Ústní dutina má po střevech druhý nejrozsáhlejší mikrobiom, který obsahuje stovky až tisíce různých druhů bakterií, archeí a i plísní, virů a prvoků.
Podobně jako ve střevech jsou vztahy mezi mikroorganismy velmi složité a v přírodě nikde na tak malé ploše nenajdete tak bohaté společenství druhů. Mikroorganismy v ústech mohou žít na sliznicích i na tvrdém povrchu zubů symbioticky, některé druhy však mohou být závažnými patogeny a způsobovat nejen problémy se zuby a dásněmi, ale mohou skrze toxiny negativně ovlivňovat další části organismu včetně mozku. Dokonce jsou některé typy patogenních mikroorganismů spojovány i s Alzheimerovou demencí. Orální mikrobiom úzce souvisí s mikrobiomem trávicího traktu. Kdo ho má narušený, může si úzkostlivě a často čistit zuby, a přesto může stále docházet ke zvýšené tvorbě plaku a kazivosti zubů, k zánětům dásní. Na druhou stranu existují lidé, kteří si snad zuby ani nikdy nečistili, a i přes vysoký věk mají zuby a dásně zdravé. Klíčem je zdravý, prospěšný orální a trávicí mikrobiom a zdravá imunita. Sliny uvolňují protilátky a látky vrozené imunity, a tím mohou bránit přerůstání patogenů.
Ústa jako vstupní brána
Ústní dutina je hlavní vstupní branou do lidského těla. Slouží nejen pro přijímání potravy, ale je důležitá i pro řeč, někdy pro dýchání a další činnosti. Ústa jsou zrcadlem stavu celého organismu a řada celkových onemocnění organismu se může projevovat změnami v ústní dutině. Například jazyk by mohl sloužit jako zdravotní karta a lze z něj vyčíst řada zdravotních změn. Důležitá je barva, struktura sliznice tvořená výběžky nitkovitých papil, vzniklé rýhy a také jeho povlak s různou tloušťkou a zbarvením. Všichni asi známe bílý, akutní povlak při infekci, může na něm být však i povlak chronický, typický pro různé choroby trávicího systému.
S jídlem a dýcháním se do ústní dutiny dostávají i mikroorganismy, které se snadno šíří po sliznicích i do sousedních orgánů jako jsou hltan, mandle, jícen, Eustachova trubice, střední ucho, dutiny, dýchací trubice a mohou tak způsobovat řadu infekčních onemocnění. Zdravý, symbiotický (prospěšná spolupráce) a komensální (neškodný organismus živící se zbytky potravy) mikrobiom chrání sliznice před invazí patologických mikroorganismů. Podobně jako u střev, každý člověk má svůj unikátní ústní mikrobiom. Dokonce se mohou lišit mikrobiální biofilmy v určitých částech ústní dutiny či dokonce na jednotlivých zubech nebo v dásňových žlábcích. Z odebraných vzorků u lidí s parodontózou se ukázalo, že na postižených zubech je patologický mikrobiom, zatímco na zdravých zubech se svým druhovým složením přibližuje vzorkům odebraných ze zdravých dásní. Obecně byly vzorky ze zdravých tkání více bohaté na druhy, u nemocných tkání převažovaly přemnožené patogenní bakterie. Bakteriální rozmanitost postupně s věkem klesá, pravděpodobně v tom hraje roli nejen metabolismus, ale i řada toxinů a snížení výkonosti imunity. Parodontózou čili zánětlivým onemocněním závěsného aparátu zubů trpí přibližně 15 % populace, záněty dásní má ještě vyšší procento, podle zubních lékařů je to prý až 80 % populace včetně dětí. Chronické infekce ústní dutiny ohrožují nejen zuby, ale negativně ovlivňují celý organismus.
