزه با عفونتهای باکتریایی دهان و دندان را با مشکلات عمده ای مواجه میکند. از طرف دیگر بروز روزافزون مقاومتهای آنتیبیوتیکی در باکتریها بر پیچیدگی روند درمان و پیشگیری از عفونتها میافزاید. در سالهای اخیر یافتن جایگزینهای مناسب برای آنتیبیوتیکها بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته است. در این میان استفاده از پتانسیل ضدباکتریایی باکتریوفاژها به عنوان رهیافتی بیولوژیک و بازپدید که کارایی درمانی آنها در مبارزه با عفونتهای باکتریایی و بیوفیلمها مشخص گردیده است، چشمانداز روشنی را در زمینههای مختلف پیشگیری و درمان عفونتهای باکتریایی از جمله بهداشت دهان و دندان پیشروی دانشمندان و تولیدکنندگان قرار داده است. لذا در این بررسی پس از ارائه اجمالی خصوصیات و مزایای استفاده از باکتریوفاژها، به امکان استفاده اختصاصی و تجاری از فاژها در محصولات بهداشت دهان و دندان مانند دهانشویهها و خمیردندانها به عنوان محصولات بهداشتی پرمصرف در زمینه پیشگیری از آسیبهای ناشی از عفونتهای باکتریایی دهان و دندان پرداخته شده است.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
New generation of hygiene products of mouth and teeth using bacteriophages
نویسندگان [English]
چکیده [English]
The oral cavity is one of the most populated bacterial habitats. In addition to the presence of bacteria in this oral enclosure, the formation of organized biofilm structures by the bacteria faces major problems in the fight against oral bacterial infections. On the other hand, the increasing incidence of antibiotic resistance of bacteria complicates the treatment and prevention process of infections. In recent years, researchers have found much interest in finding suitable alternatives to antibiotics. Using the antibacterial potential of bacteriophages as a biological and reproducible approach whose therapeutic efficacy has been determined in fighting bacterial infections and biofilms, has provided a promised perspective in different areas of prevention and treatment of bacterial infections including oral and dental hygiene. Therefore, in this review, after briefly presenting the features and benefits of bacteriophages, the possibility of specific and commercial use of phages in hygiene products of mouth and teeth such as mouthwashes and toothpaste, as the most widely used hygiene products in the prevention of injuries caused by bacterial infections of the mouth and teeth, was explained.
کلیدواژهها [English]
استفاده از باکتریوفاژها در نسل جدید محصولات بهداشت دهان و دندان
راحله مجدانی* و حمیده لامکان
مراغه، دانشگاه مراغه، دانشکده علوم پایه، گروه زیست شناسی
* نویسنده مسئول، پست الکترونیکی: rahelehmajdani@yahoo.com
چکیده
حفره دهان یکی از زیستگاههای پرجمعیت باکتریایی است. علاوه بر حضور باکتریها در این محوطه دهانی ایجاد ساختارهای بیوفیلمی سازمان یافته توسط باکتریها روند مبارزه با عفونتهای باکتریایی دهان و دندان را با مشکلات عمده ای مواجه میکند. از طرف دیگر بروز روزافزون مقاومتهای آنتیبیوتیکی در باکتریها بر پیچیدگی روند درمان و پیشگیری از عفونتها میافزاید. در سالهای اخیر یافتن جایگزینهای مناسب برای آنتیبیوتیکها بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته است. در این میان استفاده از قابلیت باکتریوفاژها بر ضد باکتریها به عنوان رویکرد زیستی و نوپدید که کارایی درمانی آنها در مبارزه با عفونتهای باکتریایی و بیوفیلمها مشخص شده است، چشمانداز روشنی در زمینههای مختلف پیشگیری و درمان عفونتهای باکتریایی از جمله بهداشت دهان و دندان ترسیم میسازد. در این مقاله، پس از ارائه اجمالی خصوصیات و مزایای استفاده از باکتریوفاژها، به امکان استفاده اختصاصی و تجاری از آنها در محصولات بهداشت دهان و دندان مانند دهانشویهها و خمیردندانها به عنوان محصولات بهداشتی پرمصرف پرداخته شده است.
