动物的口腔（oral cavity）是我们用来进食的构造，每天从这里进入的食物五花八门；也因此，住在口腔里的细菌也非常多元。根据近年的研究，口腔微生物体（oral microbiota）是人体第二大微生物群落，占全身所有微生物的 26%；第一大是肠道（29%）、第三为皮肤（21%）、第四是呼吸道（14%）、第五是泌尿生殖道（9%）。另有大约1%的微生物在血液中。
所有这些微生物的数目总和，大约跟一个 70 公斤的人的细胞数目相当。也就是说，人的一半其实是细菌！目前最炙手可热的领域是肠道菌，肠道菌被发现可以影响我们的生理、心理，甚至生物时钟都受被它们左右！
在生物菌相的研究中，有一个领域在近几年异军突起，虽然与我们的生理、心理无关，但对于法医学可说是相当重要，就是“死体微生物体”（thanatomicrobiome，thanat(o)-为“死”的意思）的研究。
死体微生物体顾名思义，就是研究尸体上微生物群落变化的一门科学。过去已有对死亡动物的微生物体变化、死亡人类的微生物体的变化进行研究；这次田纳西州立大学与西班牙的科学家合作，针对死亡人类的口腔菌丛变化进行研究。
前年田纳西州立大学发表的研究发现，不论男女老少，死亡后菌丛的变化大致上都差不多；虽然这或许可以用在法医学上估计死亡时间，但毕竟大体周围还有土壤，腐化过程中周围土壤的细菌当然也会加入这个人体有机物质飨宴中，要用来估计死亡时间会比较困难。
因此，这此研究团队选择了研究口腔菌丛在死后的变化。除了口腔菌丛是我们身体的第二大菌丛外，口腔中大约住着一千种细菌（对！你没看错！），所以看这一千种细菌随死亡消长，的确是很好的指标。
于是研究团队便开始收集口腔菌丛的资料。这次有三个捐赠者，一位是 80 岁的男性，前牙上排有固定假牙；第二位是 81 岁的女性，有缺牙；最后一位是 27 岁女性，牙齿没有任何问题。三位都是白人，死亡的原因都与感染无关。
研究团队每天用棉棒取样，直到肉体完全化尽、余下骨头为止。所取得的样品萃取出 DNA 后，定序并分析其 16S rRNA 序列。
依据 Payne 氏的分类，人死亡后可分为五个时期：新鲜期（fresh）、发胀期（bloat）、活跃腐烂期（active decay）、进阶腐烂期（advanced decay）、腐烂残留期（putrid dry remains）。
这五个时期口腔菌丛的变化，总体来看是这样的：
- 未死以及死亡 1-5 天（新鲜期）：口腔中主要为厚壁菌门（Firmicutes）与放线菌（Actinobacteria），但随着死亡的发生，它们的数目逐步下降。
- 死亡 6-12 天：厚壁菌门再度增加，但此时的族群与新鲜期时的族群不同。新鲜期时可看到的乳酸杆菌（Lactobacillaceae）与葡萄球菌（Staphylococcaceae），此时被梭菌（Clostridiales）与芽孢杆菌（Bacillaceae）取代。这个阶段横跨了发胀期、活跃腐烂期、进阶腐烂期，发胀期可见的细菌包括Peptostreptococcaceae（梭状芽孢杆菌的一种）、拟杆菌（Bacteroidaceae）以及 Enterococcaceae；随着腐败程度加深、氧气愈来愈不足，梭菌在后期愈来愈多。到了进阶腐烂期，口腔菌丛主要的族群以 Gammaproteobacteria、假单胞菌（Pseudomonadaceae）、Alcaligenaceae 以及 Planococcaceae 为主；而腐烂残留期则只剩下杆菌（Bacilli）与梭状芽胞杆菌（Clostridia）了。
研究团队将得到的16S rRNA 与人类口腔微生物体数据库（Human Oral Microbiome Database）比对时发现，只有新鲜期的序列可以准确地比对到“种”的阶段，其他各时期都只能得到科、属阶段的资讯而已，显示口腔里面细菌成员的复杂度，超越了我们的想像。
另外，在死亡五天到七天时，Tenericutes 会短暂的出现。Tenericutes 也是肠道菌丛之一，不具有细胞壁，通常寄生于真核寄主内；或许随着腐烂的发生，在这段时间遗体的环境正好适合它们的生长。研究团队发现，Tenericutes 一定伴随着发胀期在口腔中出现，不论遗体在目测时是否有发胀的现象；也就是说，如果遗体的口腔有它的出现，可以大胆推测这个人大概死亡不会超过一周。
由于口腔内部与遗体表面的环境不同，在活跃腐烂期因为氧气不足，可看到能进行发酵作用的细菌（变形菌门 Proteobacteria 与 Tenericutes）暂时取代了其他的细菌；但随着遗体组织被分解而减少，氧气的补给又慢慢回复之后，细菌的种类又出现此消彼长的现象。但不论遗体是男、女、老、少、假牙有无、牙齿多少，在生命终结后，口腔菌丛的变化大致上随着遗体分解而“照表操课”。未来应可随着样本逐渐增多，进行更细致的排序后，提供给法医作为死亡时间鉴定的佐证。
文 / 叶绿舒
延伸阅读：口服单株微生物：癌症与免疫疾病的新解药？参考文献：
J. Adserias-Garriga et. al., 2017. Dynamics of the oral microbiota as a tool to estimate time since death. Molecular Oral Microbiology. DOI: 10.1111/omi.12191
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