Clinical and laboratory substantiation of the effectiveness of professional oral hygiene in preparation for orthopedic treatment with the use of fixed structures of dentures.

Full Text

Обоснование. За последние два десятилетия появление в пародонтологии «высокоэффективной диагностики» оказало значительное влияние на принятие клинических решений, результаты лечения пациентов и разработку новых технологий. Внедрение в практическую стоматологию биомаркеров слюны, ротовой и десневой жидкостей, высвобождающихся либо в результате повреждения тканей, либо во время их прогрессии, отражают текущую активность заболеваний пародонта и рассматриваются в качестве её индикаторов или реакции на лечение [1, 2].

Одной из наиболее широко используемых групп биомаркеров явились цитокины, появляющиеся в аутокринной или паракринной среде в ответ на локальные сигналы и участвующие в физиологическом обмене костной ткани и ее ремоделировании [3]. Особый интерес представляют цитокины в качестве биомаркеров при проведении хирургического и ортопедического стоматологического лечения [4]. Исследование уровня цитокинов в десневой жидкости (ДЖ) отражает состояние функциональной активности локальной системы иммунной защиты тканей пародонта при воспалительных процессах, сопровождающих последующее подавление  процесса ресинтеза соединительной ткани фибробластами, а также угнетение остеосинтеза и остеообразующего потенциала.

В настоящее время установка  несъемных  зубных протезов с опорой на естественные зубы относится к ведущему из традиционных методов широко применяемому в случаях частичной адентии.

Вместе с тем известно, что средний срок службы несъемных протезов в среднем составляет 6-10 лет по данных отечественных и зарубежных авторов, а основной причиной развитие кариозного и/или периодонтального поражения опорных зубов, повышение  подвижности, что влечет за собой их потерю в среднесрочной или долгосрочной перспективе [7]. Для продления срока службы несъемных конструкций зубных протезов становится необходим подбор наиболее эффективных и безопасных методик и инструментов для проведения профессиональной гигиены полости рта (ПГПР) перед ортопедическим лечением [5], базирующийся на основе оценки изменений профиля цитокинов в ДЖ [6]. Совершенно очевидно, что повышение эффективности ортопедического лечения с использованием несъемных конструкций зубных протезов имеет в своей основе персонализированный подход к профилактике воспалительных процессов в пародонтальных тканях с помощью процедур ПГПР [8, 9, 10].

Цель исследования – оценить характер изменения профиля цитокинов в десневой жидкости при ортопедическом лечении с применением несъемных конструкций зубных протезов до и после проведения ПГПР.

Материал и методы. В исследование приняли участие 30 пациентов, нуждающихся в ортопедическом лечении с использованием несъемных конструкций зубных протезов. Возраст обследованных лиц составил от 20 до 60 лет (средний возраст 50±3,2г.). В общеклиническое и стоматологическое обследование были включены осмотр и определение индексов гигиены полости рта: папиллярно-маргинально-альвеолярного индекса (PMA), пародонтального индекса (ПИ), измерение глубины пародонтальных карманов, определение подвижности зубов, оценка кровоточивости десен.

На этапе подготовки к протезированию были отобраны 30 лиц, обратившихся за стоматологической помощи, разделенных на три группы. В первую группу вошли 10 лиц с адентией без клинических проявлений воспалительных заболеваний пародонта,с интактным пародонтом во вторую – 10 человек с адентией и клиническими проявлениями пародонтита легкой степени тяжести, в третью – 10 пациентов с пародонтитом средней степени тяжести.  Обследование проводилось до установки несъемных ортопедических конструкций, до, и через неделю после ПГПР.

Для проведения процедуры применяли прибор “Pieson Master 400” и “AirFlow S1”( EMS,Швейцария).

В исследовании  включали   пациентов в возрасте от 25 до 50 лет с диагнозом адентия и зубной налет, неудовлетворительные индексы гигиены полости рта, подготовка к установке несъемных конструкций зубных протезов, подписанный протокол информированного согласия на безвозмездную передачу биологического материала, обработку персональных данных, проведение обследования и лечения.

Противопоказаниями при включении в исследование стали: наличие воспалительных или инфекционных заболеваний, насморк и заболевания органов дыхания, наличие кариеса или пульпита, беременность и период лактации, системные и эндокринные заболевания, соматические заболевания в декомпенсированной стадии, сахарный диабет 1 и 2 типа, аутоиммунные и аллергические заболевания, а также пациенты, злоупотребляющие курением или алкоголем.

