No. 68235

5 ข้อ 3.00 คะแนน

ผลของน้ำตาลไซลิทอลต่อการป้องกันการเกิดโรคฟันผุ

บทความ

ผลของน้ำตาลไซลิทอลต่อการป้องกันการเกิดโรคฟันผุ (The effect of xylitol on dental caries prevention)

กระบวนการเกิดฟันผุ เกิดจากแบคทีเรียย่อยสลายน้ำตาลได้เป็นกรดที่สามารถทำให้เกิดการละลายแร่ธาตุจากผิวเคลือบฟัน ซึ่งถ้าเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องจะทำให้เกิดการละลายของแร่ธาตุมากกว่าการคืนกลับของแร่ธาตุซึ่งนำไปสู่การเกิดฟันผุได้ (1) จากกระบวนการดังกล่าวจะเห็นว่าหากปราศจากน้ำตาลกระบวนการเกิดฟันผุก็ไม่สามารถเริ่มต้นขึ้นได้ ดังนั้นจึงมีคำแนะนำจากองค์การอนามัยโลกให้ลดการบริโภคน้ำตาล หรือการใช้สารให้ความหวานชนิดอื่นทดแทน เช่น น้ำตาลแอลกอฮอล์ (sugar alcohol) (2)

การยับยั้งการเกิดโรคฟันผุของน้ำตาลไซลิทอล เกิดขึ้นเนื่องจากน้ำตาลไซลิทอลมีผลต่อเชื้อแบคทีเรีย และการคืนกลับแร่ธาตุสู่ผิวฟัน โดยผลต่อเชื้อแบคทีเรียเกิดขึ้นเมื่อเชื้อสเตรปโตค็อกคัส มิวแทนส์ นำไซลิทอลเข้าสู่เซลล์และผ่านกระบวนการเมตาบอลิซึมเพื่อให้ได้พลังงาน จะทำให้เกิดการยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อ และทำให้เกิดการสร้างแวคิวโอล (vacuoles) ภายในเซลล์และมีการทำลายเยื่อหุ้มเซลล์ นำไปสู่การตายของเซลล์ในที่สุด (3,4) นอกจากนี้ยังเกิดการยับยั้งวิถีไกลโคไลซิส (5) เชื้อสเตรปโตค็อกคัส มิวแทนส์ จึงต้องทำการดีฟอสฟอรีเลชั่น (dephosphorylation) ไซลิทอล-5-ฟอสเฟต และใช้พลังงานในการกำจัดดีฟอสฟอรีเลชั่น โมเลกุล (dephosphorylation molecule) ออกจากเซลล์ ดังนั้นนอกจากแบคทีเรียจะไม่ได้พลังงานจากการเมตาบอลิซึมน้ำตาลไซลิทอลแล้ว ยังสูญเสียพลังงานจากการขับโมเลกุลออกจากเซลล์ด้วย น้ำตาลไซลิทอลจึงสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อสเตรปโตค็อกคัส มิวแทนส์ ได้เนื่องจากทำให้แบคทีเรียขาดสารอาหารและพลังงาน ทำให้ปริมาณของเชื้อในคราบจุลินทรีย์ลดลง (4,6,7)

เมื่อเชื้อสเตรปโตค็อกคัส มิวแทนส์ไม่สามารถเปลี่ยนไซลิทอลไปเป็นพลังงานได้ การสร้างกรดจึงลดลงตามไปด้วย ทำให้ค่าความเป็นกรดด่างของคราบจุลินทรีย์ (plaque pH) ไม่ลดต่ำลง (8) อีกทั้งการเมตาบอลิซึมของน้ำตาลไซลิทอลยังทำให้ความเข้มข้นของแอมโมเนียและกรดอะมิโน ภายในคราบจุลินทรีย์เพิ่มมากขึ้นซึ่งช่วยลดความเป็นกรดของคราบจุลินทรีย์ได้ (9) นอกจากนี้น้ำตาลไซลิทอลยังไปขัดขวางการสังเคราะห์โปรตีนและลดการสร้างพอลิแซ็กคาไรด์ภายนอกเซลล์ (extracellular polysaccharide) ซึ่งเป็นสารที่ช่วยส่งเสริมการยึดเกาะของแบคทีเรียกับผิวฟัน การออกฤทธิ์ของน้ำตาลไซลิทอลนั้นให้ผลจำเพาะกับเชื้อสเตรปโตค็อกคัส มิวแทนส์ และเชื้อสเตรปโตค็อกคัส ซอบรินัส ซึ่งเป็นแบคทีเรียชนิดสำคัญที่ก่อให้เกิดโรคฟันผุ โดยไม่ส่งผลต่อเชื้อชนิดอื่นๆ ในช่องปาก (10,11)
สำหรับกลไกการคืนกลับแร่ธาตุของน้ำตาลไซลิทอลยังมีการศึกษาทางคลินิก ปริมาณน้อยและไม่มีความชัดเจนว่าการคืนกลับแร่ธาตุเป็นผลมาจากการกระตุ้นการหลั่งน้ำลายเมื่อเคี้ยวหมากฝรั่ง ผลจากคุณสมบัติของน้ำตาลไซลิทอลเอง หรือจากทั้งสองอย่างร่วมกัน

