Патогенетическое значение цитокинов крови в развитии генерализованного пародонтита

: 2008/1/27 | : Современная стоматология

Г.М. Мельничук


Ивано-Франковская государственная медицинская академия


Резюме. Обследованы 52 больных генерализованным пародонтитом и 10 пациентов с интактным пародонтом. Установлено значительное повышение уровня провоспалительных цитокинов ФНО-a, ИФН-g, ИЛ-12 и снижение количества противовоспалительного цитокина ИЛ-4 в сыворотке крови больных генерализованным пародонтитом хронического и обострившегося течения. Нарушение цитокинового баланса, выявленное нами при изучении уровней цитокинов, ответственных за разные звенья иммунитета, свидетельствует о патогенетическом значении этих показателей в развитии болезней пародонта.

Summary. T52 patients with generalized parodontitis and 10 patients with intact parodontitis were examined. The considerable increase of antinflammatory cytokines‘ FNP-a, IFN-g, IL-12 level and the decrease of antinflammatory cytokine IL-4 amount in serum of blood in patients with acute exacerbated generalized paradontitis were established. The revealed cytokine level responsible for the different links of immunity suggests about the patogenic meaning of these indexes in the development of parodontium diseases.

Взаимодействие между микробами ротовой полости и иммунной системой хозяина играет одну из главных ролей в этиопатогенезе заболеваний пародонта [1]. В последнее время установлено, что большое значение в регуляции иммунного ответа имеют цитокины, которые являются ключевыми в иммунной системе как в норме, так и при патологии [2, 3]. Исследования последних лет позволили сформировать цитокиновую концепцию развития хронического воспаления в пародонте [4, 5]. Активированные пародонтопатогенными микробами моноциты и макрофаги продуцируют каскад провоспалительных цитокинов, вызывая дисбаланс между их про- и противовоспалительным пулом. Они повреждают ткани пародонта и приводят к резорбции альвеолярной кости [4, 6].

Установлено, что наибольшее повреждающее действие при заболеваниях пародонта характерно для ИЛ-1 и ФНО [7, 8], особенно ИЛ-1β и ФНО-α [9]. В патогенезе воспаления и резорбции кости при генерализованном пародонтите определенную роль играет также повышение продукции ИЛ-6 и ИЛ-8 [10, 11], а к развитию аутоиммунных нарушений ведет хроническое угнетение продукции ИЛ-2 и ИЛ-2R [12].

В меньшей мере изучена роль провоспалительного цитокина ИФН-γ, уровень которого изменяется при хроническом воспалении. Данные о продукции ИФН-γ разноречивы. По мнению Prabhu A. et al., экспрессия его значительно выше в тканях больных с воспалительными процессами в пародонте по сравнению с тканями здоровых людей [13]. Согласно данным других авторов [14], в сыворотке крови десен установлено резкое угнетение как α-, так и γ- интерферон-продукции, которое сопровождается вторичным иммунодефицитом по Т-хелперному и Т-супрессорному типу, особенно при активном течении пародонтита.

Лишь одиночные публикации посвящены изучению роли ИЛ-12 в патогенезе генерализованного пародонтита [15], тогда как он является ключевым в усилении клеточно-опосредованного иммунного ответа и инициации эффективной противоинфекционной защиты [16, 17].

Рядом исследователей установлено, что ИЛ-4 – противовоспалительный цитокин, который сдерживает деструктивно-воспалительный процесс в пародонте и уменьшает остеопороз [6, 18]. По мнению одних авторов [5, 6], содержание ИЛ-4 в десневой жидкости, слюне и зубной бляшке у больных генерализованным пародонтитом понижается, а в других исследованиях [11] приводятся данные о повышении концентрации ИЛ-4 в десневой крови.

Таким образом, на сегодняшний день патогенетическое значение цитокинов, особенно ИФН-γ и ИЛ-12, в развитии генерализованного пародонтита изучено недостаточно.

Цель нашего исследования – изучение изменений содержания провоспалительных цитокинов ФНП-α, ИФН-γ, ИЛ-12 и противовоспалительного интерлейкина ИЛ-4 в сыворотке крови больных генерализованным пародонтитом и их роли в патогенезе заболевания.


МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Обследованы 52 больных генерализованным пародонтитом, из них – 26 пациентов с хроническим течением (16 – начальной и I степени и 10 – II и III степени тяжести) и 26 больных с обострившимся течением (у 16-и – начальная и I степень и у 10-и – II и III степень тяжести). Группу контроля составили 10 пациентов с интактным пародонтом. Все исследуемые были в возрасте от 18-и до 44-х лет, без сопутствующей патологии. Диагностировали генерализованный пародонтит на основании клинических (с использованием проб и индексов) и рентгенологических данных. Диагноз верифицировали по классификации Н.Ф. Данилевского (1994).

Венозную кровь забирали натощак с 8:00 до 10:00 часов утра, отстаивали, центрифугировали и отбирали сыворотку крови по 0,5 мл в специальные пробирки, для каждого показателя цитокинов отдельно. Сыворотку замораживали и хранили в морозильной камере. После сбора всех образцов их транспортировали в иммуноферментную лабораторию и одномоментно размораживали (отдельно для каждого набора реактивов). Исследование проводилось на базе межкафедральной научно-практической иммуноферментной лаборатории ИФДМА. Содержание цитокинов ФНП-α, ИФН-γ, ИЛ-12 и ИЛ-4 в сыворотке крови определяли иммуноферментным методом по методике фирмы-производителя с использованием реактивов «Diameb» (Франция) и анализатора STAT FAX 303 PLUS.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью персонального компьютера и программы для работы с электронными таблицами Microsoft Exсel. Использовали t-критерий Стьюдента, реализованный в пакете «STATISTICA-6».


РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Анализ результатов исследования позволил установить, что количество исследуемых цитокинов сыворотки крови у больных генерализованным пародонтитом по сравнению с данными группы здоровых существенно изменяется. Так, у всех больных уровень провоспалительных ФНО-α, ИФН-γ и ИЛ-12 значительно превышает содержание таковых у здоровых, тогда как количество противовоспалительного цитокина ИЛ-4 достоверно ниже, чем у здоровых – р < 0,05 (табл.).

Выявлено, что наиболее выраженная динамика наблюдается в отношении уровня ФНО-α в сыворотке крови, повышение которого коррелирует со степенью тяжести заболевания. У больных хроническим генерализованным пародонтитом по сравнению с показателями у здоровых его содержание увеличилось в 2,86 раза (р < 0,0005) при начальной и I степени и в 3,65 раза (р < 0,0005) при II и III степени тяжести. Повышение уровня ФНО-α в сыворотке крови у больных с обострившимся течением заболевания было еще более существенным – в 3,04 раза (р < 0,0005) при начальной степени и в 3,73 раза (р < 0,0005) при развившихся стадиях генерализованного пародонтита. Это свидетельствует о значительной активации моноцитов/макрофагов пародонтопатогенными микроорганизмами

По данным проведенных исследований, при хроническом течении деструктивно-воспалительного процесса в пародонте сывороточное количество ИФН-g повышалось в 2,14 раза (начальная и I степень) и в 3,82 раза, р < 0,005 (II и III степень), а при обострившемся течении заболевания – соответственно в 2,95 (р < 0,05) и 3,77 (р < 0,005) раза. При сравнении показателей разной тяжести заболевания установлено достоверное увеличение количества ИФН-γ (в 1,78 раза) у больных с II и III степенью по сравнению с начальными формами заболевания в случае хронического течения генерализованного пародонтита (р < 0,05). Значительное увеличение уровня ИФН-g в сыворотке крови всех больных генерализованным пародонтитом, по-видимому, связано с активацией Тх (особенно Тх1) лимфоцитов и указывает на развитие длительного хронического воспаления в пародонте и повышение клеточного иммунитета.

Известно, что ФНО является активным триггером продукции ИФН-γ, который в свою очередь индуцирует выработку ФНО [2]. Этим можно объяснить параллельное повышение уровня ИФН-γ и ФНО-α при заболеваниях пародонта.

