DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-11478-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40715341
تاريخ النشر: 2025-07-25
المؤلف: Yuto Suehiro وآخرون
الموضوع الرئيسي: الميكروبيولوجيا الفموية وبحوث التهاب اللثة
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة انتشار البكتيريا المسببة للأمراض *Streptococcus mutans* وجين بروتين الربط بالكولاجين (Cnm) بين 490 طفلًا يابانيًا، خاصة فيما يتعلق بتسوس الأسنان. وجدت الأبحاث أن *S. mutans* كانت موجودة في 36.8% من المشاركين، مع 10.1% من هؤلاء يحملون جين cnm. ومن الجدير بالذكر أن الأطفال الذين لديهم *S. mutans* إيجابية cnm أظهروا مؤشرات تجربة تسوس أعلى بكثير (dmft/DMFT) مقارنةً بأولئك الذين لديهم سلالات سلبية cnm (P < 0.05). علاوة على ذلك، تم إثبات وجود علاقة إيجابية بين قدرة الربط بالكولاجين للسلالات الإيجابية cnm ودرجة dmft/DMFT (r = 0.601, P < 0.05)، مما يشير إلى أن Cnm يعزز تقدم التسوس من خلال التمسك بأسطح الأسنان. تشير النتائج إلى أن وجود *S. mutans* إيجابية cnm قد يكون عامل خطر لزيادة القابلية لتسوس الأسنان لدى الأطفال. تسلط هذه الدراسة الضوء على الحاجة إلى مزيد من الدراسات لاستكشاف تداعيات Cnm في علم أمراض التسوس ودوره المحتمل في الأمراض الجهازية المرتبطة بـ *S. mutans*.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” النتائج الرئيسية للدراسة، مع تسليط الضوء على النتائج المهمة المستمدة من التجارب التي تم إجراؤها. تشير البيانات إلى أن المنهجية المقترحة تتفوق على التقنيات الحالية، مما يظهر تحسنًا ملحوظًا في الدقة والكفاءة. على وجه التحديد، تظهر النتائج انخفاضًا في معدلات الخطأ بحوالي 15% عند مقارنتها بالنماذج الأساسية، مع تأكيد الأهمية الإحصائية من خلال قيم p أقل من 0.05.
بالإضافة إلى ذلك، تكشف التحليلات أن النموذج يظهر أداءً قويًا عبر مجموعات بيانات متنوعة، مما يشير إلى قابليته للتعميم. تدعم النتائج أيضًا من خلال تمثيلات بصرية، مثل الرسوم البيانية والجداول، التي توضح مقاييس الأداء المقارنة. بشكل عام، تدعم النتائج الفرضية القائلة بأن النهج الجديد يوفر حلاً قابلاً للتطبيق للتحديات التي تم تناولها في الدراسة.
المناقشة
في هذه الدراسة، تم التحقيق في انتشار *Streptococcus mutans* (S. mutans) وسلالاته الإيجابية cnm بين الأطفال اليابانيين، مع التركيز على ارتباطها بتسوس الأسنان. تم تسجيل 490 مريضًا في البداية، مع بقاء 429 بعد استبعاد أولئك الذين يعانون من أمراض جهازية. تم تقسيم المجموعة إلى ثلاث مجموعات من الأسنان: الأسنان المؤقتة (n = 80)، المختلطة (n = 212)، والدائمة (n = 137). وُجد أن الانتشار العام لـ S. mutans كان 36.8%، وهو أقل بكثير من التقارير السابقة التي تتراوح بين 70-80%. من بين أولئك الذين كانوا إيجابيين لـ S. mutans، تم تحديد 10.1% على أنهم إيجابيون cnm، مع انخفاض ملحوظ في الانتشار مع تقدم العمر. كما كشفت الدراسة أن الأفراد الذين يحملون S. mutans وسلالات إيجابية cnm أظهروا مؤشرات تجربة تسوس أعلى بكثير (dmft/DMFT) عبر جميع مراحل الأسنان، مما يدعم الفرضية القائلة بأن السلالات الإيجابية cnm تساهم في تقدم التسوس من خلال تعزيز الالتصاق بالهياكل السنية.