کلیدواژگان: باکتریوفاژ، عفونتهای دندانی، حفره دهانی، بیوفیلم، فاژ درمانی
مقدمه
حفره دهان یکی از زیستگاههای پرجمعیت میکروارگانیسمها است که حدود شش میلیارد باکتری در آن زندگی میکنند (1). این باکتریها به همراه بزاق از مهمترین مؤلفههای میکروب شناختی دهان هستند برخی از آنها میتوانند آسیبزا باشند و تعدادی نقشهای مفید و اساسی در سیستم ایمنی بدن بر عهده دارند. این باکتریها برای زنده ماندن در سطح دندان، اپیتلیوم لثه و حفره دهان تکامل یافتهاند. در حفره دهان، باکتریها بیشتر در جوامع پیچیدهای به نام بیوفیلمها زندگی میکنند. بیوفیلمهای دهانی که روی دندانها تشکیل میشود، اسیدهایی ایجاد میکنند که باعث پوسیدگی دندانها میشوند و بیوفیلمهای رشد یافته در شیار لثه در بیماریزایی و فرایند التهاب لثه اهمیت بالایی دارد (2). پوسیدگی دندان یکی از رایجترین بیماریهایی است که افراد در طول زندگی خود به آن مبتلا میشوند و تقریباً 36 درصد از جمعیت جهان دچار آسیبهای پوسیدگی دندانهای دائمی خود هستند (3). یکی از بیماریهای مهم با شیوع بالا در حفره دهانی، بیماری پیرادندانی، یک فرایند التهابی مزمن است که در واکنش به عفونت باکتریهای موجود در پلاک دندان ایجاد میشود و علاوه بر بافت لثه، دندانها را نیز درگیر میکند. این شرایط ممکن است به پوسیدگی دندان منجر شده، بافتهای پیرادندانی را از بین برده، باعث از بین رفتن دندانها شود. همچنین بروز این شرایط میتواند با بیماریهای سیستمیک نیز همراه باشد (4). در بیماری پوسیدگی دندان، باکتریهای ایجاد کننده پوسیدگی مانند استرپتوکوکهای دهانی به ویژه گروه موتانس و باکتریهای تولید کننده اسیدلاکتیک نقش بسیار مهمی را بر عهده دارند. تحقیقات نشان دهنده این است که باکتریهای گونه استرپتوکوکوس موتانس عامل اصلی ایجاد کننده پوسیدگی و تخریب مینای دندان میباشند (3). خطر ابتلا به پوسیدگی دندان به عوامل زیادی مانند شرایط فیزیکی، زیستی، محیطی، میکروارگانیسمها، رژیم غذایی، زمان، میزبان و شیوه زندگی هر فرد بستگی دارد. افزایش بیش از حد باکتریها در حفره دهان منجر به نفوذ این باکتریها به عاج دندان و عفونت بافت نرم پالپ دندان شده که میتواند همراه با ایجاد درد شدید، خونریزی، بافتمردگی پالپ دندان و از دست دادن دندان و ایجاد عفونتهای سیستمیک وخیمی باشد (5).
جهت پیشگیری از این موارد و بیماریهای میکروبی دهان و دندان استفاده از محصولات بهداشتی از اهمیت خاصی برخوردار است.