Narušení orálního mikrobiomu
Narušení orálního mikrobiomu a nárůst patogenních druhů může souviset s mnoha problémy:
- záněty dásní, parodontóza (zánětlivé onemocnění závěsného aparátu zubů – parodontu)
- zvýšená kazivost zubů
- záněty kořenových kanálků, váčky pod zuby
- zvýšená náchylnost k infekčním onemocněním dýchacího, ale i trávicího traktu
- záněty mandlí
- záněty středního ucha, dutin
- kardiovaskulární choroby, ateroskleróza – patogenní ústní bakterie byly nalézány ve zvýšeném množství v ateromových plátech, na srdečních chlopních; vyvolávají shlukování krevních destiček, zvyšují riziko vzniku trombů a infarktů
- mozkové mrtvice
- předčasné porody, mnoho ústních? patogenů je i ve vaginálním prostředí, zánět proniká i do plodových obalů
- inzulinová rezistence, diabetes, porucha metabolismu cukrů, zvýšené množství metabolitů
- problémy s játry, tukovatění jater
- osteoporóza
- narušení střevního mikrobiomu, přerůstání patogenních mikroorganismů se všemi důsledky
- autoimunitní onemocnění, zejména revmatoidní artritida a záněty střev
- snížení protinádorové imunity
- záněty nervové tkáně s rizikem neurodegenerace a vzniku např. Alzheimerovy demence
Vliv stravy na orální mikrobiom
Ústní mikrobiom, podobně jako střevní, je pod mnoha různými vlivy a toxiny, dynamické vztahy mezi mikroorganismy jsou složité. Rozhodně však jeho narušení a následné zubní a další problémy nemůžeme svést jen na stravu a ústní hygienu. Situace je mnohem složitější, než by se mohlo zdát z propagace zubních a mezizubních kartáčků, zubních past, ústních vod, žvýkaček a bonbonů bez cukru. Střevní mikrobiom se živí hlavně nestravitelnými zbytky potravy, vlákninou. U ústního je tomu ale jinak. Potrava je v ústech přítomná pouze po krátký čas během dne. Její žvýkání je doprovázeno sliněním, které usnadňuje žvýkání, polykání, mluvení a také sliny ústní dutinu omývají a čistí. Hlavním zdrojem výživy pro mikroby jsou sliny a v případě zánětu dásní to může být i zánětlivý výpotek pocházející z parodontálních tkání (gingivální krevikulární tekutina). Sliny a jejich složení jsou pro zdravý mikrobiom klíčové. Jejich nedostatek a nedostatečný průtok slin způsobuje nejen obtíže při žvýkání a polykání potravy, narušuje vnímání chuti a trávení, ale také zvyšuje riziko zubního kazu, demineralizace zubů, zánětů a infekcí sliznice. Sliny jsou produktem slinných žláz, pro jejich prospěšný účinek jsou v jejich složení důležité proteiny, glykoproteiny, glykolipidy, různé antimikrobiální, antimykotické a antivirové látky jako lysozymy, laktoferiny, peroxidázy, histatiny, cystatiny a defensiny. Nedostatek slin může souviset s hormonálními změnami například v těhotenství, s poruchami štítné žlázy, s metabolickými onemocněními, s poruchami jater, s autoimunitními onemocněními a také s užíváním některých léků. Jejich množství je samozřejmě ovlivněno jednak stavem slezinového okruhu, ale i s dostatečným příjmem tekutin a stavem ledvin. Jejich množství může negativně ovlivnit i zátěž vegetativního nervového systému, který řídí jejich činnost.
Většina studií nezjistila žádný užší vztah mezi stravou a složením ústních bakteriálních společenstev. Například byly dělány studie na sportovcích – někteří drželi nízkosacharidovou, jiní vysokosacharidovou a jiní zase střídavou (sacharidové vlny) dietu a nebyly zjištěny žádné rozdíly ve složení bakteriálních druhů po skončení ani v průběhu diety. Podobně po určitou dobu dieta se zvýšeným množstvím bílého cukru (sacharóza) neměla zas tak významný vliv na nárůst streptokoků (Streptococcus mutans je jednou z příčin zubního kazu), změny byly poměrně malé, u někoho téměř žádné a u někoho mírné. Také množství snědené potravy nemá vliv na množství mikroorganismů. Když budete hladovět, budete mít podobné množství bakterií jako při celodenní průběžné konzumaci potravin. Samozřejmě, zubní kaz je spojen s určitými mikroorganismy, které spotřebovávají převážně sacharidy a zvyšují množství kyselin v ústní dutině. Jejich přerůstání je ale zásadně pojeno nejen s přijímanou potravou, ale i s celkovým metabolismem. Proto se také náchylnost k zubnímu kazu dědí, je spojená hlavně se zděděnými metabolickými dráhami a složením slin. U lidí s větším množstvím kariogenních bakterií (hlavně streptokoky, laktobacily, bifidobakterie), způsobujících zubní kaz, strava s jednoduchými cukry situaci výrazně zhoršuje, ale konzumace cukru přesto není primární příčinou. Zajímavé je, že mikroba Streptococcus mutans měly jak děti s kazy, tak i bez kazů. Výrazný rozdíl byl ale v tom, zda zároveň v ústní dutině byla ložiska plísní, zejména kandidy. Děti s kandidovými ložisky měly mnohem větší množství zubních kazů. Z tohoto mimo jiné vyplývá důležitost zdravého mikrobiomu u matky, protože podobně jako střevní, tak i ústní mikrobiom se v rodinách předává. 
