Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2023.

Bibliography: pages 163-174.

This study was conducted to assess the efficacy of Sage extract or Chlorohexidine-based
mouthwashes on the detected percentage of recovery of Streptococcus Mutans and its pathogenicity
by real-time polymerase chain reaction (PCR) in high caries risk patients over one-month follow-up.
Methodology: A total number of 74 high caries-risk participants were assigned to this study.
Participants were randomly divided into two groups (n=37) according to the type of mouthwash (A) where
group (A1) participants used sage extract mouthwash while group (A2) participants used chlorohexidine
mouthwash. The traditional microbiological cultivation method of S.mutans and quantitative real-time
polymerase chain reaction was employed to analyze the bacterial and gene expression of each salivary
sample at baseline (T0), after two weeks (T1) and after four weeks (T2) of using mouthwashes.
Results: Comparison of antimicrobial effectiveness across CHX and sage groups revealed a
significant difference concerning oral streptococcus count. Sage extract as a natural product had a
significantly higher value than CHX (p<0.001) in decreasing log bacterial count. Comparing bacterial
cultural methods and real-time PCR, real-time PCR was more specific and sensitive in the detection
of S.mutans. Regarding gene regulation, the sage extract was effective in the inhibition of the activity
of gtf enzymes having a significantly higher percentage of downregulation for both gtfB and gtfD
after two weeks as well as four weeks. For CHX the results were different, after two weeks it resulted
in up-regulation of gtfB. While after four weeks, it was able to inhibit the gene gtfB activity. At the
same time, CHX was not able to inhibit the activity of gtfD for up to four weeks. There was no relation
between log bacterial count and gene regulation for both genes gtfB and gtfD when using
mouthwashes.
176
Conclusions
1. The process of dental caries is related to the gene activity and not related to the bacterial count.
2. Sage mouthwash as a natural product could be suggested as an effective substitution for
chlorhexidine to control caries in high caries-risk patients.
3. Real-time PCR is more specific than the traditional methods for the bacterial culture that easily
provides qualitative and quantitative results.
4. Saliva can be used as a biomarker for detection of caries gene activity.
Recommendations:
Further studies are needed:
1. To detect the effect of the sage extract on gene regulation with a longer follow-up period.
2. Using different molecular techniques for the detection of cariogenic bacteria in saliva such
as DNA sequencing technology.
3. To investigate the effect of sage mouthwash on different types of oral microbiomes.
4. To study different delivering forms of sage extract other than mouthwash (such as gel,
toothpaste, varnish, etc.)
5. To study the effect of the combination of CHX with other anti-caries products for gene
regulation.

أجريت هذة الدراسة من اجل تقييم فعالية استخدام غسول الفم من مستخرج المريميه أو الكلوروهيكسيدين على النسبة المئوية المكتشفة للتعافي من البكتريا العقدية الطافرة و تأثيرها المرضي عن طريق تفاعل البلمرة المتسلسل حقيقي الوقت (بي سي أر) في المرضي الأكثرعرضة للإصابة بالتسوس لمدة شهر من المتابعة .
المنهجية: في هذه الدراسة تم اختيار أربعة و سبعين مشاركًا لدية نسبة تسوس عالية. تم تقسيم المشاركين عشوائيًا إلى مجموعتين متساوتين بواقع سبعة و ثلاثين مشاركًا في كل مجموعة وفقا لنوع غسول الفم .حيث إستخدم المشاركون في المجموعة الاولى غسول الفم بخلاصة المريمية بينما إستخدم المشاركون في المجموعة الثانية غسول الفم المحتوي على الكلوروهيكسيدين. تم استخدام طريقة الزراعة الميكروبيولوجية للبكتريا العقدية الطافرة وتفاعل البلمرة المتسلسل حقيقي الوقت لتحليل التواجد البكتيري والجيني لكل عينة لعابية عند خط الأساس T0)) ، بعد أسبوعين T1)) وبعد أربعة أسابيع ( T2) من استخدام غسول الفم.
النتائج: كشفت المقارنة فعالية مضادات الميكروبات عبر كلا المجموعتين المريمية و الكلوروهيكسيدين اختلاف كبير فيما يتعلق بعدد البكتريا العقدية الفومية. كان لمستخلص المريمية كمنتج طبيعي قيمة أعلي في تقليل العدد الخوارزمي للبكتريا. عند مقارنة طريقة الزراعة البكترية و تفاعل البلمرة المتسلسل حقيقي الوقت, كان تفاعل البلمرة المتسلسل حقيقي الوقت أكثر حساسية و تحديدا في أكتشاف بكتريا العقدية الطافرة .فيما يتعلق بتنظيم الجينات, وجد أن مستخلص المريمية فعالا̋فيتثبيطنشاطإنزماتمحللالسكرالثنائيالتيتحتويعلينسبةأعليبكثيرمنالتنظيمالمنخفضلكلمنمحللالسكرالثنائي , Bو محلل السكر الثنائي D بعد أسبوعين و كذلك أربعة اسابيع. بالنسبة للكلوروهيكسيدين كانت النتائج مختلفة , فبعد أسبوعين نتج عنها تنظيم أعلي لمحلل السكر الثنائي , Bبينما بعد أربعة أسابيع , كان قادرا̋عليتثبيطالجينمحللالسكرالثنائي . Bفي الوقت نفسه لم يكن الكلوروهيكسيدين قادرا̋عليتثبيطمحللالسكرالثنائيD لمدة تصل إلي أربعة أسابيع. أثبتت النتايج ليس هناك علاقة بين العدد الخورازمي للبكتريا و تنظيم الجينات لكل من الجينات المحللة للسكر الثنائي B و المحللة للسكر الثنائي D عند أستخدام غسولات الفم.

الخلاصة:
١. ترتبط عملية تسوس الأسنان بنشاط البكتريا الجيني و ليس بالعدد البكتيري.
٢. يمكن أقتراح غسول الفم المحتوي علي خلاصة المريمية كمنتج طبيعي بديل فعال للكلوروهيكسيدين في السيطرة علي تسوس الأسنان في المرضي الأكثر عرضة للإصابة بالتسوس.
٣. يعتبر تفاعل البلمرة المتسلسل حقيقي الوقت أكثر حساسية و تحديدا من الطرق التقلدية لزراعة البكتريا التي توفر نتائج نوعية و كمية.
٤. يمكن إستخدام اللعاب كدليل حيوى لتحديد نشاط التسوس.
التوصيات:
الحاجة إلي المزيد من الدراسات عن:
١.الكشف عن تأثير مستخلص المريمية علي تنظيم الجينات علي فترة متابعة أطول.
٢. أستخدام تقنيات جزئية مختلفة للكشف عن البكتريا المسببة للتسوس في اللعاب مثل تقنية تسلسل الحمض النووي.
٣. تأثير غسول الفم المحتوي علي خلاصة المريمية علي مختلف الأنواع من البكتريا الفومية.
٤. فاعلية الصورالأخرى من المنتجات التي تحتوي علي مستخلص المريمية فضلا عن غسول الفم ( مثل معجون الأسنان و الجل و ما إلي ذالك).
٥. المزج بين كلوروهيكسيدين مع غيره من المنتجات المضادة للتسوس في تنظيم الجينات

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.