بیوفیلم |
باکتریوفاژ درمانی |
فتودینامیک درمانی |
آدامسهای بدون قند |
نانوذرات / لیپوزومها |
اثرات بیوالکتریکی |
عوامل ضد پلاک |
افزایش فعالیت |
ضد میکروبی |
تخریب |
بیوفیلم |
آزادسازی طولانی مدت |
اختلال در بیوفیلم |
شکل 1- روشهای درمان بیماریهای دهان و دندان (7) روشهای مکانیکی برای درمان بیماریهای دهان و دندان محدودیتهای جدی در درمان عفونتهای باکتریایی دهان مقاوم به آنتیبیوتیکی دارند. چندین روش برای معالجه بیماریهای مربوطه مورد بررسی قرار گرفته که از میان آنها میتوان به فتودینامیک درمانی، اثر بیوالکتریک، استفاده از نانوذرات، قندهای آزاد و باکتریوفاژ درمانی اشاره نمود.
از روشهای مورد استفاده در این زمینه میتوان به استفاده از محصولات مناسب دارای خاصیت ضد میکروبی در اشکال متنوع، تغذیه مناسب، فلوراید درمانی و استفاده از شیرینکنندههای مصنوعی غیر پوسیدگیزا همچون ساخارین، آسپارتام و زایلیتول اشاره کرد. از روشهای جدیدتر در عرصه کنترل مشکلات دهان و دندان می توان به کاربرد پروبیوتیکها، نانومواد، پپتیدهای ضدمیکروبی و واکسنهای ضدپوسیدگی و نیز باکتریوفاژها (فاژها) اشاره نمود (6) که شمایی از این موارد در شکل 1 نشان داده شده است.
از موارد جدید مورد توجه در سالهای اخیر، محققان توجه خاصی به استفاده از قابلیت باکتریوفاژها داشته، و به دلیل خصوصیات منحصر به فرد ضد باکتریایی فاژها، فاژدرمانی به عنوان یک رویکرد زیستی جدید در دندانپزشکی بسیار مورد توجه بوده است (8). امروزه شواهد محکمی وجود دارد که استفاده از فاژها به عنوان یک ابزار درمانی در انسان به صورت موضعی و حتی سیستمیک، ایمن و بدون خطر است. ایمن بودن استفاده فاژ برای انسان با قرار گرفتن انسان در معرض مقادیر بالای باکتریوفاژها از طریق فعالیتهای روزمره به دلیل ماهیت حضور باکتریوفاژها در همه جا، بیشتر شده است. مطالعات متعددی روی ایمنی استفاده از محصولات تجاری فاژی مانند Staphage Lysate (SPL) در آزمایشگاههای دلمونت آمریکا صورت گرفته است. این محصول که حاوی غلظت بالایی از باکتریوفاژهاست، به صورت استنشاقی، موضعی، خوراکی، زیر جلدی و داخل وریدی به انسان تجویز شده و طی بیش از 12 سال استفاده از این فاژ در انسان، عوارض جانبی جدی این محصول مشاهده نشده است. علاوه بر این طی آزمایشاتی که بر اساس قوانین FDA در مرکز تحقیقات لوبوک، تگزاس با استفاده از مخلوطی از باکتریوفاژهایی که قادر به لیز کردن باکتریهای Pseudomonas aeruginosa ، Staphylococcus aureus و Escherichia coli بودند صورت گرفت، هیچ عارضه جانبی در مورد استفاده از این مخلوط فاژی مشاهده نشد (9).
استفاده از باکتریوفاژها برای درمان بیماریهای با منشا باکتریایی قبل از کشف آنتیبیوتیکها پیشنهاد شده، و مورد استفاده نیز بوده است اما پس از کشف اولین آنتیبیوتیک کاربرد باکتریوفاژها بسیار کاهش یافت و در برخی از کشورها به طور کلی به فراموشی سپرده شد. پیدایش باکتریهای مقاوم به آنتیبیوتیکها و از طرف دیگر افزایش بیمارانی با نقص سیستم ایمنی سبب کاهش استفاده از آنتیبیوتیکها در مبارزه با عفونتهای باکتریایی شد و به این ترتیب گرایش جدیدی به استفاده از باکتریوفاژها برای مبارزه با بیماریهای عفونی حاصل از باکتریها ایجاد شد (10).
