Čes. stomatol. Prakt. zub. lék. (Czech Dental Journal) 2013; 113(5): 126-133 | DOI: 10.51479/cspzl.2013.026

Funkční potraviny a funkční komponenty potravy v prevenci zubního kazu

Z. Broukal*, E. Lenčová, J. Dušková
Ústav klinické a experimentální stomatologie 1. LF UK a VFN, Praha

Úvod: V přehledovém článku jsou popsány historické souvislosti současného konceptu funkčních potravin a funkčních komponent potravy, které kromě své nutriční hodnoty vykazují příznivý účinek na lidské zdraví.


Předmět sdělení: Výzkum i praktické uplatnění funkčních potravin má své místo v prevenci a podpoře léčby mnoha onemocnění a některé z nich se mohou uplatnit i v prevenci zubního kazu. Antikariogenní potenciál těchto látek se testuje in vitro, v pokusech na zvířatech, in situ a in vivo. V in vitro studiích se sleduje vliv složek potravin na růst, produkci kyselin a na adherenci na pevné povrchy u izolovaných kmenů mikroorganismů, ve smíšených kulturách a nejnověji v experimentálním biofilmu. Jako model zubního kazu in situ se používají vzorky zubních tkání zamontované do akrylátových nosičů, které dobrovolníci nosí v ústech. Další možností jsou klinické studie, ve kterých se sleduje přírůstek kazu, respektive jeho redukce přidáním testované látky, resp. placeba do výživy. Z látek přítomných v rostlinách a ovoci se věnuje pozornost polyfenolům, flavonoidům a procyanidinům, které inhibují metabolismus kariogenních mikroorganismů a blokováním glykosyltransferázy zhoršují možnost adherence streptokoků skupiny mutans na povrchu zubu. Podobným mechanismem se uplatňují i fosfátové estery sacharidů, přítomné ve včelím medu, propolisu a také v nerafinovaných sirupech z cukrové řepy a cukrové třtiny. Snížený kariogenní potenciál mají také potraviny slazené cukernými polyalkoholy, z nichž jako nejperspektivnější se jeví xylitol. Pozornost je věnována také příznivému účinku potravových konzervancií, benzoátů, sorbátů, siřičitanů a dusitanů, které snižují viabilitu kariogenních mikroorganismů. Z funkčních komponent obsažených v mléce a v mléčných produktech se studuje účinek kaseinu a jeho složek kasein fosfopeptidu a glykomakropeptidu, a zejména jejich vápenatých solí. V prevenci zubního kazu nacházejí uplatnění i probiotické mikroorganismy Lactobactillus reuteri, L. LG a jiné laktobacily a bifidobakterie, regulující při pravidelné místní aplikaci mikrobiální společenství dutiny ústní.

Závěr: Výzkum funkčních potravin a funkčních komponent potravy ve vztahu k orálnímu zdraví intenzivně pokračuje a mnohé z nich mohou najít své uplatnění ve strategii komplexní prevence kazu jako doplněk účinné ústní hygieny a bezpečné výživy.

Klíčová slova: funkční potraviny; prevence zubního kazu; kariogenní mikroorganismy

Functional Foods and Functional Food Components in Prevention of Dental Karies

Introduction: The review article describes historical context of functional foods and functional food components, which, in addition to their nutritional value, show a positive effect on human health.

Objectives: Research and practical usage of functional foods play role in the prevention and treatment of different diseases. Some of them may be beneficial in the prevention of dental decay. Anticariogenic potential of these substances has been tested in vitro, in experiments on animal models and in humans in situ and in vivo. In vitro studies monitor the effects of food components on growth, production of acids and adherence of microorganisms to hard dental structures in isolated microbial strains and in experimental biofilm model. As caries in situ model samples of hard dental tissues are being used, mounted into acrylic appliances and placed in the oral cavity of volunteers. Alternatively, there are clinical studies focusing on caries increment after the inclusion of investigational food components or placebo into diet. Of the substances present in plants and fruits, attention is drawn to polyphenols, flavonoids and procyanidins, which inhibit metabolism of microorganisms and glycosyltranspherase of cariogenic organisms, thus deteriorating their adherence to the tooth surface. A similar mechanism is ascribed to phosphate esters of carbohydrates, present in bee honey, propolis and also in non-refined sugar syrups of sugar beet and sugar cane. Replacement sweeteners, such as sugar polyalcohols and especially xylitol have been found to reduce cariogenic potential in many laboratory studies and clinical trials. Attention is also paid to the beneficial effect of food preservatives, benzoate, sorbate, sulphite and nitrite, which reduce the viability of cariogenic bacteria. Milk and milk products are sources of bioactive peptides and among them calcium salts of casein, casein glycomacropeptide and phosphopeptids seem to be very perspective. Probiotic microorganisms Lactobactillus reuteri, L. LG and other lactobacilli and bifidobacteria show favourable effect in the regulation of microbial community in the oral cavity.

