蘆薈對口腔臨床常見病原菌的體外抑菌活性

李 春，劉 娟，張石楠，李玥曉，胡耀燕，李艷紅

（1）昆明醫科大學附屬口腔醫院第一門診部；2）昆明醫科大學附屬口腔醫院口腔預防科，云南昆明 650101）

口腔是一個有菌環境，有其特有的口腔微生態系統。齲病、牙周病、牙髓根尖周病是口腔常見的細菌感染性疾病，在本質上是菌群生態失衡性疾病，需生態防治[1]。蘆薈作為天然的可食用植物藥，其取材方便、經濟實惠、毒副作用小、安全性高，具有調節免疫、抗菌、抗炎、調節血糖、促進傷口愈合、抗癌、抗病毒、抗氧化等多種藥理作用[2]。近年來，蘆薈在口腔疾病防治中的作用備受關注，目前其在口腔中的應用，多見于治療粘膜病[3]。蘆薈對口腔細菌的抑制作用雖然已有報道，但其對齲病、牙髓病、根尖周病、牙周炎等常見口腔細菌感染性疾病的相關優勢菌的抑菌活性研究，仍然缺乏系統性研究報告。本研究探討蘆薈對齲病等口腔細菌感染性疾病的臨床藥用價值，采用體外實驗，測定其對口腔臨床常見病原菌模式株和臨床分離株（共21 株）的抑菌活性。

1 材料與方法

1.1 實驗分組

陰性對照組：不含藥液的瓊脂平皿；陽性對照組：藥物濃度分別為：20、10、5、2.5、1.25、0.625 mg/mL 的丁香含藥瓊脂平皿；實驗組：藥物濃度分別為：20、10、5、2.5、1.25、0.625 mg/mL的蘆薈含藥瓊脂平皿。

1.2 實驗藥物及藥物實驗液的準備

1.2.1 實驗藥物貯存液配制將蘆薈研磨后，用高壓法配制實驗藥物儲存液，各取1 g 蘆薈、丁香加入5 mL 無菌蒸餾水，混合均勻后將試管置于高壓鍋內，121℃、15 min（所配置藥物濃度為200 mg/mL）。

1.2.2 藥物實驗液的配制取蘆薈、丁香藥物儲存液（藥物濃度：200 mg/mL），用無菌BHI 肉湯培養基（英國OXID）對倍稀釋，配制實驗溶液，濃度呈對倍遞減，分別為100、50、25、12.5、6.25 mg/mL，置4℃冰箱保存。

1.3 含藥瓊脂平皿的配制

培養基選用BHI 瓊脂（英國OXID），并加入維生素K1-Hemin 溶液。分別取蘆薈、丁香藥物儲存液和藥物實驗液和溫度為45℃～55℃的BHI培養基營養瓊脂混合，傾注于無菌培養皿中，冷卻后備用。藥物實驗液用量為2 mL，分別配置成含蘆薈、丁香藥物濃度分別為：20、10、5、2.5、1.25、0.625 mg/mL 的含藥瓊脂平皿，冷卻后備用。

1.4 實驗菌株及實驗菌液的準備

1.4.1 實驗菌株選取與齲病，牙體牙髓病和牙周病相關的21 株病原菌作為實驗菌株，細菌名稱及菌株號如下。

變異鏈球菌（Streptococcus mutans，S.mutans）7 株，其中模式株1 株，為ATCC25175；臨床分離株6 株，分別為Sm27、Sm29、Sm516、Sm572、Sm583、Sm593；嗜酸乳桿菌（Lactobacillus acidophilus，L.acidophilus）1 株：4356；內氏放線菌（Actinomyces naeslundii，A.naeslundii）1 株：ATCC12104；粘性放線菌（Actinomyces viscosus，A.viscosus）1 株：ATCC15987；變黑普雷沃菌（Prevotella nigrescens），P.nigrescens.）1 株：ATCC32567；中間普雷沃菌（Prevotella intermedius，P.intermedius）1 株：ATCC25611；洛氏普雷沃菌（Prevotella loescheii，P.loescheii）1 株：ATCC15930；具核擬桿菌（Fusobacterium nucleatum，F.nucleatum）1 株：ATCC25586；牙齦卟啉單胞菌（Porphyromonas gingivalis，P.gingivalis）1 株：模式株ATCC33277；產黑色素的G-無芽胞厭氧桿菌（BPB）臨床分離株6 株：M-1、M2-1-1、M2-7-6、M6-7、M11-2、M13-7；質控菌株為脆弱擬桿菌（Bacteroides fragilis）ATCC25285。