باکتریوفاژها که معمولاً به عنوان فاژها نیز شناخته میشوند به عنوان ویروسهای آلوده کنندۀ باکتریها، تعریف میشوند. فاژها جزء فراوانترین ارگانیسمهای روی کره زمیناند (11). فاژها تحت روند چرخه لیتیک قرار میگیرند که به موجب آن سلولهای باکتریایی را آلوده کرده و از بین میبرند تا فاژهای حاصل ازتکثیر آزاد شوند یا طی یک چرخه لیزوژنیک، ماده ژنتیک خود را در ژنگان باکتریها ادغام میکنند تا زمانیکه شرایط آنها برای ورود به چرخه لیتیک و تکثیر فراهم شود (12). آنها ساختارهای میکروسکوپی متنوع و پیچیدهای دارند که توسط میکروسکوپ الکترونی انتقالی (transmission) قابل مشاهدهاند. فاژها ساختارهای شکلی متنوعی دارند ولی ساختار باکتریوفاژهای دارای دم و سر که بیشتر برای اهداف دندانپزشکی کاربرد دارند، متشکل از اجزای زیر است:
باکتریوفاژها در بیماریهای دهان و دندان
باکتریوفاژها میتوانند با لیز کردن سلولهای حساس، میکروفلور دهان را تنظیم کنند، جهشهایی را انتخاب کنند که دارای خاصیت تغییر یافتهاند و با آزادسازی اجزای ضد باکتریایی از خود فعالیت ضد التهابی نشان دهند. ماهیت پیچیده عفونتهای حفره دهان نشان میدهد که باکتریوفاژها میتوانند به عنوان ابزار درمانی بالقوه برای از بین بردن کانونهای عفونی در نظر گرفته شوند. از آنجایی که باکتریوفاژها، باکتریهای تولید کننده اگزوپلیساکارید را آلوده میکنند، غالباً دارای دپلیمرازهای پلیساکاریدی خاصی هستند که به نفوذ ویروس کمک میکنند. باکتریوفاژها دارای منبعی از آنزیمها می باشند که میتواند روند بیماریزایی باکتری در ارتباط با تولید بیوفیلم و تولید اگزوپلیساکارید را در حفره دهان مختل کنند (14) که در شکل 2 نیز مشخص شده است (15).
موارد استفاده از باکتریوفاژها در دندانپزشکی
مطالعات نشان میدهد که فاژها و آنزیمهای آنان دارای خواص ضد باکتریایی در دهان و دندان هستند. باکتریوفاژ EFDG1 ضدانتروکوکوس فکالیس جدا شده از پساب فاضلاب، فعالیت موثری در حذف بیوفیلمهای تشکیل شده توسط Enterococcus faecalis V583 دهانی در شرایط آزمایشگاهی نشان داده است.
فاژدرمانی ممکن است یک جایگزین مهم برای درمان عفونتهای کانال ریشه مقاوم در برابر روشهای درمانی معمول یا سنتی باشد، زیرا روشهای دیگر غیر اختصاصی، عمدتاً فیزیکی یا شیمیایی هستند و باکتریهای مطلوب فلور میزبان را به همراه ارگانیسمهای بیماریزای هدف از بین میبرند.
آزمایشات تجربی بر روی مدل موشی در درمان عفونتهای کانال ریشه دندانی با استفاده از باکتریوفاژها اثر درمانی موفقیت آمیزی را نشان داده است. همچنین باکتریوفاژهای جدا شده از نمونههای آبی خلیج فارس علیه باکتری استرپتوکوک سالیواریوس که متعلق به خانواده Cystoviridae بود بر روی نمونه های پلاک دندانی که از 10 داوطلب انسانی جمعآوری شده بودند موثر بود و باکتریوفاژهای با اشکال چند وجهی به عنوان مسئول لیز باکتریایی عفونتهای دندانی شناخته شدند.