Conclusion: The research on functional foods and functional food components in relation to the oral health is very intensive. Many of the investigational substances may eventually be implemented in comprehensive strategies for the prevention of tooth decay as adjuncts to an effective oral hygiene and safe nutrition.

Keywords: functional foods; dental caries prevention; cariogenic microorganisms

Zveřejněno: 1. prosinec 2013  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Broukal Z, Lenčová E, Dušková J. Funkční potraviny a funkční komponenty potravy v prevenci zubního kazu. Čes. stomatol. Prakt. zub. lék. 2013;113(5):126-133. doi: 10.51479/cspzl.2013.026.
Stáhnout citaci

Reference

  1. Ahola, A. J., Yli-Knuuttila, H., Suomalainen, T., Poussa, T., Ahlström, A., Meurman, J. H., Korpela, R.: Short-term consumption of probiotic-containing cheese and its effect on dental caries risk factors. Arch. Oral Biol., roč. 47, 2002, č. 11, s. 799-804. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  2. Al-Ahmad, A., Wiedmann-Al-Ahmad, M., Auschill, T., Follo, M., Braun, G., Hellwig, E., Arweiler, N.: Effects of commonly used food preservatives on biofilm formation of Streptococcus mutans in vitro. Arch. Oral Biol., roč. 53, 2008, č. 8, s. 765-772. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  3. Alvarez-León, E. E., Román-Viñas, B., Serra-Majem, L.: Dairy products and health: a review of the epidemiological evidence. Br. J. Nutr., roč. 96, 2006, Suppl 1: S94-99. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  4. Assmann, G., de Backer, G., Bagnara, S., Betteridge, J., Crepaldi, G., Fernandez-Cruz, A., Godtfredsen, J., Jacotot, B., Paoletti, R., Renaud, S., Ricci, G., Rocha, E., Trautwein, E., Urbinati, G. C., Varela, G., Williams, C.: International consensus statement on olive oil and the Mediterranean diet: implications for health in Europe. The Olive Oil and the Mediterranean Diet Panel. Eur. J. Cancer Prev., roč. 6, 1997, č. 7, s. 418-421. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  5. Beveridge, J., Harris, R., Gregory, G., Savage, D. C.: Prevention of dental caries: 2. calcium sucrose phosphates. Med. J. Aust., roč. 1, 1968, č. 4, s. 120-123. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  6. Bonifait, L., Grenier, D.: Cranberry polyphenols: potential benefits for dental caries and periodontal disease. J. Can. Dent. Assoc., roč. 76, 2010, s. a130. Přejít na PubMed...
  7. Caglar, E., Cildir, S. K., Ergeneli, S., Sandalli, N., Twetman, S.: Salivary mutans streptococci and lactobacilli levels after ingestion of the probiotic bacterium Lactobacillus reuteri ATCC 55730 by straws or tablets. Acta Odontol. Scand., roč. 64, 2006, č. 5, s. 314-318. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. Caramia, G.: Metchnikoff and the centenary of probiotics: an update of their use in gastroenteric pathology during the age of development. Minerva Pediatr., roč. 60, 2008, č. 6, s. 1417-1435.
  9. Côté, J., Caillet, S., Doyon, G., Sylvain, J. F., Lacroix, M.: Analyzing cranberry bioactive compounds. Crit. Rev. Food Sci. Nutr., roč. 50, 2010, č. 9, s. 872-888. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  10. Daglia, M., Papetti, A., Mascherpa, D., Grisoli, P., Giusto, G., Lingström, P., Pratten, J., Signoretto, C., Spratt, D. A., Wilson, M., Zaura, E., Gazzani, G.: Plant and fungal food components with potential activity on the development of microbial oral diseases. J. Biomed. Biotechnol., roč. 2011, 2011, ID 274578, doi. 10.1155/2011/274578. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  11. Diplock, A. P., Aggett, M., Ashwell, F., Bornet, E. B., Fern, M. B., Roberfroid J.: Scientific concepts of functional foods in Europe: Consensus document. Br. J. Nutr., roč. 81, 1999, Suppl 1, s. S1-27. Přejít k původnímu zdroji...
