Влияние хронического локализованного пародонтита и дентального периимплантита на гомеостаз полости рта

http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2226-7425-2017-19-11-102-106

УДК 616.314.18 - 002.4

ВЛИЯНИЕ ХРОНИЧЕСКОГО ЛОКАЛИЗОВАННОГО ПАРОДОНТИТА И ДЕНТАЛЬНОГО ПЕРИИМПЛАНТИТА НА ГОМЕОСТАЗ ПОЛОСТИ РТА.

Тлустенко В.П., Тлустенко В.С., Головина Е.С., Кошелев В.А.

ФГБОУ ВО Самарский государственный медицинский университет, г. Самара, Российская Федерация.

Аннотация. В стоматологии широко используются клинические, функциональные и другие методы исследования для изучения реакции тканей полости рта при воспалительно-деструктивных процессах. Важным является поиск критериев, служащих индикатором доклинической стадии развития деструктивно - воспалительных нарушений. В этом плане несомненный интерес представляет исследование ротовой жидкости как биосреды, задействованной в обеспечении гомеостаза тканей периимплан-татной зоны и тканей пародонта. В статье обращается внимание на своевременность и неинвазивность биохимических методов. Биохимические показатели ротовой жидкости еще недостаточно используются, так как для многих параметров отсутствуют критерии нормы. Нами изучалось влияние дентального периимплантита и хронического локализованного пародон-тита на метаболические характеристики гомеостаза полости рта, как один из вариантов неинвазивного метода исследования. Установлена однонаправленность в изменении показаний РН, удельной электропроводимости, окислительно - восстановительного потенциала, содержания серомукоида, кальция, магния, катионов аммония, как при периимплантите, так и при локализованном пародонтите, но при периимплантите эти изменения более выражены, за исключением содержания нитрат -аммония. Унификация в определении критериев будет существенно способствовать диагностическим и прогностическим целям в стоматологии.

Ключевые слова: периимплантит, пародонтит, гомеостаз полости рта.

Введение. Хронический пародонтит характеризуется значительной распространенностью во всем мире и представляет собой не только общемедицинскую, но и социальную проблему. Воспалительно-деструктивные процессы в зубочелюстной системе, потеря зубов в связи с пародонтитом ведут к снижению жевательной функции, психоэмоциональной неустойчивости пациентов и др. Рост заболеваемости пародонтитом, его отрицательное влияние на качество жизни обуславливает необходимость дальнейшего изучения этой проблемы, поиска эффективных путей диагностики, лечения и профилактики заболевания.

Учитывая, что данное заболевание приводит к потере зубов, возникает необходимость восстановления дефектов зубного ряда. Одним из способов решения этой проблемы является дентальная имплантация. В настоящее время расширены показания для проведения дентальной имплантации при хроническом паро-донтите, однако риск периимплантитов достаточно высок, в том числе в результате перекрестной инфекции.

Клиническое сходство проявлений дентального пе-риимплантита и хронического локализованного паро-

донтита определяется наличием воспалительно-деструктивного процесса в том и другом случае. Клинические методы диагностики в значительной степени субъективны, возникает потребность в изучении метаболических процессов гомеостаза полости рта. Ротовая жидкость является основной гомеостатической средой полости рта. Она поддерживает физиологическое состояние ее тканей, оказывает разнообразное воздействие на различные патологические процессы (1). Очевидна функциональная ценность состояния ротовой жидкости при воспалительно-деструктивных процессах в полости рта (2). Поскольку основной тканью, вовлекаемой в патологический процесс при периимплан-тите и пародонтите, является соединительная ткань, необходимо располагать данными, характеризующими ее состояние. При наличии даже незначительных воспалительных явлений происходят изменения метаболических показателей ротовой жидкости, связанные с поступлением фрагментов деструкции белковых макромолекул, недоокисленных продуктов обмена (3). Изучение процессов метаболизма непосредственно в костных тканях in vivo представляет собой сложную задачу, поскольку забор биопсийного материала значительно затруднен (4). В силу этого актуальна оценка