یک باکتریوفاژ جدا شده علیه Enterococcus faecalis دندانی به طور موفقیتآمیزی سبب بهبود عفونت حاصل از این باکتری در دندانهای آلوده شد.
فاژ |
فاژ به صورت انتخابی باکتری بیماریزا را کشته و تشکیل بیوفیلم را مهار میکند |
تشکیل بیوفیلم توسط باکتری بیماریزا |
باکتری غیر بیماریزا |
باکتری بیماریزا |
شکل 2- طرحی از اختصاصیت فاژها برای باکتریهای بیماریزا (15) نتایج به دستآمده حاکی از اختصاصی بودن باکتریوفاژها برای باکتریهای بیماری زا با حداقل تاثیر بر باکتریهای غیر هدف و بافتهای سالم است.
نکته بسیار جالب در زمینه اثر باکتریوفاژها این است که بر اساس آزمایشات صورت گرفته، باکتریوفاژها پس از یک دوره گرمخانهگذاری 6 روزه حتی در مدلهایی که باسیلها در ریشههای دندانی و توبولهای دندانی نفوذ کردهاند، رشد باکتریها را مهار کردند (16).
بنابراین فاژدرمانی میتواند جایگزین مناسبی برای آنتیبیوتیکها در زمینه عفونتهای دهان و دندان بهخصوص در مورد عفونتهای حاصل از باکتریهای مقاوم به آنتیبیوتیک باشد. لذا با توجه به مزایای استفاده از باکتریوفاژدرمانی و نتایج امیدوارکننده جهت استفاده گسترده تجاری از محصولات فاژی، آزمایشات بالینی مختلفی در حال انجام است (15).
فاژها در بیوفیلمهای دهانی
در اغلب زیستگاهها، از جمله بدن انسان، بسیاری از میکروارگانیسمها در ساختارهایی به نام بیوفیلمها زندگی میکنند، در داخل بیوفیلمها تودههای چسبیده به سطح در یک ماتریکس مواد پلیمری خارج سلولی قرار میگیرند. ماتریکس بیوفیلم از پلی ساکاریدها، پروتئینهای ساختاری، آنزیمها، DNA، لیپیدها و آب تشکیل شده است. بیوفیلمها از ساکنان باکتریایی خودشان در برابر چالشهای زیست محیطی همچون فاگوسیتوز محافظت میکند و یک ساختار فضایی مناسب برای زیستن آنها فراهم میکند (17). حداقل غلظت مهاری آنتیبیوتیک برای باکتریهای موجود در بیوفیلمها 1500 برابر دوز طبیعی است که به نظر میرسد برای انسان کشنده است. روشهای مکانیکی برای حذف بیوفیلمها محدودیتهای جدی در درمان عفونتهای باکتریایی دهان مقاوم به آنتی بیوتیک دارند. چندین روش ضد بیوفیلم برای معالجه بیماریهای مرتبط وجود دارد که برخی از این روشها در جدول 1 آمده است که یکی از آنها فاژ درمانی است. همان طوری که در شکل 3 نشان داده شده است، آنتیبیوتیکها قادر به نفوذ در بیوفیلم نیستند و فقط باکتریها را به صورت سطحی از بین میبرند و بنابراین قادر به از بین بردن بیوفیلم نیستند. فاژها از طرف دیگر میتوانند سلولهای باکتریایی را بر روی لایه بیرونی بیوفیلم آلوده کرده، تکثیر میشوند و در یک واکنش زنجیرهای به لایههای عمیقتر نفوذ کرده و در نتیجه سبب ریشهکن شدن کامل بیوفیلم میشوند (18).
