Dr. Willoughby Dayton Miller a jeho teorie vzniku zubního kazu
V roce 2023 uplynulo 170 let od narození Willoughbyho Daytona Millera, autora knihy „Mikroorganismy dutiny ústní“, v níž formuloval svou chemicko-parazitární teorii vzniku zubního kazu.
Doba studií
Willoughby Dayton Miller se narodil 1. srpna roku 1853 ve Spojených státech amerických a jeho zájem o přírodní vědy jej přivedl v roce 1871 ke studiu fyziky a matematiky na University of Michigan v Ann Arbor. Pak odjíždí do Evropy, aby tam rozšířil své přírodovědecké vzdělání. Po krátkém pobytu v Edinburghu odchází studovat do Berlína. Poslední třetina 19. století bývá nazývána zlatým věkem bakteriologie. Je to doba velkých objevů a objevitelů, mezi nimiž dominují postavy Louise Pasteura ve Francii a Roberta Kocha v Německu. W. D. Miller využívá možnosti pracovat v Berlíně u Roberta Kocha, aby si osvojil základy laboratorní práce – kultivace, izolace a barvení mikrobů. Aby zlepšil svoje finanční podmínky, přijímá místo domácího učitele dcery zubního lékaře Dr. Franka Abbota, Američana, který působil v Berlíně. Mladý W. D. Miller byl nepochybně úspěšným učitelem, neboť slečna Karolína Abbotová se stala po roce jeho chotí.
Obrat k zubnímu lékařství
Na popud svého tchána zaměřuje W. D. Miller svůj zájem na otázky související se vznikem zubního kazu. Jeho zájem je tak hluboký, že odchází studovat do Spojených států amerických na University of Pennsylvania School of Dental Medicine a v roce 1879 získává titul zubního lékaře. Jeho kniha, v níž shrnul výsledky svých výzkumů, vyšla v Lipsku v roce 1889, tedy v německé verzi s názvem „Die Mikroorganismen der Mundhöhle“.
W. D. Miller je zahrnut poctami a mezinárodním uznáním. V roce 1904 je zvolen prezidentem organizace Fédération Dentaire International (FDI) založené v Paříži v roce 1900. Mimo to vyučuje v Ústavu pro zubní lékařství v Berlíně.
V roce 1906 obdrží ze Spojených států amerických nabídku na místo profesora a děkana na University of Michigan College of Dentistry v Ann Arbor. Po roce rozhodování pozvání přijímá a v červnu odjíždí za oceán. Po příjezdu jede navštívit svou sestru v Ohiu, kde se v roce 1853 narodil. Tam ho nečekaně postihne náhlá břišní příhoda a po operaci apendicitidy provedené 12. července 1907 nečekaně umírá 27. července 1907 ve věku 54 let.
Která teorie vzniku zubního kazu je správná?
W. D. Miller znal všechna existující vysvětlení vzniku rozpadu zubních tkání a ve své knize cituje rozsáhlý seznam literatury.
Staří Číňané věřili ve zhoubné působení červů, kteří vysávají krev a rozkládají zubní tkáň. Tato představa dlouho přetrvávala. Ještě slavný chirurg středověku Guy de Chauliac doporučuje vykuřování úst jako prostředek proti jejich zhoubné činnosti. W. D. Millera zřejmě autority starověku nepřesvědčily.
Claudius Galén věřil, že zubní kaz je způsoben abnormálním složením krve a negativním vlivem dalších tělesných tekutin. Kupodivu zapadly i správné postřehy o významu vlivu ústního prostředí a čistoty zubů. Již Aristoteles si povšiml, že časté pojídání sladkých fíků přispívá k rozvoji zubního kazu.
Posun v představách o vzniku rozpadu zubů mohl způsobit nález drobných živých organismů v ústech Antonim van Leeuwenhoekem. Tento Holanďan, osobitý laický badatel, byl zapáleným konstruktérem mikroskopů, které mu dovolily pozorovat v lidské slině i v povlacích, které setřel z vlastních zubů, miniaturní „zvířátka“, drobné, živé, pohybující se mikroorganismy. Ve své korespondenci Královské společnosti v Londýně je popisuje již v roce 1683.
