Dr. Martin Gencik, FA für Medizinische Genetik
Brünnlbadgasse 15, 1090 Wien
Tel: 01/95 80 164, Fax: 01/89 07 943
e-mail: mikrobiom@medgene.at, Web: mikrobiom.medgene.at
POSUDOK DENTÁLNEHO MIKROBIÓMU
Indikácia
Bakteriálny profil pred implantáciou na zubnom mieste dolnej čeľuste 47
Diagnóza
V skúmanej vzorke neboli zistené žiadne relevantné vzory potenciálne parodontopatogénnych baktérií. Podiel Fusobacterium nucleatum (3,76%) je hraničný a mal by byť po implantácii znovu otestovaný.
Výsledky
Základné parametre mikrobiómu
Merané hodnoty vlastností celkového mikrobiómu.

Odolnosť mikrobiómu (Shannonova diverzita): priemerný
Resiliencia = 8.77
Resiliencia je nižšia ako 75 % porovnávacieho materiálu.
Shannonova diverzita v porovnaní s referenčnou populáciou (biela čiara = 50. percentil). Čierny stĺpec/šípka ukazuje hodnotu pre túto vzorku. 75 % zdravých vzoriek spadá do zelenej oblasti. Menšina referenčných vzoriek má hodnoty v žltej/červenej oblasti. Shannonova alfa-diverzita je štatistická, kvantitatívna hodnota, ktorá kombinuje počet zistených bakteriálnych sekvencií (bohatstvo) a rovnomernosť ich rozloženia. Vyššia hodnota naznačuje viac dobre zastúpených baktérií, čo je vo všeobecnosti spojené so zdravým mikrobiómom. Všetky merania pre jednu vzorku sú porovnávané s celkovou populáciou.
Druhové bohatstvo mikrobiómu: dobré
Bohatstvo druhov = 69.0
Bohatstvo druhov bolo v rozsahu 75 % populácie vzoriek.
Počet druhov v porovnaní s referenčnou populáciou (biela čiara = 50. percentil). Čierny stĺpec/šípka ukazuje hodnotu pre túto vzorku. 75 % zdravých vzoriek spadá do zelenej oblasti. Menšina referenčných vzoriek má hodnoty v žltej/červenej oblasti. Zdravšie komenzálne druhy sú spojené s robustnejšou mikrobiálnou populáciou. Merania jednotlivých vzoriek sa porovnávajú s celkovou populáciou.
Dr. Martin Gencik, FA für Medizinische Genetik
Brünnlbadgasse 15, 1090 Wien
Tel: 01/95 80 164, Fax: 01/89 07 943
e-mail: mikrobiom@medgene.at, Web: mikrobiom.medgene.at
Rovnosť druhov: priemerný
Rovnosť druhov = 0.5
Nameraná hodnota parity druhov je nižšia ako 75 % populácie. K tomu dochádza vtedy, keď je jedna alebo niekoľko málo baktérií zastúpených nadmerne.
Rovnomernosť druhu v porovnaní s populáciou (biela čiara = 50. percentil). Čierny pruh/šipka znázorňuje hodnotu pre nameranú vzorku. Do zeleného rozsahu spadá 75 % populácie. Menšia časť vzoriek má hodnoty v žltom/červenom rozsahu. Rovnomernejšie zastúpenie komenzálnych druhov je spojené so zdravšou biodiverzitou. Merania jednotlivých vzoriek sa porovnávajú so všeobecnou populáciou.