—--—

Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК

параметров ротовой жидкости как вариант неинвазив-ного способа изучения гомеостаза полости рта и косвенного суждения о нем. Для определения наиболее специфичного характера метаболических изменений, происходящих в ротовой жидкости при дентальном пе-риимплантите, нам представляется целесообразным проведение исследований ротовой жидкости в сравнительном аспекте с другими стоматологическими заболеваниями, где также имеет место воспалительно-деструктивный процесс соединительной ткани, в частности при хроническом локализованном пародонтите, при котором наряду с воспалением мягких тканей происходит резорбция костной ткани альвеолярного отростка. При этом следует отметить, что физико-химические и биохимические показатели ротовой жидкости в плане оценки гомеостаза полости рта еще недостаточно используются. Такая ситуация объясняется тем, что для многих параметров гомеостаза полости рта отсутствуют критерии нормы. Установление контрольных значений позволит выявить влияние дентального периимплантита и хронического локализованного па-родонтита на гомеостаз полости рта.

Цель исследования. провести оценку влияния хронического локализованного пародонтита и дентального периимплантита на гомеостаз полости рта с целью повышения эффективности лечения с учетом патогенетически значимых механизмов их формирования.

Материалы и методы. Под нашим наблюдением находилось 128 пациентов, из них 41(32, 03%) с хроническим локализованным пародонтитом (1-я группа) и 52(40,63%) (2-я группа) - дентальным периимпланти-том. С целью выработки критерия нормы изучаемых показателей ротовой жидкости была обследована контрольная группа здоровых лиц из 35(27,34%) человек, сопоставимых по полу и возрасту, у которых на момент исследования не было признаков стоматологической патологии, острых соматических заболеваний. Состояние гомеостаза полости рта нами осуществлялось путем изучения ряда показателей метаболизма ротовой жидкости больных, отражающих наличие процессов деструкции, состояние минерализации и деминерализации костной ткани. Определялись следующие показатели: рН, удельная электропроводимость, окислительно-восстановительный потенциал, концентрация серомукоида глюкопротеида, концентрация ионов кальция, магния, нитрат-аниона, катиона аммония, остеокальцина и С-телопептид коллагена I типа в -CrossLaps.

РН - одна из важнейших констант любой биологической жидкости, в том числе ротовой, отражающая гармоничность всех происходящих в ней процессов, способность смешанной слюны выполнять свои функции, в частности минерализующую. Определение рН и

окислительно-восстановительного потенциала проводилось на рН - метре (рН Meter 220 фирмы «Mettler Toledo», Швейцария).

Оценка окислительно-восстановительного потенциала (в mV), который зависит от концентрации окисленной и восстановленной форм соединений в биологических жидкостях организма, может быть использована как интегральный показатель состояния систем, принимающих участие в процессах окисления и восстановления в ротовой жидкости. Определение электропроводимости проводили на кондуктометре (Conductivity Meter, type: ОК-102/1) и оценивали в mS. Электропроводимость определяется суммой электропроводимости всех ионов, присутствующих в ней.

Для определения степени деструкции тканей и оценки выраженности воспалительного процесса исследовали содержание в ротовой жидкости глюкопро-теида серомукоида. Концентрацию серомукоида (в ед.) измеряли турбидиметрическим методом, принцип которого заключается в том, что после осаждения белков раствором хлорной кислоты, серомукоиды выделяются путем их осаждения фосфорновольфрамовой кислотой.

Определение концентрации кальция, магния, катиона аммония и нитрат-аниона проводили ион-селективным методом с использованием специализированных мембранных электродов на рН-метре И-130.

Принцип работы ион-селективного электрода основан на том, что при погружении его в исследуемый раствор происходит обмен ионами между поверхностью ионочуствительной мембраны и раствором. При этом между поверхностью мембраны и раствором возникает разность потенциалов, значения которых пропорционально рСа, pMg, pNH4, pNO3 измеряемого раствора. По величине потенциала электрода можно определить концентрацию определяемых ионов. Для этого необходимо прокалибровать каждый электрод и построить калибровочный график, по которому результат содержания ионов оценивался в ммоль/л.