  12. Food coonstituents and oral health; Current status and future prospects; ed. Wilson M., CRC Press, Woodhead Publishing Limited, Oxford, Cambridge, New Delhi, 2009, ISBN 978-1-84569-418-0.
  13. Goossens, D., Jonkers, D., Stobberingh, E., van den Bogaard, A., Russel, M., Stockbrügger, R.: Probiotics in gastroenterology: indications and future perspectives. Scand. J. Gastroenterol., roč. 239, 2003, Suppl. s. 15-23.
  14. Graham, H. N.: Green tea composition, consumption, and polyphenol chemistry. Prev. Med., roč. 21, 1992, č. 3, s. 334-350. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  15. Guan, X., Zhou, Y., Liang, X., Xiao, J., He, L., Li, J.: Effects of compounds found in Nidus Vespae on the growth and cariogenic virulence factors of Streptococcus mutans. Microbiol. Res., roč. 167, 2012, č. 3, s. 61-68. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  16. Hachmeister, K. A., Fung, D. Y.: Tempeh: a mold-modified indigenous fermented food made from soybeans and/or cereal grains. Crit. Rev. Microbiol., roč. 19, 1993, č. 3, s. 137-188. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  17. Harris, R., Schamschula, R. G., Gregory, G., Roots, M., Beveridge, J.: Observations on the cariostatic effect of calcium sucrose phosphate in a group of children aged 5-17 years. Preliminary report. Aust. Dent. J., roč. 12, 1967, č. 2, s. 105-113. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  18. Hasler, C. M.: The changing face of functional foods. J. Am. Coll. Nutr., roč. 19, 2000, č. 5, s. 499S-506S. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  19. Ito, K., Nakamura, Y., Tokunaga, T., Iijima, D., Fukushima, K.: Anti-cariogenic properties of a water-soluble extract from cacao. Biosci. Biotechnol. Biochem., roč. 67, 2003, č. 12, s. 2567-2573. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  20. Koyama, Y., Kuriyama, S., Aida, J., Sone, T., Nakaya, N., Ohmori-Matsuda, K., Hozawa, A., Tsuji, I.: Association between green tea consumption and tooth loss: cross-sectional results from the Ohsaki Cohort 2006 Study. Prev. Med., roč. 50, 2010, č. 4, s. 173-179. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  21. Leikanger, S., Bjertness, E., Aamdal Scheie, A.: Effects of food preservatives on growth and metabolism of plaque bacteria in vitro and in vivo. Scand. J. Dent. Res., roč. 100, 2007, č. 6. s. 371-376. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  22. Lenander-Lumikari, M., Mansson-Rahemtulla, B., Rahemtulla, F.: Lysozyme enhances the inhibitory effects of the perioxidase system on glucose metabolism of Streptococcus mutans. J. Dent. Res., roč. 71, 1992, č. 3. s. 484-490. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  23. Lilly, D. M., Stillwell, R. H.: Probiotics: Growth-promoting factors produced by microorganisms. Science, roč. 147, 1965, č. 3659, s. 747-748. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  24. Ly, K. A., Milgrom, P., Rothen, M.: Xylitol, sweeteners, and dental caries. Pediatr. Dent., roč. 28, 2006, č. 2, s. 154-163.
  25. McClure, F. J.: Experimental dental caries in rats. J. Nutr., roč. 43, 1951, č. 2, s. 303-312. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  26. McLachlan, T.: History of food processing. Prog. Food Nutr. Sci., roč. 1, 1975, č. 7-8, s. 461-491.
  27. Makinen, K. K.: The rocky road of xylitol to its clinical application J. Dent. Res., roč. 79, 2000, č. 6, s. 1352-1355. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  28. Martinez-Gonzalez, M. A., Sanchez-Villegas, A.: The emerging role of Mediterranean diets in cardiovascular epidemiology: monounsaturated fats, olive oil, red wine or the whole pattern? Eur. J. Epidemiol., roč. 19, 2004, č. 1, s. 9-13. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  29. Matsukubo, T., Takazoe, I.: Sucrose substitutes and their role in caries prevention. Int. Dent. J., roč. 56, 2006, č. 3, s. 119-130. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  30. Moynihan, P.: Nutritional impact in oral health promotion. Oral Health Prev. Dent., roč. 1, 2003, Suppl 1, s. 385-401. Přejít na PubMed...