Pozitivní dopady rostlinné stravy
Není tedy úplně pravda, že na stravě nezáleží; situace je složitější v tom, že vliv stravy je úzce provázán se střevním mikrobiomem a střevními metabolity. Do slin se ze střev dostává řada metabolitů, které jednotlivým druhům slouží jako potrava, proto různé poruchy metabolismu a nadměrný vznik určitých metabolitů může vést k přerůstání vybraných patogenních druhů. Naopak také přemnožení některých patogenních bakterií, obzvláště Porphyromonas gingivalis (podrobně o ní dále), vede k negativním změnám ve střevním mikrobiomu, což má přímý dopad na metabolismus. Byl narušen jak metabolismus cukrů, tak i tuků. Docházelo také k vyšší akumulaci tuků nejen v tukových tkáních, ale i vnitřních orgánech, často v játrech. Zajímavé je, že působením patogenů vznikají mastné kyseliny s krátkým řetězcem, jako je například butyrát. Ve střevě tyto kyseliny působí příznivě, v ústech je situace jiná. Jejich vysoké koncentrace v ústech mohou mimo jiné zastavovat růst slizničních buněk a blokovat proces hojení. Prospěšné druhy bakterií může pozitivně ovlivnit obzvláště rostlinná strava, ovoce a zelenina obsahující nitráty (dusičnany). Slinné žlázy koncentrují nitráty z krevní plasmy do slin, je v nich přibližně desetkrát větší koncentrace. Podporují nárůst příznivých bakterií, ty pak redukují dusičnany na dusitany, ty se dále vstřebávají a mění se na oxid dusný, který má příznivý vliv na cévy a metabolismus. Také dusičnany ve slinách mají příznivý vliv na pH a snižují množství kyselin v ústní dutině. Velké množství anorganických dusičnanů je zejména v červené řepě, listové zelenině. Studie ukázaly, že již sedmidenní pití šťávy z červené řepy mělo příznivý vliv na krevní tlak, zvýšilo pH slin a významně změnilo ústní mikrobiom a zvýšilo množství prospěšných druhů.
Ústní zánět a jeho dopady
Nezapomeňte, že jakýkoli lokální zánět má vždy dopad na celý organismus včetně psychiky. Průměrná zánětlivá plocha u člověka s parodontózou je přibližně 28 cm2. To není malá rána, 7×4 cm. Představte si, že podobnou ránu budete mít na kůži – v takovém případě se ji určitě budete snažit zahojit. Jenže dásně nejsou vidět tolik jako povrch kůže a řada lidí tento zánět neřeší. V těle vždy zánět působí na všechny systémy a obzvláště ovlivňuje hormonální systém. Řada poruch metabolismu, obzvláště cukrů a tuků, bývá právě spojena s chronickým zánětem. Proto se často záněty ústní dutiny pojí i s metabolickým syndromem, inzulinorezistencí a diabetem II. typu. Pro zvýšenou hladinu glukózy bývá typické sucho v ústech, to má pak také významný vliv na mikrobiom. Obvykle ve slinách, podobně jako v krvi, bývá zvýšená hladina glukózy, což vede k nárůstu patogenních mikroorganismů. Po narození dochází, podobně jako u střev, ke kolonizaci ústní dutiny od matky. Druhové složení mikrobiomu je zásadně ovlivněno tím, zda matka kojí. U kojenců krmených mateřským mlékem převažují v mikrobiomu orální laktobacily produkující antimikrobiální látky, které udržují patogenní bakterie pod kontrolu. Potřebné laktobacily však u kojenců krmených umělou výživou chybí.