치태(바이오필름)

치태는 미생물로 구성되어 있고, 500여 종 이상의 세균이 발견되는 치태 1 gm에는 2 X 10'' 정도의 세균이 존재한다. 바이오필름(치면 생물막, 생체피막)이란 세균의 단순 침착이 아닌 3차원적 구조를 가진 박테리아 군집으로 보철물 및 치아 표면, 기타 구강 구조물 표면에 부착되어 스스로 생존하고 보호할 수 있는 연성 침착물이다. 부착력이 강하여 수분 방사(water spray) 또는 물 양치 등으로는 제거되지 않고 치석 제거술 또는 칫솔질과 같은 기계적 작용에 의해서 제거가 가능하다. 치석 형성의 전단계 물질로서 착색제에 의해 관찰될 수 있고, 주성분은 세균이며, 치주질환의 직접적인 원인이다.

1. 바이오필름 형성 과정
바이오필름은 세균간기질(intermicrobial matrix), 균체(bacterial microcolonies), 유체 통로(fluid channels)로 구성된다. 바이오필름의 형성 과정은 치면에 후천성피막(획득피막, acquired pellicle) 형성, 세균의 초기 집락화 및 성장, 세균의 2차 집락화와 성숙, 세균의 안정 상태 및 분리기로 분류된다.

1) 후천성피막(acquired pellicle) 형성
타액 내의 당단백질(glycoprotein)이 수복물 표면 또는 치면에 부착하여 피막을 형성하는 단계로 피막은 조직 건조를 막는 보호막으로 작용하고 표면 윤활성을 제공하나 세균이 부착할 수 있도록 작용하여 치석이 형성될 수 있다.

2) 세균의 초기집락 및 성장
피막 내 단백질 성분이 세균 부착을 촉진하여 형성 후 2~3시간 경과된 치태를 관찰하면 세균이 발견된다. 초기에는 구균(cocci)이 많은데 그 이유는 형태학적으로 유사한 세균이 소집락을 형성하기 때문이다. 시간이 경과할수록 점점 사상균이 증가하고, 세균의 종류가 변하고 부착된 세균이 성장한다(Streptococcus sanguis, Actinomyces viscosus 등 그람양성 통기성균). 이는 미생물의 계승 과정이며, 적은 산소량은 편성 혐기성 미생물의 성장을 촉진시켜 그림음성 간균 및 나선균 같은 혐기성 균(Capnoeytophaga speoies, Porphyromomas gingivalis, Prerotella intermedia, Fusobacterium nucleatum 등)을 함유한다.

3) 세균의 2차 집락 및 성숙
치태 내에 이미 존재하는 세균에 2차적으로 집락화한 세균만 부착할 수 있으며, 응집(coaggregation)은다양한 세균이 서로 부착할 수 있는 능력이다. 응집된 세균은 점액층으로 이루어진 생체피막의 기질(biofilm matrix) 내에서 의사소통(communication) 및 영양분 교환과 같은 상호작용으로 성장한다. 또한 부착된 세균은 외세포성 다당류(extracelluar polysacharide)는 생체피막의 기질(biofilm matrix)로써 이를 분비한다. 이 기질(matrix)은 균체(bacterial microcolony)를 함께 엮어주는 역할을 하며, 타액, 항균제, 치은열구액 등으로부터 세균을 보호하므로 치간청결(interdental cleaning), 칫솔질, 전문가에 의한 치석 제거와 같은 기계적인 방법을 이용하여 규칙적으로 바이오필름을 효과적으로 파괴하고 제거가 가능하다.

4) 안정 상태 및 분리기
안정기에서 세균은 완벽하게 생성되거나 천천히 성장하게 되며 바이오필름 깊이 생성되어 있는 세균은 파괴 된 후 초기 석회화가 나타나고, 표면에 부착된 일부 세균은 탈락되어 새로운 바이오필름을 형성한다.

2. 치태의 종류
1) 치은연상치태(Supragingival plaque)
주로 치아의 치경부 1/3 부위에 위치하고 거친면, 치면 균열부, 불량보철물 변연부에 부착한 물질을 치은연상치태라고 한다. 치면에 후천성피막(acquired pellicle)이 형성되며 이 피막에 그람양성구균의 특정 세균이 선택적으로 부착한다. 시간이 경과됨에 따라 새로운 세균의 번식과 첨가, 성장, 증식, 성숙 및 세균 산물의 축적으로 계속 형성된다. 치태의 침착 및 형성을 유도하는 인자로는 불량 수복물, 치열 상태, 타액 성분, 치석, 잘못된 습관, 음식물, 전신질환 등의 숙주 요인에 의해 좌우된다.

2) 치은연하치태(Subgingival plaque)
치주낭이나 치은열구 내에 존재하는 다양한 세균집합체를 치은연하치태라고 한다. 치주낭 내에 저류되어 있는 비부착성 치태와 치면과 관련된 부착성 치태로 분류된다. 치은연하치태는 성숙된 치은연상치태에 의해 시작되고 일반적으로 그람음성이고 혐기성이며 운동성이다.

3) 치태의 구성성분
치태는 무기질과 유기질이 20%이고 나머지는 물로 구성되어 있다. 유기질 중 20~30%가 세균간질(intermicrobial matrix)이고, 70~80%가 세균으로 이루어져 있으며, 세균간질 내에는 탈락상피세포, 세균, 백혈구 등으로 구성된다. 치태 간질의 유기물질은 다당류 복합체, 당단백이고, 무기물질은 인과 칼슘으로 구성되며, 칼륨, 마그네슘, 불소, 나트륨 등도 소량 존재한다.

4) 치태의 임상적 중요성
치태는 치주질환, 치은염, 치아우식증의 주원인이고, 치석 형성의 전구물질로서 중요한 원인 인자이다.