  31. Neeser, J. R., Golliard, M., Woltz, A., Rouvet, M., Dillmann, M. L., Guggenheim, B.: In vitro modulation of oral bacterial adhesion to saliva-coated hydroxyapatite beads by milk casein derivatives. Oral Microbiol. Immunol., roč. 9, 1994, č. 4, s. 193-201. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  32. Näse, L., Hatakka, K., Savilahti, E., Saxelin, M., Pönkä, A., Poussa, T., Korpela, R., Meurman, J. H.: Effect of long-term consumption of a probiotic bacterium, Lactobacillus rhamnosus GG, in milk on dental caries and caries risk in children. Caries Res., roč. 35, 2001, č. 6, s. 412-420. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  33. Ofek, I., Goldhar, J., Zafriri, D., Lis, H., Adar, R., Sharon, N.: Anti-Escherichia coli adhesin activity of cranberry and blueberry juices. N. Eng. J. Med., roč. 30, 1991, č. 324 (22), s. 1599. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  34. Petti, S., Scully, C.: Polyphenols, oral health and disease: A review. J. Dent., roč. 37, 2009, č. 6, s. 413-423. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  35. Reid, G., Burton, J., Devillard, E.: The rationale for probiotics in female urogenital healthcare. MedGenMed., roč. 29, 2004, č. 1, s. 49.
  36. Reynolds, E. C.: Casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate: the scientific evidence. Adv. Dent. Res., roč. 21, 2009, č. 1, s. 25-29. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  37. Scientific concepts of functional foods in Europe. Consensus document. Br. J. Nutr., roč. 81, 1999, Suppl 1, s. S1-27.
  38. Signoretto, C., Canepari, P., Stauder, M., Vezzulli, L., Pruzzo, C.: Functional foods and strategies contrasting bacterial adhesion. Curr. Opin Biotechnol., roč. 23, 2012, č. 2, s. 160-167. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  39. Suzuki, H., Inadomi, J. M., Hibi, T.: Japanese herbal medicine in functional gastrointestinal disorders. Neurogastroenterol. Motil., roč. 21, 2009, č. 7, s. 688-696. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  40. ten Cate, J. M.: In situ models, physico-chemical aspects. Adv. Dent. Res., roč. 8, 1964, č. 2, s. 125-133. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  41. van Loveren, C.: Sugar alcohols: what is the evidence for caries-preventive and caries-therapeutic effects? Caries Res., roč. 38, 2004, č. 3, s. 286-293. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  42. van Loveren, C., Broukal, Z., Oganessian, E.: Functional foods/ingredients and dental caries. Eur. J. Nutr., roč. 51, 2012, Suppl. 2, s. 15-25. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  43. Weiss, E. I., Kozlovsky, A., Steinberg, D., Lev-Dor, R., Bar Ness Greenstein, R., Feldman, M., Sharon, N., Ofek, I.: A high molecular mass cranberry constituent reduces mutans streptococci level in saliva and inhibits in vitro adhesion to hydroxyapatite. FEMS Microbiol. Lett., roč. 232, 2004, č. 1, s. 89-92. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  44. Wu, C. D.: Grape products and oral health. J. Nutr., roč. 139, 2009, č. 9, s. 1818S-1823S. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  45. Xiao, J., Zhou, X. D., Feng, J., Hao, Y. Q., Li, J. Y.: Activity of Nidus Vespae extract and chemical fractions against Streptococcus mutans biofilms. Lett. Appl. Microbiol., roč. 45, 2007, č. 5, s. 547-552. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...

Tento článek je publikován v režimu tzv. otevřeného přístupu k vědeckým informacím (Open Access), který je distribuován pod licencí Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0), která umožňuje nekomerční distribuci, reprodukci a změny, pokud je původní dílo řádně ocitováno. Není povolena distribuce, reprodukce nebo změna, která není v souladu s podmínkami této licence.