جدول 1- استراتژی هایی برای هدف قرار دادن بیوفیلمهای دهان و دندان (7)
استراتژیها |
رویکرد |
اثر مهاری |
مهار/ کاهش اسید تولید شده توسط پلاک |
تولید اسید از تخمیر میکروبی قندهای رژیمی |
pH را در بیوفیلم دندان کاهش میدهد |
تحریک جریان بزاق پس از وعده های غذایی اصلی |
توسط آدامسهای بدون قند |
دفاع میزبان، افزایش ظرفیت بافر، حذف بسترهای تخمیر پذیر، ترویج مجدد مواد معدنی |
تقویت الکتریکی فعالیت ضد میکروبی |
اثر بیوالکتریک |
جلوگیری از تشکیل بیوفیلم، افزایش فعالیت ضد میکروبی در برابر بیوفیلمهای ایجاد شده |
فوتودینامیک درمانی |
رنگهای حساس به نور |
تخریب بیوفیلم |
اولتراسوند درمانی جهت انتقالات ضد میکروبی |
اولتراسوند |
انتقال اکسیژن و مواد مغذی به سلولها را افزایش میدهد |
توسعه مهار کنندهها و عوامل ضد پلاک |
- |
افزایش نگهداری عوامل |
باکتریوفاژ درمانی |
باکتریوفاژها |
تخریب سریع سلولهای باکتریایی |
بیوفیلم آنزیمها را مختل میکند |
دئوکسی ریبونوکلئازⅠ، لیزوستافین، -آلفا - آمیلازها |
اختلال در ساختار بیوفیلم |
استراتژیهای جدید |
نانوذرات فارنسول، ZnO, CuO |
انتشار طولانی مدت، تخریب بیوفیلم |
بیوفیلم |
آنتیبیوتیکها |
فاژ درمانی |
شکل 3- تجزیه و تحلیل مقایسهای از اقدامات آنتیبیوتیکها و فاژها در بیوفیلم بالغ (18) تخریب بیوفیلم توسط فاژها در مقایسه با آنتی بیوتیک ها بسیار کارآمدتر است. فاژها میتوانند باکتریهای موجود در لایه بالایی بیوفیلم را آلوده کرده و سبب تکثیر فاژهای جدید شوند به این ترتیب آنها میتوانند در لایه های داخلی نفوذ کرده و باکتریهای باقیمانده را نیز آلوده کنند.
فاژها با لیز کردن سلولهای باکتریایی ساختار بیوفیلم را تضعیف میکنند (19). فاژها به طور بالقوه میتوانند به همراه مواد ضد بیوفیلم برای هدف قرار دادن باکتریها که در پناه بیوفیلم مخفی شدهاند به طور موثری استفاده شوند (20). باکتریوفاژها همچنین علیه باکتریهای پلانکتونی فعال بوده و لذا برای درمان عفونتهای دهان و دندان حاصل از باکتریهای سازمان یافته در بیوفیلمها بیشتر مورد توجه هستند (21). آنها به بیوفیلم متراکم دسترسی داشته از طریق سلولهای مجاور به طور محکم به ساختار بیوفیلم متصل میشوند و کل ساختار را تضعیف میکنند. علاوه بر این، برخی از باکتریوفاژها از انواع مختلف دپلیمرازها برای نفوذ به کپسول باکتریایی یا ماتریکس بیوفیلم استفاده میکنند (19).
در زمینه بیوفیلمهای دهانی، وسیله اصلی ارتباط متقابل میزبان باکتریایی و فاژ، پروتئینهای گیرنده موجود در سطح باکتریها است که فاژها به این گیرندهها متصل میشوند و آنها را تغییر میدهند که این تغییر منجر به عدم توانایی باکتریهای دهانی در ایجاد بیوفیلم میشود.