Fylogenetické skupiny spojené so zlým zdravím ústnej dutiny

Existuje len málo bakteriálnych skupín, ktoré sú spojené so zdravými ľuďmi, vrátane Firmicutes a Bacteriodetes. Za správnych okolností môže takmer každá baktéria prerásť a vykazovať patogénne tendencie, ale existuje niekoľko, ako Fusobaktérie a Proteobaktérie, ktoré sa zdajú byť relatívne zriedkavé a najčastejšie spojené s oportunistickými infekciami.
Percentuálny podiel Fusobacteria v mikrobióme: dobré
Fusobacteria = 4.903
Podiel Fusobaktérií je v rámci 75 % porovnávacej populácie.
Percentuálny podiel Fusobaktérií v porovnaní s referenčnou populáciou. Čierny stĺpec/šípka ukazuje hodnotu pre túto vzorku. Zdravšie vzorky vo všeobecnosti vykazujú nižšie hodnoty Fusobaktérií. Hodnoty v žltej/červenej oblasti sú vyššie ako 75 % alebo viac populácie. Kmeň Fusobaktérií obsahuje niekoľko známych ľudských patogénov. Určité Fusobaktérie môžu podporovať zápal a prispievať k infekciám a chorobám. Jednotlivé rozsahy stĺpcov sú založené na referenčnej populácii.
Detegované druhy Fusobaktérií
Kmeň Fusobacteria obsahuje niekoľko známych ľudských patogénov. Niektoré fusobaktérie môžu podporovať zápal a prispievať k infekciám a chorobám. Jednotlivé oblasti sú založené na referenčnej populácii.
Dr. Martin Gencik, FA für Medizinische Genetik
Brünnlbadgasse 15, 1090 Wien
Tel: 01/95 80 164, Fax: 01/89 07 943
e-mail: mikrobiom@medgene.at, Web: mikrobiom.medgene.at
Fylogenetické skupiny spojené so zlým zdravím ústnej dutiny
Percentuálny podiel Proteobaktérií na celkovom mikrobióme: dobré
Proteobaktérie = 10.466
Proteobaktérie boli zistené v rozsahu meraní 75 % celkovej populácie.
Percentuálny podiel Proteobaktérií v porovnaní s referenčnou populáciou (biela čiara = 50. percentil). Čierny stĺpec/šípka ukazuje hodnotu pre túto vzorku. 75 % populácie spadá do zelenej oblasti. Menšina referenčných vzoriek má hodnoty v žltej/červenej oblasti. Kmeň Proteobaktérií obsahuje niekoľko známych ľudských patogénov. Vysoký obsah Proteobaktérií môže podporovať zápal a prispievať k infekciám a chorobám.
Detegované druhy Proteobaktérií
Kmeň proteobaktérií obsahuje niekoľko známych ľudských patogénov. Vysoké hladiny proteobaktérií môžu podporovať zápal a prispievať k infekciám a chorobám.
Dr. Martin Gencik, FA für Medizinische Genetik
Brünnlbadgasse 15, 1090 Wien
Tel: 01/95 80 164, Fax: 01/89 07 943
e-mail: mikrobiom@medgene.at, Web: mikrobiom.medgene.at
Stĺpcový graf druhov
Farebné vodorovné pruhy predstavujú relatívne rozloženie bakteriálnych druhov.
Stupnicový stĺpcový graf bakteriálnych druhov

Dr. Martin Gencik, FA für Medizinische Genetik
Brünnlbadgasse 15, 1090 Wien
Tel: 01/95 80 164, Fax: 01/89 07 943
e-mail: mikrobiom@medgene.at, Web: mikrobiom.medgene.at
Najčastejšie zistené druhy baktérií
Streptococcus gwangjuense: 53.93%
Pravdepodobne komenzál
Streptococcus gwangjuense je podobný baktérii S. mitis, ktorá sa bežne vyskytuje v ústnej mikroflóre. Zohráva úlohu pri včasnej tvorbe zubného plaku a vo všeobecnosti sa považuje za benígnu, hoci sa môže podieľať na vzniku zubného kazu, ak je narušená rovnováha ústnych baktérií.
Neisseria sicca: 8.01%
Potenciálne patogénne
Predpokladá sa, že Neisseria sicca podporuje tvorbu a rast biofilmov v ústnej dutine.
Streptococcus sanguinis: 5.53%
Pravdepodobne komenzál
Streptococcus sanguinis je komenzálny organizmus v ústnej dutine, ktorý sa za určitých podmienok môže stať patogénnym.
Streptococcus oralis: 4.12%
Pravdepodobne komenzál
Streptococcus oralis je komenzálny organizmus v ústnej dutine, ktorý sa za určitých podmienok môže stať patogénnym.
Fusobacterium nucleatum: 3.76%
Potenciálne patogénne
Fusobacterium nucleatum je dôležitým bakteriálnym druhom v zubnom plaku a často sa spája s parodontálnym ochorením; môže pôsobiť ako mostík medzi skorými a neskorými kolonizátormi v zubných biofilmoch a podporovať prichytenie iných patogénnych baktérií; podieľa sa na tvorbe zubného plaku a zohráva úlohu pri progresii ochorenia.
Streptomyces lasalocidi: 2.27%
Vzácna baktéria
Význam Streptomyces lasalocidi nie je presne definovaný. Nepovažuje sa za bežný patogén.