Оценка содержания катиона-аммония и нитрат-аниона осуществлялась с целью выявления степени микробной инвазии, поскольку эти ионы в основном являются продуктами метаболизма микроорганизмов.

Анализировали показатели, отражающие процессы деструкции и состояние минерализации - деминерализации костной ткани. В качестве таких маркеров нами использованы определение остеокальцина и продукта расщепления С-телопептида коллагена I типа - в -CrossLaps.

Остеокальцин представляет собой неколлагеновый кальцийсвязывающий белок костного матрикса, состоящий из 49 аминокислотных остатков, который синтезируется почти исключительно остеобластами, а затем участвует в процессах минерализации. Является маркером костного ремоделирования.

С-телопептид коллагена I типа ( ß - CrossLaps) -маркер резорбции костной ткани.

Определение содержания в ротовой жидкости проводили твердофазным пробирочным методом в элек-трохемилюминесцентной реакции на основе стрепто-видинбиотиновой технологии с рутениевой меткой на электрохемилюминесцентном иммуанализаторе El-ecsys 2010 фирмы «Roche» с реактивами фирмы «Roche» (Швейцария).

Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием t - критерия Стьюдента с

Таблица 1

Индексные физико-химические показатели ротовой жидкости больных с хроническим локализованным

пародонтитом и дентальным периимплантитом

помощью компьютерной программы МС Office 2007, SPSS 11.5. Применяли параметрический t - критерий Стьюдента, а также непараметрический дисперсионный анализ Краскела-Уоллиса, использовали тест Манна-Уитни.

Результаты и обсуждение. Исследование гомео-стаза полости рта показало изменение метаболических показателей в ротовой жидкости в контрольной и исследуемых группах. Результаты представлены в таблице 1.

Показатель Контрольная группа Пациенты с хроническим локализованным пародонтитом

РН 7,19±0,15 7,43±0,54 7,63±0,25

Окислительно-восстановительный потенциал (mV) 10, 74±2.89 -7,31±3,59** -22,80±4,05***

Электропроводимость (mS) 2,59±0,20 3,27±0,41* 4,52±0,89**

*р<005,** р<0,01,*** р<0,001

Такой интегральный параметр, как РН в первой и второй группах находится в зоне слабощелочных значений в сравнении с контролем (7,19±0,15) и имеют однонаправленный характер.

Сравнительная оценка показателей ротовой жидкости пациентов 1-ой группы показала снижение окислительно-восстановительного потенциала по сравнению с контролем на 68, 1% (р<0,01) и увеличение электро-

проводимости на 26.3% (р<0,05). Подобная направленность изменений наблюдается и во II группе, но выраженная в значительно большей степени: -212, 3% (р<0,001) и 74,5% (р<0,01).

По величине значений и динамике глюкопротеида серомукоида можно судить о степени деструкции тканей при воспалительном процессе. Динамика их представлена в таблице 2.

Таблица 2

Индексная оценка в ротовой жидкости серомукоида при хроническом локализационном пародонтите и дентальном периимплантите

Показатель Контрольная группа Пациенты с хроническим локализованным пародонтитом

Серомукоид(ед.) 0,16±0,038 0,242±0,036* 0,468±0,102***

р<0,05,*** р<0,001

При хроническом локализованным пародонтите наблюдается увеличение в ротовой жидкости пациентов серомукоида по сравнению с контролем на 47,6% (р<0,05), при дентальном периимплантите его содержание возрасло на 284,5% (р<0,001), то есть превышает показатель при хроническом локализованном па-родонтите в среднем в 5 раз. Процесс деструкции костной ткани определяли также по содержанию ионов кальция в ротовой жидкости. По данным литературы известно, что его концентрация в ротовой жидкости увеличивается по мере резорбции костной ткани. Однако, его уровень содержания в ротовой жидкости при

дентальном периимплантите и хроническом локализованном пародонтите неизвестен. Перед нами стояла задача изучить и установить этот показатель в контрольной группе. Он составил 0,37±0,08 ммоль/л. Нами установлены так же контрольные значения уровня содержания ионов кальция, магния, катионов аммония и нитрат- анионов в контрольной группе. Эти показатели оценивали как критерии нормы для сравнительной оценки воспалительно-деструктивного процесса при дентальным периимплантите и хроническом локализованным пародонтите (таблица 3).