Перед забором материала опорные зубы очищали от налета и высушивали ватными тампонами. При взятии десневой жидкости(ДЖ) из десневой борозды или пародонтального кармана применяли предназначенные для высушивания корневого канала, бумажные,эндоканальные, абсорбирующие штифты, абсорбенты, конусность 0,2(DENT EVO). Предварительно установлено, что объем абсорбции получаемых жидкостей на один штифт составлял 5±0,05 мг. Два штифта последовательно с помощью пинцета и стоматологической гладилки погружали на 100-120 секунд в десневую борозду или пародонтальный карман, полностью пропитывали ДЖ и переносили в пробирку типа «Eppendorff», содержащую 1000 мкл 0,155М раствора хлорида натрия с 0,2% биоцида Pro Clin серии 300. Полученный биоматериал, представляющий собой ДЖ  в разведении 1:100, замораживали при – 40° С и хранили до проведения анализа. В разведенных образцах ДЖ, после оттаивания и тщательного размешивания методом твердофазного иммуноферментного анализа, проводили количественное определение шести медиаторов иммунорегуляторных процессов: провоспалительных цитокинов IL6(интерлейкина6), IL1β(интерлейкина1бета), TNFa(фактора некроза опухоли альфа),  хемокинов IL8(интерлейкина8), МСР1(моноцитарного хемоатрактантного белка1) и фактора роста VEGF(фактора роста эндотелия сосудов).

Исследование одобрено локальным этическим комитетом ФГБОУ ВО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Минздрава России, протокол №3 от 10.11.2015г.

Для количественного определения концентрации исследуемых медиаторов применяли коммерческие наборы реагентов АО «Вектор Бест», Новосибирск.

Для статистической обработки результатов исследования применяли пакеты прикладных программ Statistica 10, SAS JMP11.Данные описаны с помощью метода непарометрической статистики с использованием медианы,кавартильного размаха(25-75 процентиль).При необходимости сопоставления результатов исследования по группам обследованных лиц непараметрические критерии  использовали Манна-Уитни и Краскела-Уолиса. Достоверным значение Р считали менее 0,05.

Результаты исследования.

Анализ результатов исследования показал, что пациенты (в группах 2 и 3) с пародонтитами легкой и средней степени при подготовке к установке несъемных конструкций зубных протезов предъявляли сходные жалобы. У пациентов данных групп имелись постоянная кровоточивость десен, затруднения при проведении гигиены полости рта, периодически возникали боли при приеме пищи. У половины пациентов данных групп возникала болезненность в области отдельных групп зубов. Значение индекса гигиены у пациентов данных групп было увеличено почти в 1,5 раза по сравнению с группой пациентов без воспалительных заболеваний пародонта. Наибольшее снижение индекса РМА имело место у пациентов с пародонтитом средней степени. При исследовании  профиля цитокинов ДЖ у пациентов с пародонтитами легкой и средней степени выявлен значительный подъем медиаторов (провоспалительных цитокинов, хемокинов и VEGF), сопровождающих резорбцию костной ткани альвеолярных отростков верхней челюсти или альвеолярной части нижней челюсти. У пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта в ДЖ выявлено высокое содержание IL1β, IL6, IL8, MCP1 по сравнению с группой обследованных лиц без воспалительных заболеваний пародонта. Воспалительный процесс, сопровождающийся изменениями васкуляризации и кровотока тканей пародонта и развитием гипоксии, также сопровождался нарастанием уровня VEGF в ДЖ.

Результаты исследования цитокинов, хемокинов и VEGF ДЖ представлены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1.

Содержание провоспалительных цитокинов  в ДЖ до установки несъемных ортопедических конструкций

Группы обследованных	IL-1β	TNF α	IL-6
	Медиана концентрации цитокинов (25-75 перцентиль) сыворотки крови, пг/мл
Интактный пародонт до ПГПР	14,1(12,6-16,8)	3,7(3,0-5,2)	1,1(0,9-1,4)
Интактный пародонт через неделю после ПГПР	2,8(1,5-3,6)*	1,4(1,2-1,8)*	1,6(1,3-1,9)
Пародонтит легкой степени до  ПГПР	43,6(40,8-49,2)*	13,0(10,4-17,5)*	2,9(2,6-3,2)*
Пародонтит легкой степени через неделю после ПГПР	3,5(3,1-4,2)* ◦	2,1(1,5-2,3)* ◦	1,9(1,4-2,3)◦
Пародонтит средней степени до ПГПР	61,9(47,3-85,1)*	13,9(13,4-14,5)*	9,8(8,9-11,8)*
Пародонтит средней степени через неделю после ПГПР	1,8(1,4- 2,1)* ◦	4,1(2,5-5,1)◦	2,0(1,5-2,7)◦

* - статистически значимые различия (р < 0,05) при сравнении с группой с интактным пародонтом до проведения ПГПР,

◦- при сравнении с пациентами этой группы до проведения ПГПР

 

Таблица 2.

Содержание хемокинов и VEGF в ДЖ до установки несъемных ортопедических конструкций.

