Okolišni čimbenici i mikrobiološke interakcije u strukturi dentalnog biofilma

Istraživački projekt Hrvatske zaklade za znanost - IP-2020-02
Fakultet dentalne medicine, Sveučilište u Rijeci

Okolišni čimbenici povezani sa suvremenim načinom života mogu utjecati na promjene u odnosima članova oralnog mikrobioma poput medicinskih pripravaka i ugradbenih materijala, konzumacije gaziranih napitaka i duhana. Narušavanje ravnoteže mikrobioma može rezultirati nastankom oralnih infekcija te otežavati liječenje. Istraživanje je kombinacija kliničkog i in vitro pokusa, fokus je na mikrobiološkom profilu dentalnog biofilma. Istražit će se okolišni utjecaji na mikrobiom: duhan (izgaranjem duhana u klasičnim cigaretama i sustavima grijanja duhana bez izgaranja) i metali otpušteni korozijom slitina za oralnu uporabu (nikal i titanijum) te koliko okolišni utjecaji modificiraju djelotvornost terapije parodontnih bolesti (gingivitisa i parodontitisa) mehaničkim uklanjanjem biofilma te biocidom (klorheksidin). Fokus je stavljen rane i kasne kolonizatore površine zube. Procijenit će se i stanje parodontnih tkiva, a rezultati će pokazati specifičnosti biofilma i parodontnih tkiva eksponiranih i neeksponiranih te razlike u odgovoru pojedinih bakterija na terapiju. Pomoću lančane reakcije polimeraze (real time PCR) kvantificirat će se ukupna biomasa bakterija (16s rRNK) te udio specifičnih bakterijskih vrsta unutar dentalnog biofilma. Amplifikacirat će se sedam varijabilnih regija 16s rRNK gena te sekvencirati pomoću tehnologije sekvencioniranja sljedeće generacije (NGS). U in vitro pokusu analizirat će se krivulje rasta pojedinih bakterija, minimalne inhibitorne koncentracije, osjetljivost na biocid, sposobnost adhezije, sposobnost stvaranja biofilma te uspješnost razaranja biofilma biocidom. Istraživanje će omogućiti uvođenje detaljne i visokospecifične analize mikrobioma u klinički rad što vodi razvoju personalizirane medicine.

Ciljevi istraživanja

1. utvrditi kliničke karakteristike parodontih tkiva, količinu sline i markere upale u slini osoba neeksponiranih duhanu, osoba eksponiranih dimu sagorenog duhana te onih eksponiranih aerosolu zagrijanog duhana bez izgaranja

2. karakterizacija mikrobioma dentalnog biofilma i oralnog mikrobioma u osoba neeksponiranih duhanu, eksponiranih dimu sagorenog duhana te eksponiranih aerosolu zagrijanog duhana bez izgaranja

3. utvrditi povezanost pušenja, karakteristika sline i mikrobioma (vrsta i broj bakterija, povezanost sa specifičnim bakterijama) u osoba s parodontitisom

4. utvrditi kliničke karakteristike parodontnih tkiva osoba neeksponiranih metalima dentalnih legura te eksponiranih metalima

5. karakterizacija mikrobioma dentalnog biofilma u osoba neeksponiranih metalima dentalnih legura te eksponiranih metalima te utvrditi promjene u strukturi dentalnog biofilma uslijed ekspozicije metalima

6. ispitati koliko okolišni utjecaji modificiraju djelotvornost terapije parodontnih bolesti (gingivitisa i parodontitisa) mehaničkim uklanjanjem biofilma i biocidom klorheksidinom

7. ispitati ponašenje bakterija ranih i kasnih kolonizatora dentalnog biofilma na okolišne čimbenike (krivulje rasta, minimalne inhibitorne koncentracije, osjetljivost na biocide, sposobnost adhezije te sposobnost stvaranja biofilma).