V 19. století William Robertson (1835) vysvětluje rozpad zubů vlivem kyselin vznikajících kvašením zbytků potravy ulpívajících na povrchu zubu. Michael Pius Erdl (1843) popisuje na povrchu zubů vláknité parazity a Ficinus (1847) nalezl ve zkažené zubovině mikroorganismy, které nazývá „denticolae“. Jim připisuje schopnost rozkládat zubní tkáň. Také Theodor Leber a Jean Baptist Rottenstein (1867) nacházejí v kazivém dentinu mikroorganismy, které umí pronikat do tubulů a způsobovat rozklad zuboviny. Pojmenovali je leptotrix buccalis.
Francouz Émile Magitot (1867) v pokusech in vitro dokázal, že kvašení cukrů způsobuje rozpouštění zubů. Odmítal vitální teorie, neboť zjistil, že kaz vznikl i na extrahovaných zubech, které byly umístěny jako součást zubní náhrady. Také Arthur S. Underwood a G. A. Milles (1881) pozorovali v histologických řezech zuboviny mikroorganismy, jimž připisovali vznik a rozvoj zubního kazu.
Millerova bádání
W. D. Miller tedy nebyl první, kdo si všiml vztahu zubních mikrobů k zubnímu kazu. Jeho předchůdci popisující vztah mikrobů k zubnímu kazu však nebyli schopni vysvětlit mechanismus jejich působení. W. D. Miller uvádí, proč se rozhodl ke svému bádání: „Početné teorie zastávané v různých dobách, které se týkaly vzniku a rozpadu zubních tkání, dokazují, že vysvětlení není vůbec snadné. Ani jedna z těchto teorií nebyla dosud všeobecně přijata.“
W. D. Miller uveřejnil celkem 164 prací, které publikoval anglicky i německy v různých časopisech. Dílo, které je však nejznámější a pro které je nejvíce uctíván, je jeho již zmíněná kniha „Mikroorganismy dutiny ústní“ s podtitulem „místní a celková onemocnění, která jsou jimi způsobená“.
Kniha vyšla v Lipsku v roce 1889 a byla přijata s velkým ohlasem. Již rok po prvním německém vydání vychází anglický překlad a za další dva roky – v roce 1892 – vychází opět v Lipsku druhé a rozšířené vydání německé. A je zcela výjimečné, aby publikace vyšla znovu v reedici téměř po stu letech. To se stalo s Millerovým dílem, jehož text původního anglického vydání vychází znovu v roce 1973 zásluhou profesora Klause Georga Gustava Königa z University of Nijmegen v Holandsku.
Kniha zásadního významu
V předmluvě prvního vydání knihy „Mikroorganismy dutiny ústní“ autor uvádí, že v knize shrnuje výsledky vlastních pozorování a pokusů rozptýleně publikovaných a navíc přináší výsledky vlastních prací dosud neuveřejněných. Kniha má 305 stran a je bohatě dokumentována. Obsahuje 112 obrázků v textu a jednu barevnou přílohu. Text je doplněn autorským a věcným rejstříkem a seznam literatury obsahuje 219 citací.
Kniha se dělí na část obecnou a speciální. První kapitola uvádí přehled morfologie a biologie bakterií, další kapitola popisuje látky důležité pro výživu ústních bakterií, následující seznamuje čtenáře s rozvojem nauky o orální mikroflóře.
Čtvrtá kapitola je nejvýznamnější. Je věnována původnímu výzkumu o zubním kazu. Nejprve rekapituluje znalosti o histologické struktuře zubů a jejich chemickém složení, poté vysvětluje jevy provázející zubní kaz a konečně se zabývá chemickými změnami kazivé zuboviny a jejich mikroskopickým vzhledem. Předposlední kapitola rozebírá příčiny zubního kazu, přičemž pozornost věnuje predisponujícím faktorům a vlivům civilizace. Závěrečná kapitola se týká otázek možné prevence zubního kazu.
Druhá speciální část knihy je nazvána „Patogenní ústní bakterie a jimi způsobená onemocnění“. Ve třech podrobně zpracovaných kapitolách autor vysvětluje význam sliny, dále rozebírá cesty vstupu bakterií do organismu a konečně se věnuje i kvasinkám a plísním.
Anglické vydání není doslovným překladem původního textu, je přepracováno a doplněno. Obsahuje 364 stran, 12 obrázků a 2 tabule s mikrofotografiemi. V seznamu literatury nacházíme 246 citací.