По данным наших исследований, установлено, что в сыворотке крови больных генерализованным пародонтитом происходит повышение содержания ИЛ-12: в 1,29 и 1,48 раза при хроническом, в 1,44 раза и 1,74 раза (р < 0,05) при обострившемся течении заболевания у больных с начальной и I степенью и II и III степенью тяжести соответственно. Возрастание содержания ИЛ-12 (особенно существенное при обострившемся течении) указывает на стимуляцию острого воспаления в тканях пародонта и свидетельствует об активации цитотоксических Т-лимфоцитов – Т х1 и угнетении клеток Тх2-типа.

Одновременное повышение ИЛ-12 и ИФН-γ, установленное нами, объясняется тем, что в ответ на действие микробных компонентов и их продуктов или провоспалительных цитокинов (в частности ИФН-γ) синтезируется ИЛ-12. В свою очередь ИЛ-12 также индуцирует синтез ИФН-γ [16,17].

На основании полученных результатов определено, что при генерализованном пародонтите выработка сывороточного ИЛ-4 существенно (р < 0,05) снижена: в 1,84 раза при начальной степени заболевания и в 2,5 раза при утяжелении хронического процесса в пародонте, а также соответственно в 2,03 и 2,59 раза при обострившемся течении болезни (табл.).



Известно, что противовоспалительный интерлейкин ИЛ-4 сдерживает деструктивно-воспалительный процесс в пародонте и уменьшает остеопороз [6, 7, 8, 18]. Если ИЛ-4 вырабатывается достаточно, он угнетает синтез ФНО-α, ИЛ-1β, ИФН-γ [19]. Достоверное снижение содержания ИЛ-4 в крови больных генерализованным пародонтитом свидетельствует о прогрессировании патологического процесса в пародонте, указывает на угнетение Тх2-клеток и снижение активности гуморального иммунитета.

На основании данных исследования установлены значимые корреляционные связи между показателями уровня ФНО-α в сыворотке крови и содержанием других цитокинов: с ИФН-γ (r = 0,2934); с ИЛ-12 (r = 0,2765) и с ИЛ-4 (r = –0,3344).

Таким образом, выявленные нарушения свидетельствуют о дисбалансе в системе цитокиновой регуляции у больных генерализованным пародонтитом. Это проявляется значительным преобладанием уровня провоспалительных цитокинов в сыворотке крови, особенно ФНО-α (в 2,86–3,73 раза) и ИФН-γ (в 2,14–3,82 раза) над противовоспалительным звеном, о чем свидетельствует уменьшенное в 1,29–1,74 раза содержание ИЛ-4. Отсутствие вероятных различий между показателями цитокинов у больных с хроническим и с обострившимся течением заболевания указывает на достоверные изменения уровней цитокинов в сыворотке крови больных независимо от активности течения патологического процесса в пародонте.


ВЫВОДЫ

1. У больных генерализованным пародонтитом в сыворотке крови достоверно повышается содержание провоспалительных цитокинов ФНО-α, ИФН-γ и ИЛ-12. Увеличение количества показателей этих цитокинов имеет прямую зависимость от степени тяжести и активности патологического процесса в пародонте.

2. Одновременно в сыворотке крови больных генерализованным пародонтитом происходит снижение уровня противоспалительного интерлейкина ИЛ-4. Более выраженное снижение этого показателя наблюдается у больных с обострившимся течением заболевания и при утяжелении патологического процесса в пародонте.

3. Достоверные изменения количества цитокинов, ответственных за разные звенья иммунитета, свидетельствуют о нарушении цитокинового баланса при генерализованном пародонтите, что позволяет сделать заключение об участии этих показателей в патогенезе заболеваний пародонта.

Перспективой дальнейших исследований является разработка способов коррекции выявленных нарушений содержания цитокинов у больных генерализованным пародонтитом с использованием различных схем лечения.


ЛИТЕРАТУРА

1. Роль изменений в системе иммунитета при заболеваниях тканей пародонта / Л.Ю. Орехова, Л.Н. Бубнова, Т.В. Глазанова, Н.И. Розанов // Пародонтология. – 1999. – № 1. – С. 27–29.

2. Вядро М.М., Навашин С.М. Цитокины – полифункциональные регуляторы защитных реакций в норме и при патологии // Антибиотики и химиотерапия. – 1989. – Т. 34, № 11. – С. 863–869.

3. Ветра Я.Я., Иванова Л.В., Крейле И.Э. Цитокины // Гематол. и трансфузиол. – 2000. – Т. 45, № 4. – С. 45–49.