1.4.2 實驗菌液的準備在BHI 瓊脂表面接種實驗菌株，厭氧培養48 h（80%N2+10%CO2+10%H2），取48 h 純培養物接種于BHI 肉湯并厭氧培養48 h（80%N2+10%CO2+10%H2），校正菌液濃度為0.5 McFarland（1.5×108cell/mL）備用。

1.5 MIC 值測定

采用瓊脂稀釋法（Agar dilution method）測定蘆薈對21 株口腔臨床常見病原菌優勢菌的體外抗菌活性，用最小抑菌濃度（minimum inhibitory concentration，MIC）表示。該方法是美國國立實驗室標準化委員會（national committee for clinical laboratory standards，NCCLs）推薦的厭氧菌藥物敏感試驗（Antimicrobial susceptibility testing of anaerobes）。取實驗菌液（細菌濃度：1.5×108cell/mL），點種于不同濃度的含藥瓊脂平皿表面，厭氧培養48 h（80%N2+10%CO2+10%H2）后，讀取MIC 值。

1.6 統計學處理

采用SPSS 統計軟件包對實驗數據進行統計分析：分別使用卡方檢驗和配對t檢驗對兩組數據進行統計分析，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

陰性對照組中（空白組），所有實驗細菌均生長良好，陽性對照組、實驗組藥物水溶液的MIC值可納入結果分析，見表1、表2。

使用卡方檢驗對蘆薈、丁香對10 株致齲菌的MIC 值進行分析，結果顯示蘆薈組對10 株致齲菌的MIC 值高于丁香組，差異有統計學意義（P＜0.01）。

使用配對t檢驗對蘆薈、丁香對表2 結果進行統計分析，結果顯示蘆薈對牙髓炎、根尖周炎和牙周病病原菌的MIC 值明顯低于丁香組，差異有統計學意義（P＜0.01），見圖1。

表1 蘆薈、丁香對10 株致齲菌的MIC 值（mg/mL）Tab.1 The MIC values of Aloe and Syzygium aromaticum to 10 strains of cariogenic bacteria（mg/mL）

表2 蘆薈、丁香對11 株牙髓炎、根尖周炎和牙周病病原菌的MIC 值（mg/mL）Tab.2 The MIC values of Aloe and Syzygium aromaticum to 11 strains of pathogenic bacteria involved in pulpitis，apicitis and periodontitis（mg/mL）

圖1 蘆薈、丁香對11 株牙髓炎、根尖周炎和牙周病病原菌的MIC 值（mg/mL）Fig.1 The MIC values of Aloe and Syzygium aromaticum to 11 strains of pathogenic bacteria involved in pulpitis，apicitis and periodontitis與蘆薈組比較，**P＜0.01。

3 討論

齲病、牙髓炎、根尖周炎、牙周病是最常見的口腔細菌感染性疾病，其發生與疾病的核心微生物組中的優勢致病菌以及整個口腔微生態密切相關[4-5]。其中，與齲病相關的優勢菌有變異鏈球菌、韋榮菌屬、放線菌屬、普雷沃菌屬等；與牙髓炎、根尖周炎相關的優勢菌有產丙酸丙酸桿菌、牙齦卟啉單胞菌、中間普雷沃菌、口腔普雷沃菌等；與牙周病相關的優勢菌有牙齦卟啉單胞菌、齒垢密螺旋體和福賽斯坦納菌、擬桿菌、隱藏真桿菌等[6]。本研究選擇的21 株實驗細菌中，包括了該幾種口腔常見細菌感染性疾病的主要致病優勢菌。

蘆薈，是百合科蘆薈屬多年生肉質草本植物，藥用歷史悠久，因其具有清肝熱、通便等功效，傳統醫學用于治療便秘、皮炎、潰瘍等[7]。現代研究發現，蘆薈化學成分復雜，含有蒽醌類化合物、糖類、氨基酸、脂類、礦物質和酶等多種有效成分[8]。藥理作用有抗菌、抗炎、抗氧化、抗輻射、抗腫瘤、調節血糖等，現代臨床醫學應用中，常用其治療傷口愈合、糖尿病、口腔潰瘍、艾滋病等疾病。