'Percentuálny podiel najčastejšie sa vyskytujúcich druhov vo vzorke v porovnaní s referenčnou populáciou (biela čiara = 50. percentil). Čierny pruh/šipka znázorňuje hodnotu pre túto vzorku. Do zeleného rozsahu spadá 75 % populácie. Menšia časť referenčných vzoriek má hodnoty v žltom/oranžovom rozsahu. Všimnite si, že v prípade potenciálnych patogénov hodnoty vyššie ako väčšina populácie v červenom rozsahu naznačujú nadmerné zastúpenie patogénu, zatiaľ čo hodnoty nižšie ako väčšina populácie naznačujú nedostatočné zastúpenie patogénu, relatívne lepšie ako väčšina vzoriek.'
Dr. Martin Gencik, FA für Medizinische Genetik
Brünnlbadgasse 15, 1090 Wien
Tel: 01/95 80 164, Fax: 01/89 07 943
e-mail: mikrobiom@medgene.at, Web: mikrobiom.medgene.at
Referenčný diagram druhov - celkový mikrobióm
Cieľová plocha - farebné disky predstavujú relatívne zastúpenie bakteriálnych taxónov. Stredný krúžok predstavuje najnižšie rozlíšenie (oblasť/rod), za ním nasleduje kmeň, trieda, rad, čeľaď, rod, druh, posledný vonkajší krúžok predstavuje jednotlivé sekvencie DNA ampliónového variantu (ASV) pre daný druh. Všimnite si, že kmene majú zvyčajne viacero ASV. Posledné číslo v krúžku ASV je percentuálna identita (PID) s uvedeným druhom. Nové kmene majú zvyčajne nižší PID ako známe kmene. Úzko príbuzné kmene majú PID viac ako 98 %.
Species Target Plot

Dr. Martin Gencik, FA für Medizinische Genetik
Brünnlbadgasse 15, 1090 Wien
Tel: 01/95 80 164, Fax: 01/89 07 943
e-mail: mikrobiom@medgene.at, Web: mikrobiom.medgene.at
Analýza hlavných komponentov (PCA) vzorky vynesenej spolu s ostatnými vzorkami z referenčnej databázy. Farby bodov sa vzťahujú na odolnosť mikrobiómu podľa Shannona. Svetlejšie farby majú vyššie hodnoty odolnosti mikrobiómu, tmavšie farby majú nižšiu diverzitu a uniformitu, a teda nižšiu odolnosť. Vzorky s najvyššou diverzitou majú tendenciu zoskupovať sa v strede diagramu.
Štvorrozmerný diagram priestoru hlavných komponentov

Dr. Martin Gencik, FA für Medizinische Genetik
Brünnlbadgasse 15, 1090 Wien
Tel: 01/95 80 164, Fax: 01/89 07 943
e-mail: mikrobiom@medgene.at, Web: mikrobiom.medgene.at
Zoznam druhov Celkový mikrobióm
Zoznam všetkých druhov vo vzorke a ich relatívny podiel v percentách
Tabuľka druhov
Dr. Martin Gencik, FA für Medizinische Genetik
Brünnlbadgasse 15, 1090 Wien
Tel: 01/95 80 164, Fax: 01/89 07 943
e-mail: mikrobiom@medgene.at, Web: mikrobiom.medgene.at
Všeobecné informácie o zisteniach

Interpretácia
V skúmanom mikrobiome sú 2 základné mikrobiomové parametre (mikrobiomová reziliencia, mikrobiomová rovnomernosť druhov) mimo rozsahu 75 % populácie. Boli zistené 2 potenciálne patogény medzi 6 najdôležitejšími baktériami. Dominantný druh je Streptococcus gwangjuense (54 %), ktorý je spojený s perikoronitídou.

