イルミナMiSeqシーケンス技術を用いて、乳歯列における外因性ブラックステインのデンタルプラークマイクロバイオームの多様性を比較しました

Comparing dental plaque microbiome diversity of extrinsic black stain in the primary dentition using Illumina MiSeq sequencing technique.

• Lulu Chen
• Qiong Zhang
• Yan Wang
• Keke Zhang
• Jing Zou

抄録

背景:

Extrinsic black stain (EBS)は、歯の表面に現れる暗色の点や線が特徴である。小児のEBSと口腔内細菌叢との関係はいまだに解明されていない。本研究の目的は、乳歯列期のEBS児とEBSのない児の歯垢微生物叢を比較することである。

BACKGROUND: Extrinsic black stain (EBS) is characterized by discrete dark dots or lines on the tooth surface. The relationship between EBS and oral microbiota in children remains elusive. The aim of this study was to compare dental plaque microbiome in EBS children with that in EBS-free children in the primary dentition.

研究方法:

イルミナMiSeqシーケンス技術を用いて、EBS陽性の小児10名とEBS非陽性の小児10名の歯肉縁上プラーク微生物叢の多様性と組成を横断的に調査した。結果は、ノンパラメトリック Mann-Whitney U 検定、Pearson Chi-Square 検定、Fisher's Exact 検定、One-way ANOVA 検定で分析した。

METHODS: The Illumina MiSeq sequencing technique was utilized in the cross-sectional pilot study to investigate the diversity and composition of the supragingival plaque microbiota from 10 EBS-positive and 10 EBS-free children. The results were analysed with nonparametric Mann-Whitney U test, Pearson Chi-Square test, Fisher's Exact test and one-way ANOVA tests.

結果:

52,646件の高品質な配列から、13の異なる系統、22のクラス、33の目、54の科、105の属、227の種を同定した。2つのグループ間では、97%の類似度におけるコミュニティの豊かさと多様性の推定値、およびUnweighted Unifrac主座標分析（PCoA）において、統計的な違いは見られなかった。種レベルでは，EBS陽性者の歯垢では，EBS非陽性者の歯垢と比較して，Actinomyces naeslundiiの相対量が多く，Candidate_division_TM7に属する種の相対量が少なかった（P<0.05）。このことから，いくつかの種がEBSのプロセスに関与している可能性が示唆された．

RESULTS: We identified 13 different phyla, 22 classes, 33 orders, 54 families, 105 genera, and 227 species from a total of 52,646 high-quality sequences. Between two groups, no statistical differences were observed in the estimators of community richness and diversity at 97% similarity, as well as in the Unweighted Unifrac principal co-ordinates analysis (PCoA). At the species level, higher level of relative abundance of Actinomyces naeslundii and lower level of relative abundance of a species belonging to Candidate_division_TM7 was observed in dental plaque of EBS-positive subjects, compared to dental plaque of EBS-free subjects (P < 0.05). This indicated that some species might be involved in the EBS process.

結論:

歯垢の微生物叢の変化は，乳歯列におけるEBSのプロセスに関連している可能性がある．

CONCLUSION: Changes in dental plaque microbiota is possibly relevant to the process of EBS in the primary dentition.