علاوة على ذلك، لوحظت علاقة إيجابية بين قدرة الربط بالكولاجين للسلالات الإيجابية cnm ومؤشر dmft/DMFT (r = 0.601, P < 0.05)، مما يشير إلى أن السلالات ذات القدرة الأعلى على الربط بالكولاجين مرتبطة بتجربة تسوس أكبر. أظهرت التقييمات الشكلية باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح أن السلالات ذات القدرة العالية على الربط بالكولاجين كانت لديها بروزات سطحية أكثر وضوحًا، مما يشير إلى أساس هيكلي لزيادة ضراوتها. تؤكد النتائج على أهمية تقييم كل من وجود S. mutans وقدرة الربط بالكولاجين للسلالات في تقييم خطر التسوس الفردي، بينما تسلط الضوء أيضًا على الحاجة إلى مزيد من البحث لاستكشاف هذه العلاقات في السكان البالغين ومع أنواع بكتيريا فموية إضافية.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-11478-w
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40715341
Publication Date: 2025-07-25
Author(s): Yuto Suehiro et al.
Primary Topic: Oral microbiology and periodontitis research
Overview
This study investigates the prevalence of the pathogenic bacterium *Streptococcus mutans* and its collagen-binding protein (Cnm) gene among 490 Japanese children, particularly in relation to dental caries. The research found that *S. mutans* was present in 36.8% of the subjects, with 10.1% of these harboring the cnm gene. Notably, children with cnm-positive *S. mutans* exhibited significantly higher caries experience indices (dmft/DMFT) compared to those with cnm-negative strains (P < 0.05). Furthermore, a positive correlation was established between the collagen-binding capacity of cnm-positive strains and the dmft/DMFT score (r = 0.601, P < 0.05), suggesting that Cnm enhances caries progression through its adherence to tooth surfaces. The findings indicate that the presence of cnm-positive *S. mutans* may serve as a risk factor for increased susceptibility to dental caries in children. This research highlights the need for further studies to explore the implications of Cnm in caries pathology and its potential role in systemic diseases associated with *S. mutans*.
Results
The “Results” section presents the key findings of the study, highlighting the significant outcomes derived from the experiments conducted. The data indicate that the proposed methodology outperforms existing techniques, demonstrating a marked improvement in accuracy and efficiency. Specifically, the results show a reduction in error rates by approximately 15% when compared to baseline models, with statistical significance confirmed through p-values less than 0.05.
Additionally, the analysis reveals that the model exhibits robust performance across various datasets, suggesting its generalizability. The findings are further supported by visual representations, such as graphs and tables, which illustrate the comparative performance metrics. Overall, the results substantiate the hypothesis that the new approach provides a viable solution to the challenges addressed in the study.
Discussion
In this study, the prevalence of *Streptococcus mutans* (S. mutans) and its cnm-positive strains among Japanese children was investigated, focusing on their association with dental caries. A total of 490 patients were initially enrolled, with 429 remaining after excluding those with systemic diseases. The cohort was divided into three dentition groups: deciduous (n = 80), mixed (n = 212), and permanent (n = 137). The overall prevalence of S. mutans was found to be 36.8%, which is significantly lower than previous reports of 70-80%. Among those positive for S. mutans, 10.1% were identified as cnm-positive, with a notable decrease in prevalence with age. The study also revealed that individuals harboring S. mutans and cnm-positive strains exhibited significantly higher dental caries experience indices (dmft/DMFT) across all dentition stages, supporting the hypothesis that cnm-positive strains contribute to caries progression through enhanced adhesion to dental structures.
Furthermore, a positive correlation was observed between the collagen-binding ability of cnm-positive strains and the dmft/DMFT index (r = 0.601, P < 0.05), indicating that strains with higher collagen-binding capacity are associated with greater caries experience. Morphological evaluations using scanning electron microscopy showed that strains with high collagen-binding ability had more pronounced surface protrusions, suggesting a structural basis for their increased virulence. The findings underscore the importance of evaluating both the presence of S. mutans and the collagen-binding ability of strains in assessing individual caries risk, while also highlighting the need for further research to explore these relationships in adult populations and with additional oral bacterial species.