อย่างไรก็ตามน้ำตาลไซลิทอลมีบทบาทในการคงระดับปริมาณของแคลเซียมและฟอสเฟตไอออน (stabilizing effect) ในน้ำลายและคราบจุลินทรีย์ ช่วยให้ไอออนอยู่ในสภาวะอิ่มตัว (supersaturated stage) ตลอดเวลา โดยไซลิทอลจะทำหน้าที่เลียนแบบโปรตีนในน้ำลาย (salivary peptides) เช่น โปรตีนสแตทเธอริน (statherin) ซึ่งสามารถยับยั้งการตกตะกอนของเกลือแคลเซียมฟอสเฟตได้ โดยไซลิทอลจะจับกับแคลเซียม กลายเป็นตัวนำแคลเซียม (calcium carrier) ในการเกิดการคืนกลับแร่ธาตุและส่งเสริมการดูดซึมของแคลเซียมเข้าสู่ผิวฟัน ความคงที่ของการจับกันระหว่างไซลิทอลและแคลเซียมขึ้นกับอุณหภูมิ ถ้าอุณหภูมิต่ำจะมีความแข็งแรงระหว่างพันธะที่จับกันของไซลิทอลและแคลเซียมมากกว่า นอกจากนี้ยังมีการศึกษาพบว่าการบริโภคน้ำตาลไซลิทอลสัมพันธ์กับปริมาณของแคลเซียมไอออนในคราบจุลินทรีย์ที่เพิ่มขึ้น โดยปริมาณแคลเซียมที่เพิ่มขึ้นร่วมกับความสามารถในการคงค่าความเป็นกรดด่างของคราบจุลินทรีย์ของน้ำตาลไซลิทอลช่วยยับยั้งการสลายแร่ธาตุและช่วยส่งเสริมการคืนกลับแร่ธาตุสู่ผิวฟันได้เช่นเดียวกันกับโปรตีนในน้ำลาย (12, 13)
สมาคมทันตแพทย์อเมริกัน (American Dental Association; ADA) ปี 2011 ได้ให้คำแนะนำในการใช้น้ำตาลไซลิทอลในการป้องกันโรคฟันผุไว้ ดังนี้ แนะนำให้เคี้ยวหมากฝรั่งผสมน้ำตาลแอลกอฮอล์ (น้ำตาลไซลิทอล ร้อยละ 100 หรือน้ำตาลไซลิทอลผสมกับน้ำตาลแอลกอฮอล์ชนิดอื่น) นาน 10-20 นาที หลังรับประทานอาหาร หรือบริโภคลูกอมหรือท็อฟฟี่ผสมน้ำตาลไซลิทอลหลังรับประทานอาหาร โดยปล่อยให้ละลายในช่องปากอย่างช้าๆ โดยบริโภคปริมาณ 5-8 กรัมต่อวัน โดยแบ่งความถี่ 2-3ครั้งต่อวัน (14)