Таблица 3

Индексные показатели минеральных компонентов в ротовой жидкости пациентов с хроническим локализованным пародонтитом и дентальным периимплантитом

Показатель Контрольная группа Пациенты с хроническим локализованным пародонти-том

Кальций (ммоль/л) 0,37±0,08 0,98±0,15*** 0,92±0,21***

Магний (моль/л) 0,28±0,09 1,02±0,45 1,11±0,66***

Катион аммония(ммоль/л) 3,12±0,31 3,96±0,39 6,22±0,72**

Нитрат-анион(ммоль/л) 2,76±0,39 2,48±0,43 6,52±0,88***

*р<0,05,**р<0,01, ***р <0,001

У пациентов с хроническим локализованным пародонтитом характер изменения минеральных компонентов и ионов в ротовой жидкости во многом сходен с таковым больных с периимплантитом. Так при хроническом локализованном пародонтите произошло увеличение содержания кальция на 164,9% (р<0,001), магния на 264,3% (р<0,001) и катионов амония на 26,9% (р<0,05), тогда как у пациентов с периимплантитом -соответственно на 148,6% (р<0,001), 296,4% (р<0,001) и 99,4% (р<0,01). Однако при хроническом локализованном пародонтите, в отличие от дентального пери-имплантита не происходит существенных изменений

со стороны содержания в ротовой жидкости нитрат-анионов.

Костные биомаркеры, или маркеры костного обмена, будучи продуктами костного матрикса или клеток кости, являются индикаторами костного метаболизма. Они считаются важным диагностическим средством в оценке костной ткани. Повышенные уровни маркеров костной резорбции могут предсказывать значительные нарушения в костной массе задолго до видимых изменений.

Полученные результаты представлены в таблице 4.

Таблица 4

Метаболические показатели костной ткани у пациентов контрольной и основных групп.

Показатель Контрольная группа Хронический локализованный Пародонтит

ß - CrossLaps (нг/мл) 0,010±0,001 0,021±0,17** 0,028±0,002**

Остеокальцин (нг/мл) 1,11±0,39 3,95±0,24*** 3,27±0,41***

**р<0,01, ***р <0,001

Увеличение содержания С-телопептида коллагена I типа ( в - CrossLaps) по сравнению с контролем свидетельствует о деструктивных процессах костной ткани в I и во II группе. В процессе резорбции телопептиды с остатками молекул коллагена попадают в ротовую жидкость. Карбокситерминальный телопептид в отличие от аминотермального после разрушения молекулы коллагена подвергаются деградации. Судить о деструктивных процессах по одному показателю недостаточно, поэтому нами было оценено содержание остеокальцина. Остеокальцин обладает хемотаксиче-скими свойствами по отношению к клеткам предшественникам остеобластов и остеокластов, привлекая их в зону остегенеза. Кроме того, как белок костного мат-рикса, содержащий у-карбоксиглутаминовую кислоту, он способствует фиксации ионов кальция, создавая условия для минерализации. Увеличение его в ротовой жидкости свидетельствует о снижении минерализации

в периимплантатной зоне или тканях пародонта, способствуя относительному искажению пластических ресурсов.

Заключение. Сравнительное изучение гомеостаза полости рта при заболеваниях воспалительно-деструктивного характера - дентальном периимплантите и хроническом локализованном пародонтите показало однонаправленность в изменении показателей рН, удельной электропроводимости, окислительно-восстановительного потенциала, содержания серомукоида, кальция, магния, катионов аммония, но при периим-плантите эти изменения носят более выраженный характер, за исключением содержания нитрат-аниона.

