腸内環境を整える善玉菌として広く知られているビフィズス菌(ビフィドバクテリウム菌)ですが、近年の研究により口腔内では全く異なる役割を持つことが明らかになりました。2019年5月、東北大学大学院歯学研究科の高橋信博教授らの研究グループによって、ビフィズス菌が重度の小児う蝕(虫歯)患者から特徴的に多く検出されることが報告されました。
この発見は歯科医療の常識を覆すものでした。これまで虫歯の主な原因菌としては、ミュータンス菌(ストレプトコッカス・ミュータンス)とラクトバチラス菌が知られていましたが、ビフィズス菌という新たな「虫歯誘発菌」の存在が科学的に証明されたのです。
この研究成果は国際学術誌「Frontiers in Microbiology」に掲載され、歯科医療界に大きな波紋を投げかけました。ビフィズス菌が腸内では有益な働きをする一方で、口腔内では歯の健康を脅かす存在となり得るという「二面性」を持つことが明らかになったのです。
ビフィズス菌が口腔内で虫歯を引き起こすメカニズムは、従来知られていたミュータンス菌とは大きく異なります。ビフィズス菌は糖を代謝して酢酸と乳酸を4:1の割合で産生します。この酸によって歯の表面が溶かされ(脱灰)、虫歯が進行していくのです。
特筆すべき点は、ビフィズス菌が産生する酢酸の特性です。乳酸に比べて酢酸は歯の深部に浸透しやすく、虫歯の進行速度や大きさに影響を与える可能性があります。つまり、ビフィズス菌による虫歯は、より深刻な状態に進行しやすいという特徴があるのです。
さらに重要な発見として、ビフィズス菌は「ビフィドシャント」と呼ばれる特殊な糖代謝経路を持っています。この代謝経路がフッ化物(フッ素)による阻害を受けにくいという性質があります。通常、フッ化物はミュータンス菌の糖代謝を阻害して酸の産生を抑制しますが、ビフィズス菌に対しては同様の効果が得られないことが明らかになりました。
ビフィズス菌の虫歯誘発能力に関するもう一つの重要な発見は、乳糖(ラクトース)との関係性です。研究によると、ビフィズス菌はブドウ糖(グルコース)よりも乳糖をエサにした方が、糖代謝の効率が高まり、より多くの酸を産生することが分かりました。
この発見は特に小児の虫歯予防において重要な意味を持ちます。乳幼児期は母乳や牛乳など、乳糖を多く含む食品を頻繁に摂取する時期です。従来の虫歯予防指導では砂糖(スクロース)の摂取制限に重点が置かれていましたが、乳糖を含む食品についても新たな注意が必要となってきました。
特に夜間の授乳や就寝前の牛乳摂取後に歯磨きをしない習慣は、ビフィズス菌による虫歯リスクを高める可能性があります。乳糖が口腔内に残ることで、ビフィズス菌の増殖と酸産生が促進されるためです。
従来のフッ化物を中心とした虫歯予防法では、ビフィズス菌による虫歯を効果的に予防できない可能性があることが明らかになりました。では、どのような対策が有効なのでしょうか。
特に小児の場合、乳歯は永久歯に比べてエナメル質が薄く、虫歯が進行しやすいため、より慎重な対応が求められます。
ビフィズス菌の研究は、口腔内フローラ(口腔内細菌叢)と全身の健康との関連性についても新たな視点を提供しています。口腔内フローラと腸内フローラは密接に関連しており、口腔内の細菌バランスの乱れが全身の健康状態に影響を及ぼす可能性があります。
歯周病の原因菌として知られるジンジバリス菌は、血流を通じて全身に運ばれ、動脈硬化や関節リウマチ、アルツハイマー病などの発症リスクを高めることが報告されています。同様に、口腔内のビフィズス菌も唾液と共に飲み込まれることで腸内環境に影響を与える可能性があります。
興味深いことに、口腔内と腸内では同じ菌種でも全く異なる役割を果たすことがあります。ビフィズス菌は腸内では有益な働きをする一方、口腔内では虫歯を誘発する可能性があるのです。このような「環境依存的な菌の二面性」は、微生物学的にも非常に興味深い現象です。