Группы обследованных	IL-8	МСР1	VEGF
	Медиана концентрации цитокинов (25-75 перцентиль) сыворотки крови, пг/мл
Интактный пародонт до ПГПР	63,2(55,2-68,5)	28,2(25,4-29,3)	9,4(8,5-12,2)
Интактный пародонт через неделю после ПГПР	7,9(6,5-8,3)*	9,7(8,7-12,5)*	5,8(3,6-6,8)
Пародонтит легкой степени до ПГПР	188,9(163,9-201,5)*	172,2,0(153,3-202,8)*	29,6,5(27,3-33,2)*
Пародонтит легкой степени через неделю после ПГПР	6(4,7-7,5)*◦	11,8(9,4-15,3)* ◦	9,7(8,1-13,1)◦
Пародонтит средней степени до ПГПР	260,3(235,3-361,9)*	242,5(220,2-248,2)*	36,2(33,2-38,6)*
Пародонтит средней степени через неделю после ПГПР	5,9(4,1-6,3)*◦	2,5(2,1-3,3)* ◦	12,3(7,1-16,5)◦

* - статистически значимые различия (р < 0,05) при сравнении с группой с интактным пародонтом до проведения ПГПР,

◦- при сравнении с пациентами этой группы до проведения ПГПР

 

Повышенное содержание в ДЖ провоспалительных цитокинов является следствием их локальной экспрессии тканями пародонта. Повышенные уровни цитокинов и хемокинов способствуют адгезии и миграции лейкоцитов, связаны с  местной продукцией из кератиноцитов, моноцитов, макрофагов, активированных Т-лимфоцитов, эндотелиальных клеток и фибробластов. То есть, у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта до установки ортопедических конструкций зубных протезов подъем уровня провоспалительных цитокинов,  хемокинов и VEGF в ДЖ соответствует неадекватному локальному иммунному ответу на микробную инвазию, снижению регенераторной активности пародонтальных тканей. Вследствие этого, после установки несъемных ортопедических конструкций, происходит дальнейшая активация воспалительных и костно-резорбтивных реакций в тканях пародонта вокруг опорных зубов, приводящих к сокращению срока службы несъемных ортопедических конструкций зубных протезов.

 Через неделю после проведения ПГПР пациенты с пародонтитом легкой и средней степени практически не предъявляли жалоб на затруднения в соблюдении личной гигиены полости рта. При объективном обследовании полости рта у них отсутствовали воспалительные проявления пародонтита и индексы гигиены достигали величин, сопоставимых с показателями у пациентов с интактным пародонтом. Также после ПГПР имело место падение содержания в ДЖ основных провоспалительных цитокинов и хемокинов, а также уровня VEGF, что можно связать со снижением микробной нагрузки на пародонтальные ткани, блокаде иммуновоспалительных процессов и усилению процессов восстановления поддерживающих тканей пародонта.

Обсуждение. Проведение процедуры ПГПР перед установкой несъемных ортопедических конструкций зубных протезов практически у всех обследованных пациентов с интактным пародонтом и с пародонтитом приводило к улучшению показателей гигиенических индексов полости рта и снижению активности локального воспалительного процесса на уровне зубодесневого соединения. Высокое содержание в ДЖ таких иммунорегуляторных медиаторов как провоспалительные цитокины, хемокины и VEGF, в среде клеток первой линии защиты полости рта, дает основание отнести их к биомаркерам нарушения здоровья полости рта. В частности,  опосредованной активации воспалительных процессов и индукции резорбцию костной ткани альвеолярных отростков путем активации остеокластов. Через неделю после процедуры ПГПР снижение  микробной нагрузки на систему иммуно-эпителиальной защиты тканей пародонта приводит к значительному снижению уровня в ДЖ провоспалительных цитокинов и хемокинов, а также VEGF. То есть, проведение ПГПР блокирует воспалительные и костно-резорбтивные процессы в тканях пародонта и обеспечивает наиболее эффективную адаптацию пародонтальных тканей при установке несъемных ортопедических конструкций зубных протезов.

 Исследование уровня в ДЖ провоспалительных цитокинов и хемокинов, а также VEGF при воспалительных заболеваниях пародонта  является важной составляющей в диагностике неблагоприятных изменений на уровне иммуно-эпителиального барьера полости рта. Ликвидация высокого содержания данных биомаркеров в ДЖ после процедуры ПГПР приводит к блокаде воспалительных и деструктивных процессов в тканях пародонта и позволяет внедрить персонализированную практику подготовки опорных зубов в полости рта к ортопедическому лечению с применением несъемных конструкций зубных протезов. Полученные данные могут быть использованы для дальнейших исследований в диагностике и обосновании выбора тактики лечения стоматологических заболеваний.

About the authors

Maria Igorevna Martynova Maria

Email: lipidgormon@mail.ru

Valery Vladimirovich Konnov

Email: konnovvaleriy@rambler.ru

Nade Leonidovna Erokina

Email: nadleo@mail.ru.

Natalya Zakharova

Saratov State Medical University n.a. V.I. Razumovsky

Author for correspondence.
Email: lipidgormon@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9410-2240

N.B. Zakharova – Saratov State Medical University n.a. V.I. Razumovsky, Department of Clinical Laboratory Diagnostics, Professor, DSc

Russian Federation, 410012,Saratov, biː.kazachya,112

Alexandr Vik. Lepilin

Saratov State Medical University n.a. V.I. Razumovsky

Email: lepilins@mail.ru
Russian Federation, 410012,Saratov, biː.kazachya,112

References

Supplementary files