Personalizované podporné terapie
1. Všeobecné zubné terapeutické prístupy:
Profesionálne čistenie zubov (PZR): Odstraňuje subgingiválny povlak a zubný kameň, aby sa znížil počet baktérií, najmä Fusobacterium nucleatum a ďalších biofilmotvorných baktérií. Scaling a root planing (SRP): Hĺbkové čistenie koreňových povrchov zubov na odstránenie patogénnych bakteriálnych kolónií.

2. Antibiotická terapia
Lokálne antibiotiká: Aplikácia chlorhexidínového gélu alebo antibakteriálnych ústnych výplachov do zubného vrecka na boj proti anaeróbnym baktériám, ako je Fusobacterium nucleatum. Systémové antibiotiká: V závažných prípadoch, najmä ak sú zapojené druhy Fusobacterium nucleatum alebo iné silne zápalové druhy, môže byť predpísaný amoxicilín v kombinácii s metronidazolom alebo doxycyklínom.

3. Špecifické prístupy k manažmentu baktérií
Streptococcus gwangjuense (53,93 %): Takto vysoká relatívna frekvencia Streptococcus gwangjuense naznačuje možnú dysbiózu. Chýbajú však konkrétne vedecké štúdie, ktoré by komplexne popisovali úlohu tejto baktérie v ústnej flóre. Mikrobiálna nerovnováha s dominanciou jedného druhu môže zvýšiť riziko ústnych ochorení. Terapia by mala byť zameraná na podporu diverzity ústnej flóry. To možno dosiahnuť pravidelným používaním probiotických zubných pást obsahujúcich Lactobacillus a Bifidobacterium. Doplnkovo je potrebné dôkladné mechanické čistenie zubov a jazyka, aby sa obmedzil nadmerný rast tejto baktérie.

Neisseria sicca (8,01 %): Neisseria sicca je oportunistická baktéria, ktorá môže za dysbiotických podmienok vyvinúť patogénne vlastnosti. Často sa spája s miernymi zápalovými procesmi v ústnej dutine. Na liečbu by sa mali používať antibakteriálne ústne výplachy s látkami, ako je chlorhexidín alebo cetylpyridíniumchlorid, na zníženie bakteriálnej záťaže.

Fusobacterium nucleatum (3,76 %): Fusobacterium nucleatum je kľúčový organizmus, ktorý zohráva významnú úlohu pri parodontitíde. Podieľa sa na tvorbe biofilmov a je známy svojou účasťou na zápalových procesoch. Na terapiu môžu byť použité systémové antibiotiká, ako je metronidazol, na zníženie bakteriálnej záťaže. Doplnková laserová terapia môže cielene redukovať anaeróbne baktérie a udržateľne zmierniť zápal.

Pseudoprevotella muciniphila (1,01 %): Úloha Pseudoprevotella muciniphila v ústnej dutine je zatiaľ málo preskúmaná. Existujú však dôkazy, že môže byť spojená so zápalovými procesmi. Na podporu zdravého ústneho mikrobiomu je dôležité podporiť probiotické baktérie, ktoré môžu potlačiť potenciálne patogénne druhy, ako je Pseudoprevotella muciniphila. To možno dosiahnuť použitím probiotických zubných výrobkov a vyváženej ústnej hygieny.

4. Probiotiká a obnovenie ústneho mikrobiomu
Probiotické baktérie, ako sú Lactobacillus reuteri a Bifidobacterium, významne prispievajú k obnove zdravého ústneho mikrobiomu. Štúdie ukazujú, že inhibujú kolonizáciu patogénnych baktérií a zároveň podporujú rast prospešných baktérií. To môže byť užitočné najmä pre osoby s dysbiózou v ústnom mikrobiome. Ako doplnok môže byť použitá prebiotická zubná pasta, aby cielene podporovala rast prospešných baktérií a dlhodobo zlepšovala ústne zdravie.

5. Výživa a životný štýl
Zníženie príjmu cukru: Výrazné zníženie príjmu cukru brzdí rast kariogénnych baktérií, ako sú Streptococcus sanguinis a Streptococcus oralis. Cukor slúži týmto baktériám ako substrát na tvorbu kyselín, čo podporuje vznik zubného kazu. Zvýšenie príjmu vlákniny: Vláknina podporuje nielen gastrointestinálne zdravie, ale prispieva aj k stabilnému a zdravému ústnemu mikrobiomu. Jej prebiotické účinky podporujú rast prospešných baktérií nielen v ústach, ale aj v čreve.

6. Špecifické metódy pre ústnu hygienu
Zubná pasta s fluoridom a antibakteriálnymi prísadami: Zubná pasta obsahujúca fluorid a antimikrobiálne zložky, ako je fluorid cínatý, preukázala účinné zníženie patogénnych baktérií, vrátane Streptococcus sanguinis a iných streptokokov.
Antimikrobiálne výplachy: Výplachy s antimikrobiálnymi látkami, ako sú éterické oleje alebo fluorid cínatý, sa ukázali ako účinné pri redukcii bakteriálnej záťaže v ústnej dutine a zmiernení zápalu.

Zhrnutie
Cieľom je obnovenie mikrobiálnej rovnováhy v ústnej dutine kontrolou zápalových baktérií, ako je Fusobacterium nucleatum, a podporou prospešných baktérií. Popri pravidelnej zubnej starostlivosti sú nevyhnutné cielené opatrenia, ako použitie probiotických prípravkov, kontrola stravy a používanie antimikrobiálnych zubných produktov.

Material

OMNIGENE Oral OMR-110
Lokalizácia: Zubná kapsa
Popis: Vzorka zubného mikrobiómu

Metódy

Vzorka výteru bola stabilizovaná tekutinou DNA/RNA Shield na prepravu do laboratória. Izolácia DNA sa vykonala pomocou ZymoBIOMICS DNA Miniprep, Cat: D4300. Čiarový kód DNA a príprava knižnice sa vykonali pomocou súpravy Intus Biosciences StrainID (Intus Biosciences) a súpravy LSK-114 (Oxford Nanopore). Produkty PCR s veľkosťou 2,5 kb párov báz boli sekvenované pomocou MinION MK1C na prietokovej bunke 10.4.1 (Oxford Nanopore) a analyzované pomocou Titan Bioinformatics Pipeline (Intus Biosciences).

Literatúra

Základné odkazy na literatúru
Literatúra použitá na vypracovanie správy a záverov.

1. Morrison, A. G., Sarkar, S., Umar, S., Lee, S. T. M. & Thomas, S. M. The Contribution of the Human Oral Microbiome to Oral Disease: A Review. Microorganisms 11, 1–17 (2023).
2. Zhang, X. et al. The oral and gut microbiomes are perturbed in rheumatoid arthritis and partly normalized after treatment. Nat. Med. 21, 895–905 (2015).
3. Dhotre, S. et al. Assessment of periodontitis and its role in viridans streptococcal bacteremia and infective endocarditis. Indian Heart J. 70, 225–232 (2018).
4. Maki, K. A. et al. The role of the oral microbiome in smoking-related cardiovascular risk: a review of the literature exploring mechanisms and pathways. J. Transl. Med. 20, 1–26 (2022).
5. Pathak, J. L., Yan, Y., Zhang, Q., Wang, L. & Ge, L. The role of oral microbiome in respiratory health and diseases. Respir. Med. 185, 106475 (2021).
6. Imai, J., Kitamoto, S. & Kamada, N. The pathogenic oral–gut–liver axis: new understandings and clinical implications. Expert Rev. Clin. Immunol. 17, 727–736 (2021).
7. Ahn, J., Chen, C. Y. & Hayes, R. B. Oral microbiome and oral and gastrointestinal cancer risk. Cancer Causes Control 23, 399–404 (2012).
8. Teles, F. R. F., Alawi, F., Castilho, R. M. & Wang, Y. Association or Causation? Exploring the Oral Microbiome and Cancer Links. J. Dent. Res. 99, 1411–1424 (2020).
9. Park et al. 2019, Streptococcus gwangjuense sp. nov., Isolated from human pericoronitis, Curr Microbiol 76, 799-803. https://doi.org/10.1007/s00284-019-01687-8 10. Figuero, E., et al. 2020. Effect of probiotics in periodontal diseases: A systematic review. Journal of Clinical Periodontology, 47(5), 641-661.

Poznámka: Radi by sme upozornili, že výsledky molekulárnych genetických testov by sa mali vždy posudzovať a interpretovať v klinickom kontexte.