4. Gurses N., Uhlu F., Hekimgil M. Immunohistochemical characterization of lymphoid subsets in chronic adult periodontitis // J. of Nihon Univ. School of Dentistry. – 1996. – Vol. 38, № 2. – P. 94–101.

5. Роль цитокинов в механизмах развития хронического воспаления в тканях пародонта / Ковальчук Л.В., Ганковская Л.В., Рогова М.А. и др. // Иммунология. – 2000. – № 6. – С. 24–26.

6. Комплексное изучение механизмов развития хронического воспаления при пародонтите / Иванюшко Т.П., Ганковская Л.В., Ковальчук Л.В. и др. // Стоматология. – 2000. – № 4. – С. 13–16.

7. Quantitative assessment of inflammatory cytokine gene expression in chronic adult periodontitis / F.A. Roberts, R.D. Jr. Hockett, R.P. Bucy, S.M. Michalek // Oral Microbiology & Immunology. – 1997. – Vol. 12, № 6. – P. 336–344.

8. Dongari-Bagtzoglou A.I., Ebersole J.L., Herrera-Abreu M. Increased presence of interleukin-6 (IL-6) and IL-8 secreting fibroblast subpopulations in adult periodontitis // J. Periodontol. – 1998. – Vol. 69, № 8. – P. 899–910.

9. Самойленко А.В., Мащенко И.С., Макаревич А.Ю. Дисбаланс в системе цитокинов больных генерализованным пародонтитом и его коррекция цитокинотерапией // Современная стоматология. – 2001. – № 2. – С. 41–43.

10. Role of soluble interleukin-6 receptor in inflamed gingiva for binding of interleukin-6 to gingival fibroblasts / Naruishi K., Takashiba S., Chou H.H. et al. // J. Periodontоl. Res. – 1999. – Vol. 34, № 6. – P. 296–300.

11. Мащенко И.С. Обмен цитокинов у больных с генерализованным пародонтитом // Современная стоматология. – 2004. – № 1. – С. 73–75.

12. Мащенко И.С., Самойленко А.В. Новые аспекты патогенеза и лечения генерализованного пародонтита // Вісник стоматології – 2002. – № 1. – С. 12–15.

13. Prabhu A., Michalowicz B., Mathur A. Detection of local and systemic cytokines in adult periodontitis / J. of Periodontitis. – 1996. – Vol. 67, № 5. – P. 515–522.

14. Гударьян А.А., Хмара А.Ю. Содержание интерферона у больных генерализованным пародонтитом и его коррекция циклофероном // Вісник стоматології. – 2004. – № 1. – С. 20–23.

15. Шмагель К.В., Беляева О.В., Черешнёв В.А. Современные взгляды на иммунологию пародонта // Стоматология. – 2003. – № 1. – С. 61–64.

16. Фрейдлин И.С. Интерлейкин-12 – ключевой цитокин иммунорегуляции // Иммунология. – 1999. – № 4. – С. 5–9.

17. Система цитокинов, комплемента и современные методы иммунного анализа / Л.В. Ковальчqук, Л.В. Ганковская, М.В. Хорева, Е.В. Соколова. – М.: Медицина, 2001. – 158 с.

18. Самойленко А.В., Макаревич А.Ю. Локальна патогенетична терапія генералізованого пародонтиту // Новини стоматології. – 2002. – № 1. – С. 27–28.

19. Шичкін В., Стойка Р., Великий М. Біологічні функції цитокінів (огляд літератури) // Актуальні проб. клін. імун. та алерг. – 1997. – № 2. – С. 179–193.


Ключевые слова: пародонтология, генерализованный пародонтит, цитокины, сыворотка крови.


THE PATHOGENIC MEANING OF BLOOD CYTOKINES IN THE GENERALIZED PARODONTITIS DEVELOPMENT

H. Melnychuk

Key words: generalised parodontitis, cytokines, blood serum.



Современная стоматология




Реклама:
стоматология протезирование
главные новости
книги купить медицина, английский
miele стиральная машина | Строительные материалы в Донецке | взыскание долгов с юридических лиц


:
.

:
http://old.medexpert.org.ua/modules/myarticles/article_storyid_75.html

:


.
.