喫煙による歯肉縁下異臭は、歯周病の臨床症状に先行する

Smoking-induced subgingival dysbiosis precedes clinical signs of periodontal disease.

抄録

喫煙は歯周病を加速させ、歯肉縁下のマイクロバイオームを変化させる。しかし、喫煙に伴う歯肉縁下異種叢と歯周病の進行の関係はよく分かっていない。ここでは、喫煙者8名と非喫煙者9名の歯肉縁下233カ所を6-12カ月にわたって縦断的にサンプリングし、歯肉縁下プラーク804サンプルを16 rRNAシーケンサーを用いて分析した。プロービング深度が同じ場合、歯肉縁下マイクロバイオームの微生物の豊富さと多様性は、非喫煙者に比べて喫煙者で高かったが、この差はプロービング深度が増すにつれ減少した。喫煙者の歯肉縁下マイクロバイオーム全体は、等深度プロービングにおいて非喫煙者と有意に異なり、新規少数微生物のコロニー形成と、マイクロバイオームの豊富なメンバーが病原性細菌に富む歯周病コミュニティに類似するようにシフトすることが特徴的であった。時間的解析の結果、浅い部位のマイクロバイオームは深い部位よりも安定性が低かったが、マイクロバイオームの時間的安定性は喫煙状況やスケーリング・ルートプレーニングに大きな影響を受けなかった。歯周病の進行と有意に関連する7つの分類群-Olsenella sp.、Streptococcus cristatus、Streptococcus pneumoniae、Streptococcus parasanguinis、Prevotella sp、Alloprevotella sp、およびBacteroidales sp.を特定しました。これらの結果から、喫煙者における歯肉縁下異臭は歯周病の臨床症状に先行することが示唆され、喫煙が歯肉縁下異臭を加速して歯周病の進行を促進するという仮説が支持された。

Smoking accelerates periodontal disease and alters the subgingival microbiome. However, the relationship between smoking-associated subgingival dysbiosis and progression of periodontal disease is not well understood. Here, we sampled 233 subgingival sites longitudinally from 8 smokers and 9 non-smokers over 6-12 months, analyzing 804 subgingival plaque samples using 16 rRNA sequencing. At equal probing depths, the microbial richness and diversity of the subgingival microbiome was higher in smokers compared to non-smokers, but these differences decreased as probing depths increased. The overall subgingival microbiome of smokers differed significantly from non-smokers at equal probing depths, which was characterized by colonization of novel minority microbes and a shift in abundant members of the microbiome to resemble periodontally diseased communities enriched with pathogenic bacteria. Temporal analysis showed that microbiome in shallow sites were less stable than deeper sites, but temporal stability of the microbiome was not significantly affected by smoking status or scaling and root planing. We identified 7 taxa-Olsenella sp., Streptococcus cristatus, Streptococcus pneumoniae, Streptococcus parasanguinis, Prevotella sp., Alloprevotella sp., and a Bacteroidales sp. that were significantly associated with progression of periodontal disease. Taken together, these results suggest that subgingival dysbiosis in smokers precedes clinical signs of periodontal disease, and support the hypothesis that smoking accelerates subgingival dysbiosis to facilitate periodontal disease progression.