حداقل چهار مکانیسم جهت از بین بردن باکتریهای موجود در بیوفیلم توسط باکتریوفاژها مطرح است:
4- جوامع باکتریایی موجود در بیوفیلم سلولهای مقاوم به آنتیبیوتیک هستند که باکتریوفاژها میتوانند این سلولها را آلوده کنند؛ در درون این باکتریها باقی بمانند تا فعال شوند و سپس یک عفونت مولد را شروع کنند که سلولهای باکتری را از بین ببرند (22). باکتریوفاژها به طور طبیعی، حتی در صورت عدم تولید دپلیمرازها، میتوانند به بیوفیلمها نفوذ کنند، اما برخی محققان معتقدند که آنزیمهای تخریب کننده EPS برای تخریب بیوفیلم باکتریایی تشکیل شده در دهان ضروری هستند. باید توجه داشت که نحوه عملکرد فاژها در برابر بیوفیلم و فارماکوکینتیک فاژها با آنتیبیوتیکها متفاوت است. باکتریوفاژها ممکن است بیوفیلم ها را از بین ببرند یا رشد و بلوغ آن را محدود کنند، در نتیجه فاژدرمانی میتواند تاثیر عفونتها را کاهش دهد یا مراحل حاد آنها را کنترل کند (23). در مطالعات صورت گرفته مخلوطی از سه باکتریوفاژ توانست به طور کامل بیوفیلم تشکیل شده توسط یک گونه باکتریایی را از بین ببرد. حتی بیوفیلم بالغ هفت روزه نیز با استفاده از باکتریوفاژ به طور مؤثر هدف قرار گرفت (24).
استفاده از باکتریوفاژها
در دهانشویه و خمیردندانهای نسل جدید
با توجه به قابلیت بالای باکتریوفاژهای لیتیک و ایمن بودن آنها جهت استفاده های انسانی میتوان از آنها به عنوان عوامل زیستی جهت پیشگیری از عفونتهای دهان و دندان در خمیردندانها و دهانشویهها بهره گرفت و چه بسا محصولات جدید فاژی در این زمینه کاراتر و مفیدتر عمل کنند. در حال حاضر، درمان اصلی در برابر عفونتهای کانال ریشه شامل تمیز کردن بیومکانیکی کانال، دهانشویههای ضد عفونی کننده و به دنبال آن درزبندی و ترمیم آسیبهاست (19). استفاده از داروهای ضد میکروبی با کاهش بار باکتریایی میتواند پیش آگهی درمان ریشه دندان را بهبود بخشد. امروزه تولیدکنندههای دهانشویههایی که حاوی انواع مواد شیمیایی آلی مهارکننده رشد باکتری و باکتریکش هستند، ادعا میکنند که عوامل بیماریزای موجود در پلاک دندانی را کاهش میدهند. مواد ضد عفونی کننده و آنتیبیوتیکی موجود در دهانشویهها در برابر عفونت باکتریایی داخل کانال دندان استفاده میشوند. به عنوان مثال، کلرهگزیدین یک دهانشویه موثر برای مبارزه با عفونتهای داخل کانال ریشههای دندان است، اما در غلظتهای بالا، ممکن است باعث تحریک بافت اطراف شود (25). مثال دیگر هیپوکلریت سدیم است که به عنوان یک دهانشویه موثر در برابر بیوفیلم انتروکوکوس فکالیس در کانالهای دندانهای پیشین نشان داده شده است اما متأسفانه مدتها بعد از اتمام درمان با استفاده از دهانشویه، باکتری انتروکوکوس فکالیس در محل قابل تشخیص بوده و ممکن است منجر به التهاب مداوم شود (26).
