重症儿童早期龋(severe early childhood caries，S-ECC)具有发病年龄小，进展快，常波及多个乳牙引起广泛龋损的特点，严重影响了患儿的健康和生活质量，探索其发病机制及防治策略是目前研究的重点。 病因学研究显示，变形链球菌(Streptococcus mutans，S.mutans)的定植和糖类的过量摄入是S-ECC最主要的致病因素。变形链球菌的致龋性主要表现在产酸耐酸能力及粘附聚集能力。变链菌株在牙面的早期定植是其致龋的首要步骤。葡糖基转移酶(Glucosyltransferase，GTFs)介导的蔗糖依赖性生物膜(sucrose dependent biofilm)的形成在变链菌早期于牙面定植的过程中具有重要作用。在儿童摄入的各种碳水化合物中，蔗糖的致龋能力最强，不仅能够被变链菌株发酵产酸，而且可作为合成胞外多糖(extracelluar polysaccharides，EPS)的底物，参与致龋过程。此外，对恒牙的原位研究亦显示，蔗糖能够增强菌斑生物膜的致龋性。然而，对于S-ECC菌斑生物膜中蔗糖对变链菌致龋性的影响仍有待进一步研究。 目的：采用体外培养的方法，通过对比研究不同浓度蔗糖对S-ECC及无龋儿童菌斑中变形链球菌的致龋性及GTFs表达水平的影响，分析蔗糖浓度与变形链球菌致龋的相关性，初步探讨致龋毒力因子GTFs基因表达调控的相关因素及机制，为筛选高致龋菌株奠定基础，并为寻求S-ECC的防治策略提供理论支持。 材料与方法：①选取中山大学北校区幼儿园67名3—5岁儿童作为研究对象，分为S-ECC组(n=35)、无龋组(n=32)，采集牙面菌斑，以UA159标准菌株作为对照组，通过应用TYCSB选择性培养基厌氧培养及形态学观察、生理生化鉴定的方法进行筛选，获得纯化的变链菌株。②将纯化的菌株用PBS缓冲液制备成菌浓度为OD600=0.1的菌液，按照体积比1：100，接种至蔗糖浓度分别为1％、5％、10％及20％的PYG液体培养基，厌氧培养18小时(对数生长期)，将菌液离心，取上清液，以精密pH计测变链菌产酸能力；菌沉淀以PBS缓冲液重悬，分光光度仪测定OD600值，评价其生长情况；蒽酮法测定水不溶性葡聚糖(Water Insoluble Glucans，WIG)的量；比浊法测定变链菌的粘附比值，以分析不同浓度蔗糖作用下变链菌株的致龋性。③选取合成WIG能力不同的临床分离菌株18株，提取细菌总RNA，半定量RT-PCR分析不同浓度蔗糖作用下gtfB及gtfC基因表达情况。④提取变链菌基因组DNA，采用AP-PCR的方法，分析gtfB及gtfC不同表达水平变链菌株的基因型。 结果：①变链菌在S-ECC组及无龋组中的检出率分别为92.4％及62.5％，差别有统计学意义(P<0.05)。②不同变链菌株△pH值、OD600值、合成WIG量及粘附比例随蔗糖浓度的升高呈增长趋势。1％蔗糖浓度组，变链菌的致龋性显著低于其它各浓度组(P<0.01)；5％浓度组除OD600值与10％浓度组差别无统计学意义(P>0.05)，其余各指标与10％及20％浓度组差别有统计学意义(P<0.01)；20％浓度组△pH，OD600值，WIG及粘附比值均高于10％浓度组，但仅△pH与10％浓度组差别有统计学意义(P<0.01)。S-ECC组分离得到的变链菌株致龋性显著高于无龋组(P<0.01)。③gtfB及gtfC基因表达水平随蔗糖浓度升高而增强，1O％浓度组gtfB及gtfC表达量略高于20％浓度组，但差别无统计学意义(P>0.05)；合成WIG能力强的S-ECC组变链菌株gtfB及gtfC表达水平高于无龋组。④AP-PCR结果显示，从20个变链菌株中共检测出15种不同的基因型，其中gtf高表达组发现8种基因型，gtf低表达组为6种，同时有4对GTFs表达水平相近菌株的基因型一致。 结论：①S-ECC中分离得到的变链菌株致龋性显著高于无龋者，S-ECC的发生与变链菌在儿童牙菌斑中的定植比例及高致龋性的变链菌株密切相关。②变链菌株的致龋能力与蔗糖浓度有关，随蔗糖浓度升高，变链菌株的致龋能力增强，浓度5％以上的蔗糖具有较强的致龋性。③随蔗糖浓度升高，gtfB及gtfC的转录及表达上调，GTFs基因表达水平的不同可能与其编码基因序列的差异有关。