口腔内フローラのバランスを整えることは、虫歯や歯周病の予防だけでなく、全身の健康維持にも重要な意味を持つと考えられます。特に、乳酸菌やビフィズス菌などのプロバイオティクスを適切に活用することで、口腔内環境と腸内環境の両方を健全に保つアプローチが注目されています。
サンスター「マウス&ボディ」:口腔内環境と全身健康の関連性についての詳細情報
口腔内フローラと全身健康の関連性を理解することで、歯科治療は単に「歯を治す」だけでなく、全身の健康を支える重要な医療として再認識されつつあります。ビフィズス菌の研究は、その一例と言えるでしょう。
ビフィズス菌と従来から知られている虫歯原因菌(ミュータンス菌、ラクトバチラス菌)との違いを理解することは、臨床的にも重要です。以下に主な違いをまとめました。
特性 | ビフィズス菌 | ミュータンス菌 | ラクトバチラス菌 |
---|---|---|---|
産生する主な酸 | 酢酸と乳酸(4:1) | 主に乳酸 | 主に乳酸 |
好む糖質 | 乳糖(ラクトース) | ショ糖(スクロース) | 多様な糖質 |
フッ化物の効果 | 効果が低い | 効果あり | 効果あり |
特殊な代謝経路 | ビフィドシャント | なし | なし |
検出される主な部位 | 重度の小児う蝕 | 初期う蝕 | 進行したう蝕 |
この比較から分かるように、ビフィズス菌による虫歯は従来の虫歯とは異なる特性を持っています。特にフッ化物に対する抵抗性は臨床的に重要な意味を持ちます。
従来のフッ化物を中心とした虫歯予防プログラムでは、ビフィズス菌による虫歯を効果的に予防できない可能性があります。そのため、歯科医療従事者は患者の口腔内細菌叢の状態を考慮した個別化された予防プログラムを提供する必要があるでしょう。
また、小児歯科においては特に注意が必要です。乳幼児期は乳糖の摂取が多く、ビフィズス菌による虫歯リスクが高まる時期です。従来の砂糖制限だけでなく、乳糖を含む食品の摂取方法や摂取タイミングについても適切な指導が求められます。
日本小児歯科学会雑誌:小児の口腔内細菌叢と虫歯リスクに関する最新知見
臨床現場では、従来の虫歯検査(ミュータンス菌数の測定など)に加えて、ビフィズス菌の検出も考慮した総合的な虫歯リスク評価が今後重要になってくるでしょう。
ビフィズス菌の虫歯誘発機序の解明は、歯科医療の未来にどのような影響を与えるのでしょうか。いくつかの展望を考えてみましょう。
ビフィズス菌のビフィドシャントを標的とした新しい予防薬や予防材料の開発が期待されます。フッ化物に代わる、あるいはフッ化物を補完する新たな予防法が登場する可能性があります。
口腔内細菌叢の検査結果に基づいて、各患者に最適化された予防プログラムを提供する「プレシジョン・デンティストリー(精密歯科医療)」の発展が期待されます。
口腔内の有益な細菌を増やし、有害な細菌(ビフィズス菌を含む)の増殖を抑制するプロバイオティクス療法の発展が期待されます。特定の乳酸菌がビフィズス菌の増殖を抑制する効果が研究されています。
口腔内細菌叢と全身疾患の関連性についての研究がさらに進み、歯科治療が全身の健康維持に果たす役割がより明確になると考えられます。
口腔内細菌叢を簡便に検査できる新たな診断キットや技術の開発が進み、虫歯リスクの早期発見・早期介入が可能になるでしょう。
また、ビフィズス菌の研究は、腸内環境と口腔内環境の相互作用についての理解を深める契機ともなっています。両環境のバランスを同時に整えることで、全身の健康を維持・向上させる統合的なアプローチが今後発展していくでしょう。
東北大学:ビフィドバクテリウム菌の糖代謝機構に関する研究論文
ビフィズス菌の研究は、歯科医療が「口腔内の疾患を治療する医療」から「口腔と全身の健康を統合的に管理する医療」へと進化する過程の一部と言えるでしょう。今後の研究の進展に注目が集まります。