Характерными показателями усиленной резорбции костной ткани является установленное нами увеличение содержания фрагментов коллагена ( в - CrossLaps), остеокальцина, биогенных элементов - кальция и магния. При видимом сохранении структуры кости наблюдается нарушение баланса процессов синтеза и

резорбции кости, что проявляется вымыванием каль-цийсвязывающих белков, усиленным распадом коллагена, нарушением минерализации. Поэтому в случае наличия у пациента дентальных имплантатов и существенных разнонаправленных сдвигов в показателях электропроводимости и окислительно-восстановительного потенциала, повышения уровня содержания серомукоида стоматологу следует быть настороженным в плане развития дентального периимплантита.

Таким образом биохимические методы исследования ротовой жидкости относятся к современным неин-вазивным методам, позволяющим выявить патологический процесс на тканевом и клеточном уровне.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИИ СПИСОК

[1] Бережной В.П., Гильмияров Э.М., Гильмиярова И.Е., Болонкин В.П. Возможность неинвазивной оценки состояния органов полости рта по данным биохимических исследований. Материалы первого губернского съезда врачей. Самара 2001. С. 137-138.

[2] Гильмияров Э.М. Стоматологический и соматический статус организма в показателях метаболизма ротовой жидкости: Автореф. дис. д-ра мед.наук. Самара 2002. 40 С.

[3] Э.М.Гильмияров, В.П.Бережной, И.Е.Гильмиярова, В.П.Тлустенко. Клинико-метаболическая база данных по хроническому генерализованному пародонтиту. Стоматология, 5, 2008, С. 23-26.

[4] Тлустенко В.П. Дентальные периимплантиты (диагностика, клиника, лечение)//Монография, - Самара, 2002. - 104 С.

INFLUENCE OF CHRONIC LOCALIZED PERIODONTITIS AND DENTAL PERI - IM-PLANTITIS ON THE ORAL CAVITY HOMEOSTASIS.

Tlustenko V.P., Tlustenko V.S., Golovina E.S., Koshelev V.A.

Samara State Medical University, Samara, Russian Federation

Annotation. Clinical, functional and other approaches are practiced in dentistry for studying the response of oral tissues to inflammatory-destructive processes. It is important to search for criteria, that serve as indicators of preclinical stages of destructive-inflammatory disorders development. In this respect, research of oral fluid as a bio-environment involved in providing homeostasis of the peri-implant zone and periodontal tissues presents a great interest. In the article it is emphasized that biochemical methods are timely and noninvasive. Biochemical indicators of oral fluid are not widely used in diagnostics since for many parameters there are no standard criteria. We studied the influence of dental peri-implantitis and chronic localized periodontitis on the metabolic characteristics of oral cavity homeostasis as one of the options for a non-invasive method of testing.

Indications of pH, specific electroconductivity, redox potential, levels of seromucoid, calcium, magnesium, ammonium cations proved to be changing in one direction in cases of both peri-implantitis and localized periodontitis. In cases of peri-implantitis these changes are more pronounced, except for the level of ammonium nitrate. Criteria unification will significantly contribute to diagnostic and prognostic goals in dentistry.

Key words: peri-implantitis, periodontitis, oral cavity homeostasis.

REFERENCES

[1] Berezhnoi V.P., Gil'miyarov E.M., Gil'miyarova I.E., Bolonkin V.P. Vozmozhnost' neinvazivnoi otsenki so-stoyaniya organov polosti rta po dannym biokhimicheskikh issledovanii. Materialy pervogo gubernskogo s"ezda vrachei. Samara 2001. S. 137-138.

[2] Gil'miyarov E.M. Stomatologicheskii i somaticheskii status organizma v pokazatelyakh metabolizma rotovoi zhidkosti: Avtoref. dis. d-ra med.nauk. Samara 2002. 40 S.

[3] E.M.Gil'miyarov, V.P.Berezhnoi, I.E.Gil'miyarova, V.P.Tlustenko. Kliniko-metabolicheskaya baza dannykh po khronicheskomu generalizovannomu parodontitu. Stomatologiya, 5, 2008, S. 23-26.

[4] Tlustenko V.P. Dental'nye periimplantity (diagno-stika, klinika, lechenie)//Monografiya, - Samara, 2002. - 104 S.