ชมรมทันตกรรมสำหรับเด็กแห่งสหรัฐอเมริกา ในปี 2011 ได้สรุปแนวทางการใช้น้ำตาลไซลิทอลในการป้องกันโรคฟันผุไว้ ดังนี้ ในผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงในการเกิดโรคฟันผุระดับกลางและระดับสูง แนะนำให้ใช้ผลิตภัณฑ์ที่มีส่วนผสมของน้ำตาลไซลิทอล เช่น หมากฝรั่ง ลูกอม ไซรัป โดยเลือกใช้ให้เหมาะสมกับผู้ป่วย ปริมาณที่ได้รับอยู่ที่ 3-8 กรัมต่อวัน ความถี่ในการบริโภคไม่ควรน้อยกว่า 2 ครั้งต่อวัน และควรทำการประเมินความเสี่ยงในการเกิดโรคฟันผุของผู้ป่วยทุก 6 เดือน เพื่อปรับเปลี่ยนแนวทางในการใช้น้ำตาลไซลิทอล (15)
การบริโภคน้ำตาลไซลิทอลตามปริมาณที่ใช้ในการรักษา (therapeutic dose) มีความปลอดภัยทั้งในเด็กและผู้ใหญ่ อย่างไรก็ตามผู้ปกครองต้องระมัดระวังการบริโภคน้ำตาลไซลิทอลของเด็ก หากบริโภคเกินปริมาณที่แนะนำต่อวันทำให้ผลข้างเคียง ได้แก่ ท้องเสียหรืออุจจาระร่วง (osmotic diarrhea) ได้ โดยหากเกิดผลข้างเคียงให้หยุดการบริโภคน้ำตาลไซลิทอลทันที (15)

เอกสารอ้างอิง

  1. Fejerskov O, Kidd E. Dental caries: the disease and its clinical management: John Wiley & Sons; 2009.
  2. Moynihan PJ, Kelly SA. Effect on caries of restricting sugars intake: systematic review to inform WHO guidelines. J Dent Res 2014;93(1):8-18.
  3. Van Loveren C. Sugar alcohols: what is the evidence for caries-preventive and caries-therapeutic effects? Caries Res 2004;38(3):286-93.
  4. Nayak PA, Nayak UA, Khandelwal V. The effect of xylitol on dental caries and oral flora. Clin Cosmet Investig Dent 2014;6:89-94.
  5. Miyasawa H, Iwami Y, Mayanagi H, Takahashi N. Xylitol inhibition of anaerobic acid production by Streptococcus mutans at various pH levels. Oral Microbiol Immunol 2003;18(4):215-9.
  6. Trahan L, Bareil M, Gauthier L, Vadeboncoeur C. Transport and phosphorylation of xylitol by a fructose phosphotransferase system in Streptococcus mutans. Caries Res 1985;19(1):53-63.
  7. Trahan L. Xylitol: a review of its action on mutans streptococci and dental plaque--its clinical significance. Int Dent J 1995;45(1 Suppl 1):77-92.
  8. Hayes ML, Roberts KR. The breakdown of glucose, xylitol and other sugar alcohols by human dental plaque bacteria. Arch Oral Biol 1978;23(6):445-51.
  9. Soderling E, Talonpoika J, Makinen KK. Effect of xylitol-containing carbohydrate mixtures on acid and ammonia production in suspensions of salivary sediment. Scand J Dent Res 1987;95(5):405-410.
  10. Bahador A, Lesan S, Kashi N. Effect of xylitol on cariogenic and beneficial oral streptococci: a randomized, double-blind crossover trial. Iran J Microbiol 2012;4(2):75-81.
  11. Soderling E, ElSalhy M, Honkala E, Fontana M, Flannagan S, Eckert G, et al. Effects of short-term xylitol gum chewing on the oral microbiome. Clin Oral Investig 2015;19(2):237-44.
  12. Makinen KK. Sugar alcohols, caries incidence, and remineralization of caries lesions: a literature review. Int J Dent 2010;2010:981072.
  13. Makinen KK. Can the pentitol-hexitol theory explain the clinical observations made with xylitol? Med Hypotheses 2000;54(4):603-13.
  14. Rethman MP, Beltran-Aguilar ED, Billings RJ, Hujoel PP, Katz BP, Milgrom P, et al. Nonfluoride caries-preventive agents: executive summary of evidence-based clinical recommendations. J Am Dent Assoc 2011;142(9):1065-71.
  15. DENTISTRY AAOP. Guideline on Xylitol Use in Caries Prevention. REFERENCE MANUAL 2011;36(6):175-78.

แบบทดสอบ