فاژدرمانی میتواند جایگزین زیستی مناسبی برای مقابله با عفونتهای غیر قابل کنترل حاصل از باکتریها و بیوفیلمهای دهانی مقاوم در برابر داروهای چندگانه باشد. همچنین یکی از روندهای در دست تحقیق استفاده محققان از پروتئین فاژ بهجای کل فاژ است که لیزینهای فاژی به تنهایی نیز قابل تجویز هستند. این پپتیدها در سطح زیر گونه اختصاصی بوده و مشخص شده است که مقاومت باکتریها در برابر لیزین از طریق جهش، منجر به مرگ باکتریها میشود. از آنزیمهای لیتیک حاصل از باکتریوفاژها نیز میتوان برای مبارزه با پوسیدگی دندان استفاده کرد. به طور خاص، یک آنزیم لیتیک اختصاصی برای استرپتوکوکوس موتانس ممکن است در یک خمیر دندان یا دهانشویه گنجانده شود. همچنین، این آنزیم لیتیک ممکن است در یک آدامس یا قرص مکیدنی نیز تعبیه شود. از هر حامل مناسب و مجازی که امکان قرار گرفتن آنزیم لیتیک را دهان، لثهها و دندانها میسر میسازد میتوان استفاده کرد. علاوه بر این آنزیم لیتیک حاصل از فاژها را می توان به صورت لیوفیلیزه یا خشک شده در پودرهای شستشوی دندان گنجاند. که در صورت استفاده از این آنزیمها در شستشوی دهان بهتر است که دهانشویه حاوی الکل نباشد تا سبب از بین رفتن آنزیم نشود. آنزیمها همچنین در هنگام مخلوط شدن با خمیر دندان یا دهانشویهها میتوانند در لیپوزوم قرار گیرند.
غلظت واحدهای آنزیمی در هر میلی لیتر خمیردندان یا دهانشویه میتواند از حدود 100 واحد در میلیلیتر تا حدود 500000 واحد در میلیلیتر باشد. pH خمیر دندان یا دهانشویه نیز باید در دامنهای باشد که از یک طرف عملکرد بهینه آنزیم را امکانپذیر سازد و از طرف دیگر هیچ گونه ناراحتی برای کاربر خمیردندان یا دهانشویه ایجاد نکند. بافر تثبیت کننده آنزیم میتواند یک ماده مهارکننده رشد باکتری یا باکتریکش باشد که به عنوان ماده نگهدارنده موجود در خمیردندان نیز عمل کند. از جمله ترکیبات مورد نظر در این زمینه میتوان به سدیم آزید اشاره کرد (27).
نتیجه گیری:
از آنجا که باکتریوفاژها فقط به باکتریهای میزبان خود حمله میکنند و سلولهای انسانی را مورد آسیب قرار نمیدهند، کاندیدای مناسبی برای استفادههای بالینی هستند. ماهیت عفونی چندین بیماری مربوط به دهان و دندان همچون پوسیدگی دندان، بیماریهای پریودنتال، بیماریهای پریآپیکال (بیماری های پری اپیکال دندانی، نتیجه نهایی پولپیت های درمان نشده یا درمان های ناقص ریشه هستند که به طور کلی همه آن ها را ضایعات پری اپیکال می نامند)، اختلالات التهابی مخاط دهان و عفونتهای ناشی از عمل کاشت دندان نشان میدهد که باکتریوفاژها یا مخلوطهای فاژی اختصاصی میتوانند به عنوان یک روش درمانی مفید برای هدف قرار دادن باکتریها در دندانپزشکی استفاده شوند. جداسازی و شناسایی باکتریوفاژهای جدید که قادر به از بین بردن پلاک دندان میباشند میتواند یک روش قدرتمند برای فاژ درمانی باکتریهای بیماریزا دهان بخصوی در مورد مبارزه با بیوفیلمهای باکتریایی در دندانپزشکی به حساب آید. البته با وجود تمام موارد یاد شده فاژ درمانی محدودیتهایی نیز دارد و یکی از آنها نیاز به سفارشی سازی درمان برای هر بیمار با توجه به وضعیت باکتری است. با این حال، این محدودیت ممکن است به عنوان یک مزیت نیز تلقی شود، زیرا در این صورت فاژ تنها باکتریهای ایجاد کننده بیماری را هدف قرار می دهد و فلور طبیعی بیمار بدون آسیب باقی میماند. رهیافت استفاده از باکتریوفاژها در زمینه بهداشت دهان و دندان براساس نتایج مطالعات صورت گرفته بخصوص در موارد بروز مقاومتهای آنتیبیوتیکی باکتریها از اهمیت بالایی برخوردار میباشد.