V roce 1892 vychází druhé vydání německé, rozšířené a doplněné. Základní rozložení látky je totožné s předchozím vydáním, má 448, 134 obrázků, 18 mikrofotografií, věcný a autorský rejstřík a 460 citací literatury. Seznam použité literatury je tedy úctyhodný, odkazuje i na nejstarší autory, mezi nimiž se objevuje Bartolomeus Eustachius (1574), dále Antoni van Leeuwenhoek (1722), Pierre Fauchard (1738), Phillip Pfaff (1756), John Hunter (1777). Pro českého čtenáře je zajímavé, že mezi citacemi nacházíme i práce českých autorů Mořice Baštýře a Eduarda Nessela publikované v německých časopisech.
Vliv Millerovy teorie na české zubní lékařství
Millerova kniha neunikla pozornosti českých zubních lékařů. Ti vyznávali vysvětlení svého učitele Eduarda Nessela, který hlásal tzv. vitální teorii: zubní kaz je způsoben odčerpáváním vápníku z tvrdých zubních tkání při jeho nedostatku v organismu. Deficit vápníku vyvolává jeho nedokonalé vstřebávání ze žaludku při nedostatku kyseliny solné v žaludeční šťávě. E. Nessel proto doporučuje vysokou konzumaci kuchyňské soli v potravinách, aby se takovému stavu předešlo.
V roce 1894 se rozhoduje Jan Jesenský krátce po ukončení svého studia na lékařské fakultě odjet do Berlína, aby osobně navštívil W. D. Millera. Po návratu prohlubuje své znalosti bakteriologie u profesora Jaroslava Hlavy.
Jesenský považoval za vhodné seznámit své kolegy, kteří vyznávali vitální teorii Eduarda Nessela, s Millerovým vysvětlením vzniku zubního kazu. V roce 1898 píše do Časopisu lékařů českých příspěvek „Úvaha o vzniku kazu“. V tomto svém textu těžko mohl stroze odmítnout vitální teorii E. Nessela – byl to respektovaný učitel, a navíc přednosta zubního ambulatoria, tedy Jesenského šéf.
Tuto nesnáz vyřešil obratně. Jeho příspěvek začíná slovy: „Vznik zubního kazu vysvětlují (nehledě ku teoriím starým) dvě příkře proti sobě stojící teorie. První, která má snad nejvíce zastánců je chemicko-parazitární teorie zbudovaná profesorem Millerem.“ Pak popisuje podrobně Millerovo vysvětlení. Dále Jesenský pokračuje: „Druhá teorie učí, že příčina kazivosti zubů spočívá v organismu samém a že kaz vzniká vlivem vnitřním. Tato teorie se nazývá vitální a učí, že příčinou kazu je nedostatečná výživa zubu.“ Jesenský pak podrobně uvádí argumenty zastánců i odpůrců obou teorií a konstatuje: „Vada obou teorií spočívá asi v tom, že jedna stojí výlučně proti druhé na svém stanovisku, tj. že jedna zamítá vše, co poněkud souvisí s teorií druhou. Dle náhledu našeho obě teorie jsou stejně správné, jenom však tehdy, opře-li se jedna teorie o teorii druhou.“
Eduard Nessel, původně kategorický zastánce vitální teorie, konečně váhavě připouští roli mikrobů, když ve svém článku „Vztah zubního lékařství k ostatním odvětvím praktické medicíny“ v časopise Zubní lékařství v dubnu 1911 píše: „Kaz zubní, jenž je rozšířen po celém člověčenstvu, zdá se býti původu infekčního. Jeho postup jest však ovládán výživou organismu, jak bádání i pozorování klinická přesvědčivě dokazují.“
W. D. Miller nebyl první, kdo vyslovil názor, že zubní kaz souvisí s činností ústní bakteriální flóry. Přesto je chemicko-parazitární teorie plným právem spojována s Millerovým jménem. W. D. Miller přehodnotil úlohu ústních mikroorganismů při vzniku zubního kazu a svou teorii doložil přesvědčivými doklady.
Fotogalerie
20. 7. 2024
LKS. 2024; 34(7–8): S107 – S109
Autor:
Fotografie
- Archiv Otakara Brázdy
Rubrika:
Téma: