Kazuko Saito

Comparison of the Immunological Responses in Mice Sensitized with Live Bacteria of Either Fusobacterium nucleatum or Porphyromonas gingivalis and Its Bactericidal Effect

Abstract The immunological responses induced by Porphyromonas gingivalis (Pg) and Fusobacterium nucleatum (Fn) in mice were compared. SPF ICR immune mice were obtained by 3 injections with either Pg or Fn. Two weeks later each bacteria was administered to immunized mice and mice were assayed for cell numbers in exudates, antibody titer, cytokine production, expression of cytokine receptors, and the elimination of the bacteria. The total cell numbers in Fn immunized, then Fn challenged, mice were 1.6 times that of mice challenged with Pg. High IgG antibody titers were detected in Pg immunized mice and IgM antibody predominated in Fn immunized mice. TNFα production was higher in the abdomen of Pg immunized mice than in serum. IL-1β levels were the same in both Fn and Pg challenged mice. IFNγ production was significantly higher in Fn than Pg-immunized mice. Expression of CXCR-1 and CXCR-3 mRNA was significantly higher in Fn than Pg-immunized mice. The elimination effect of the bacteria in the abdominal cavity was remarkable after Fn but not in Pg immunization. Fn immunized mice were more effective in eliminating Pg in the abdomen, suggesting the macrophage activation via Th1 may play a part in protection from periodontitis.

Bactericidal effect of newly developed electrically oxidized water against several genera of bacteria

The purpose of this study is to investigate the bactericidal effects of newly developed electrically oxidized water (EOW) against several genera of bacteria and fungi. This EOW contained hypochlorous acid with chloride ion cuncentrations at 31.1±0.77 ppm in pH 5.20±0.09. Each genus of bacteria (initial concentration of 108 cells/ml) was incubated with EOW for 30sec., one minute, two minutes and five minutes at room temperature. Then the survival rate was determined by colony formation. For the genusStreptococci, E. coli, A. viscosus, F. nucleatum, P. gingivalis andA. actinomycetemcomitans, survived cells were less than 102 cells/ml. But for the genusStaphylococci, B. subtilis, P. aeruginosa andC. albicans more than 103 cells/ml survival. The bactericidal activity was clearly reduced in the presence of total saliva (final concentration at 10%). These results suggested that the newly developed EOW has a moderate bactericidal effects, and the application of EOW is recommended for disinfection by the washing out.

Bactericidal effect of acidic electrolyzed water against EHEC O157:H7

The bactericidal effect of acidic electrolyzed water (AEW) generated by an apparatus of EIKEN Industry Co, was investigated. We used 3 strains ofEscherichia coli O157: H7, 96003 strain producing VT1, 96140 and 96141 with both VT1 and VT2 which were isolated in Gunma Prefecture. The bactericidal effect of the AEW was investigated in a serial dilution of AEW with or without the presence of serum. No. 96140 was killed at 25% of AEW and No. 96003 and 96141 were killed at 10% of AEW within 1 min. The bactericidal effect of AEW was greatly decreased in the presence of a low concentration of serum as low as 1%.

Immunohistochemical Study of the Influence of Cigarette Smoking on Periodontal Tissue in Severe Periodontal Patients.

喫煙が歯周疾患において歯周組織局所に与える影響を検討するため, 喫煙車度歯周炎患者 (男性, 22名, 平均年齢50.8±8.6歳) および非喫煙重度歯周炎患者 (男性, 11名, 平均年齢52.6±11.9歳) より, 歯周外科手術時に歯肉組織片を採取し, 凍結連続切片およびパラフィン連続切片を作成しモノクローナル抗体を用いABC法により免疫組織化学的に検討した。歯肉結合組織における血管内皮細胞の3種類の接着分子, ICAM-1, CD62e, CD62Pの発現について検討した結果, 喫煙・非喫煙歯周炎患者間では, 差異が認められなかったが, いずれの患者群でもCD62pを強く発現しており, 歯周組織局所での活動性炎症の存在が示唆された。また, 喫煙重度歯周炎患者では, 歯肉上皮内への炎症性細胞浸潤が強く認められ, さらに, Fceレセプター陽性組織肥満細胞が歯肉上皮および結合組織内で有意な増加が認められた。以上の結果より喫煙重度歯周炎患者では, 喫煙の影響により歯周組織局所の炎症性反応が修飾されている可能性が示唆された。

The Role of Complement Receptors in Chemiluminescence Response and Phagocytic Activity of Human Neutrophils Against Periodontopathic Bacteria.

A. actinomycetemcomitans (Aa), Pgingivalis (Pg), F. nucleotum (Fn) に対するヒト好中球の活性酸素産生 (Chemiluminescence反応: CL反応) と食菌における補体の役割, および関与する補体レセプター型について明らかにすることを目的とした。CL反応はルミホトメターを使用し, 補体レセプター型の検討にはヒト抗CR1と抗CR3抗体を利用した。食菌は染色標本で測定した。Aa, Fn, Pgの補体に依存するCL反応の値はそれぞれ約90%, 75%, 50%であり, 菌種による補体依存性の差が示された。抗CR1, 抗CR3抗体添加時のCL反応の阻害作用から利用したレセプター型を求めると, Aa, Fnでは抗CR1抗体と抗CR3抗体によるCL反応の阻害比は1対3であった。またPgではCR3のみが阻害に関係していた。Aa, Fn, Pgの食菌に関しては補体レセプターCR3のみの関与が認められた。活性酸素産生と食菌での補体およびc3biレセプターの重要性を示した。

Fluctuations in Antibody Titers to Periodontopathic Bacteria According to Age and Comparison of These Titers with Antibodies of Age-matched Periodontal Patients.

本研究では10歳未満から60歳代までの医学部外来患者164名, 各病型歯周炎患者51名を対象として, 各年代間における歯周病原菌種に対する抗体価の推移を検討するために, ELISA法を用いて血清抗体価の検索を行った。抗体価は2方法 (End-point法, EU) で算定した。抗原にはA. actinomycetemcomitans (A. a.), P. intermedia (P. g.), P . intermedia (P. i.) を用い, IgA, IgM, IgGについて検索した。その結果, 医学部外来g患ingivalis (者各年代間での抗体価の推移では, 3菌種に対して同様に20歳・30歳代でピークを示した。またA. a. に対しては, P. g., P. i. に比較して若い混合歯列期から上昇を認めた。歯周炎患者については, 年齢相応となる医学部外来患者各年代と比較してJPおよびAP患者において上昇している傾向が認められた。Post-JP患者については細菌学的検索も行い, 患者病巣局所からはP. i. の分離頻度が高かったが, 抗体価との関連性は低かった。

Chemiluminescence and Phagocytic Activity of Murine Macrophages in Response to Various Species of Oral Bacteria.

マクロファージの口腔細菌貧食時に放出される活性酸素およびリゾチームを測定し, 歯周組織への為害作用を検討した。活性酸素はルミノール依存による化学発光 (CL反応) により, またリゾチームはMicrococcus lysodeikticusの溶菌活性により測定した。CL反応では, T. denticola, F. nucJeatum, S. epidermidisがlys 高い値を示したが, 多形核白血球に比べると, 1/4-1/30と低いものであった。S. mutansとS . salivariusが, 良く食べ込まれていた。歯周病原細菌は, 食菌率は比較的良好なのに, マクロファージ100個内総菌数が少なかった。CL反応と食菌能には, 歯周病原細菌を除くと良好な相関が見られた。無刺激時のリゾチーム量は全体量の40%にもあたり, 各種細菌刺激による増減は23%以下であった。以上の結果より, マクロファージが産生する活性酸素およびリゾチームによる歯周組織への為害作用は, 多形核白血球より小さいと考えられる。

Peripheral polymorphonuclear leukocyte function in periodontal disease. 1. Chemiluminescence response and phagocytosis.

最近, 歯周疾患も宿主の防御機能, 特に, 好中球との関係がいろいろ調べられているが, Chemiluminescence (CL) 反応の報告がない。そこでJpとRPP患者9名, AP患者18名について, 末梢血好中球のS. epidermidisによるCL反応と食菌能を健常者と比較, 検討した。JPとRPP, AP患者のCL値は, 健常者の標準偏差域を超えた高い群と低い群の二群に分かれた。正常の範囲に入るものは軽症例であった。食菌能は, JPとRPP患者が, 食菌率も好中球100個内総菌数も低下していた。患者では高い群と低い群に分かれた。CLと好中球100個総菌数との問には良いい相関が見つかった。fMLP刺激によるCLは, 正常かむしろ亢進する値を示した。AP患者好中球が, 機能亢進型と低下型の二群に分かれることは, 機能亢進による歯肉組織への影響と, 低下に伴なう感染防御力の低下の両面から, 病態を考える必要がある。

Peripheral polymorphonuclear leukocyte function in periodontal disease. 2. Chemotaxis and clinical studies.

18～64歳の歯周疾患患者14例 (若年性歯周炎患者2例, 重度進行性歯周炎患者2例, 成人性歯周炎患者10例) の病態を臨床的に検討した。また, 末梢血多形核白血球の遊走能をBoyden chamber変法により検索した。血液検査の結果, 若年性歯周炎患者2例に, 白血球像で, 分葉型好中球の割合が増加していた。また, 血清免疫グロブリン値にも軽度の異常が認められた。多形核白血球遊走能は, 若年性歯周炎患者の2例中1例に, 重度進行性歯周炎患者の2例中2例に, 成人性歯周炎患者の10例中3例に異常が認められた。一方, 血清の多形核白血球遊走活性は, 全症例とも健常者と, 有意な差は認められなかった。以上の結果から, 早期発症型歯周炎に, 末梢血多形核白血球の遊走能異常が, 大きく関与していることが示唆された。また, 成人性歯周炎患者にも, 末梢血多形核白血球の遊走能異常を伴う症例の存在することが認められた。