蘆薈在口腔疾病防治中的應用，多見于治療口腔粘膜病，如：復發性阿弗他潰瘍和扁平苔蘚、口腔黏膜下纖維性變、放射性口腔黏膜炎、灼口綜合征等[3]。蘆薈對口腔感染性疾病的作用研究多見于使用蘆薈成品制劑，如蘆薈凝膠、蘆薈漱口水等。迄今，蘆薈對口腔細菌的抑菌作用，已見以下體外和體內研究報道。Fani M 等[9]體外研究發現，蘆薈凝膠對分離自齲病患者的致齲菌（變異鏈球菌）、牙周病患者的牙周致病菌（伴放線放線桿菌、牙齦卟啉單胞菌）和機會性牙周致病菌（脆弱類擬桿菌）均有抑制作用，其中對變異鏈球菌最為敏感，由此推測蘆薈凝膠可用于預防齲齒和牙周疾病。劉云青等[10]發現，蘆薈對感染根管內的常見優勢菌有明顯的抑菌效果：牙髓卟啉單胞菌（MIC=15.6 mg/mL）、中間普雷沃菌（MIC=15.6mg/mL）、金黃色葡萄球菌（MIC=31.25mg/mL）、大腸桿菌（MIC=31.25mg/mL）、鏈球菌（MIC=7.81mg/mL），提示蘆薈可以作為根管內封藥的候選藥物。體內研究有：Prueksrisakul T 等[11]發現蘆薈凝膠可以顯著減少健康志愿者口腔內乳酸桿菌數量。Patri G 等[12]對齲病患者進行無創傷修復治療（ART），在去腐后，用蘆薈凝膠進行窩洞消毒，可減少窩洞內的微生物計數，提示蘆薈可以有效地用作窩洞消毒劑。Al-Maweri SA 等[13]發現，蘆薈可有效減少牙菌斑指數和牙齦炎癥。上述研究結果顯示，蘆薈可能對口腔細菌感染性疾病的預防和治療有益。然而，已有研究結果中，缺乏其對口腔細菌性疾病的致病優勢菌的抑菌活性的系統性研究報告。

本研究測定的21 株病原優勢菌株中，既含有實驗穩定性強而具有代表性的模式株，又含有能反映臨床實際感染狀況的臨床分離株，充分探討蘆薈的抑菌作用，使得研究結果更能體現臨床治療中的實用價值。同時，將前期實驗中抑菌活性較好的丁香[14]作為陽性對照組，探討蘆薈的抑菌活性更有進一步研究的指導意義。研究結果顯示，蘆薈對21 株口腔臨床常見病原菌均有不同程度的抑制作用：蘆薈對10 株致齲菌的MIC 值為＞20 mg/mL；對11 株牙髓炎、根尖周炎和牙周病的常見病原菌的MIC 值范圍為1.25～2 mg/mL，提示蘆薈對牙髓炎、根尖周炎、牙周病的常見病原菌的抗菌作用強于其對致齲菌的抗菌作用；與陽性對照組（丁香）相比，蘆薈對10 株致齲菌的抑制效應弱于丁香；但對牙髓炎、根尖周炎和牙周病病原菌具有更好的抑制效果。對比2 組結果，可發現蘆薈和丁香針對不同的口腔細菌各有優勢，臨床使用時應根據不同口腔感染選擇此兩種藥物，從而達到更好的療效。蘆薈能發揮抑菌作用可能是因為其含有蒽醌類化合物，蒽醌類化合物的結構與四環素的結構類似，從而可能具有與四環素相同的作用機制，能抑制細菌肽鏈的增長和影響細菌蛋白質合成，從而達到抑菌、抗菌的目的[15]。

此外，將本實驗結果與課題組前期研究結果[16]相比較，發現蘆薈抗菌活性弱于蘇木，但較麗江山慈菇、滇龍膽、訶子、龍血竭、杜仲等中藥更強，推測蘆薈對口腔細菌感染性疾病，尤其是對牙髓炎、根尖周炎和牙周病的防治具有潛在的藥用價值，值得提取其有效成分進行深入研究。