ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНЫЙ ЭФФЕКТ АСКОРБАТА ХИТОЗАНА В КОМПЛЕКСНОЙ ТЕРАПИИ ЗАБОЛЕВАНИЙ ПАРОДОНТА

Полный текст

В настоящее время ни у кого не вызывает сомнений многофакторность природы воспалительных заболеваний пародонта (ВЗП), однако ведущую роль по-прежнему отводят патогенному воздействию супра- и субгингивальной пародонтальной микрофлоры [3]. Часто наблюдаемая на практике низкая эффективность применяемой этиотроп-ной терапии ВЗП связана, как полагают, с высокой скоростью адаптации микрофлоры полости рта к используемым антибактериальным препаратам. Очевидно, что решением данного вопроса может быть использование препаратов, обладающих не только антибактериальной активностью, но и иммунокорригирующими свойствами, которые позволяют активизировать местный иммунитет и за счет этого повышать устойчивость тканей пародонта к действию агрессивной микрофлоры. В последние годы в стоматологическую практику все чаще внедряются различные композиции, включающие соли аскорбиновой кислоты и хитозана (ХТЗ) - аскорбаты ХТЗ - в различной концентрации [1, 3, 10]. ХТЗ (2-амино- 2-дезокси-р-Э-глюкан) - это полимер, получаемый из компонента экзоскелета членистоногих хитина путем частичного или полного деацетилирования. Этот полисахарид оказывает выраженное иммунотропное, а также антибактериальное, антиоксидантное, детоксикационное и ранозаживляющее действие [2]. Показано, что получаемые из ХТЗ и аскорбиновой кислоты соли достаточно эффективны при лечении заболеваний пародонта и позволяют в более короткие сроки устранять воспалительный процесс, приостановить деструкцию тканей, улучшить кровоснабжение, уменьшить подвижность зубов [10]. Однако на данный момент недостаточно хорошо известно о механизме модуляции иммунного ответа этими биологически активными веществами. Одним из объективных критериев контроля эффективности проводимого лечения может служить мониторинг колебаний уровня про- и противовоспалительных цитоки-нов. Как известно, гиперлейкин (ИЛ)-ф и фактор некроза опухоли (ФНОа) являются цитокинами первой линии реагирования, и в ответ на агрессию пародонтопатогенных микробов они способны инициировать высвобождение медиаторов острой воспалительной реакции, в том числе хемоки-на ИЛ-8. Высокая концентрация ИЛ-8 в очаге воспаления способствует прилипанию нейтрофилов к эндотелиальным клеткам и субэндотелиальным матричным белкам, благодаря чему обеспечиваются диапедез этих лейкоцитов сквозь эндотелий посткапиллярных венул и их миграция к месту проникновения патогенов [7]. У больных с ВЗП наблюдают повышенную плотность нейтрофильных гранулоцитов в зоне поражения, однако их функциональная активность относительно невысока. Для полноценной активации зрелых нейтрофилов требуется высокая концентрация ИЛ-1Р, являющегося их праймирующим фактором. Способность нейтрофилов отвечать только на высокую концентрацию ИЛ-ф обусловлена низкой экспрессией на их поверхности функционально активных рецепторов к ИЛ-1Р 1-го типа (IL-1RI), связывание с которыми вызывает быстрое включение MKK3/p38 MAPK каскада, высвобождение супероксидного аниона и экспрессию поверхностных молекул CD11b/CD18 и CD15 [8]. Однако избыточное количество провоспалительных цитокинов ФНОа и ИЛ-ф в тканях пародонта вызывает гиперактивацию остеокластов, что в свою очередь приводит к дегенеративно-деструктивным поражениям кости альвеолярного отростка [5]. Существует ряд естественных механизмов контроля воспалительной реакции и предотвращения повреждения тканей, вызванного избыточным высвобождением цито- Зудина И.В. - канд. биол. наук., е-mail: ivzudina@mail.ru токсичных продуктов в результате массовой дегрануляции фагоцитов. В частности, активированные нейтрофилы под действием провоспалительных стимулов начинают продуцировать цитокин ИЛ-1ра - специфичный антагонист ИЛ-1Р, способный связывать его рецепторы и тем самым полностью предотвращать стимулирующее и праймирующее действие ИЛ-1Р на нейтрофилы [6]. Цель исследования: изучить механизмы воздействия гелеподобной формы аскорбата ХТЗ на состояние местного иммунитета при воспалительных заболеваниях пародонта. Материалы и методы В качестве объекта исследования использовали жидкость десневых карманов, полученную от 10 здоровых доноров-добровольцев, 10 пациентов с хроническим катаральным гингивитом (ХКТ), и жидкость пародонтальных карманов у 30 пациентов с хроническим генерализованным пародонтитом (ХГП) легкой и средней степени (по 15 больных соответственно). Клиническое состояние тканей пародонта оценивали с помощью индексов: гигиенического (ГИ), пародонталь-ного (ПИ), папиллярно-маргинально-альвеолярного (ПМА). Состояние костной ткани межзубных перегородок изучали по данным внутриротовой рентгенографии. Всем пациентам проводили комплексную терапию с применением гелеподобной формы аскорбата ХТЗ на область сосочков и краевой десны с захватом 1-2 см слизистой оболочки альвеолярного отростка у больных ХКГ и дополнительно инстилляции в па-родонтальные карманы у больных ХГП. Продолжительность ежедневных обработок 15 мин в течение 10 дней. Образцы аскорбата ХТЗ предоставили специалисты Отдела высокомолекулярных соединений ОНИ НС и БС при ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского. Контроль за динамикой изменения концентрации цитокинов (ИЛ-ф, ИЛ-8, ФНОа и ИЛ-1ра) в жидкости карманов осуществляли методом твердофазного имму-ноферментного анализа с помощью реагентов производства ЗАО «Вектор-Бест» (Новосибирск, Россия). Результаты учитывали на анализаторе Stat Fax 4200 (Awareness Technology, США). Статистическую обработку данных проводили с использованием программного пакета Statistica v. 6.0. Результаты и обсуждение Результаты лечения пациентов с ВЗП подтвердили эффективность применения гелеподобной формы аскорбата ХТЗ. При оценке состояния местного иммунитета выявили ряд закономерностей. Прежде всего следует отметить, что до начала и в первые дни лечения средняя концентрация провоспалительных цитокинов ФНОа, ИЛ-ф и ИЛ-8 в жидкости карманов у пациентов с воспалением тканей па-родонта статистически достоверно превышала норму (см. таблицу). Однако к моменту клинического выздоровления уровень этих цитокинов в жидкости карманов изменился разнонаправлено. В частности, содержание ФНОа у всех групп больных оказалось существенно ниже, чем в контрольной группе (р < 0,05). Средняя концентрация ИЛ-ф во всех трех группах также достоверно снизилась, тем не менее она оставалась выше по сравнению с таковой в группе контроля. Концентрация ИЛ-8 в жидкости карманов у пациентов с хроническим гингивитом после терапии снизилась в 0,9 раза (р < 0,05), у пациентов с ХГП легкой степени возросла в 1,2 раза (р < 0,05) и практически не изменилась у пациентов с ХГП средней степени (р > 0,05) (см. таблицу). При этом отсутствовало статистически достоверное различие между установившимся содержанием ИЛ-8, в 1,8-2 раза оно превышало норму (р < 0,05). Важно отметить, что повышенная концентрация хемокина ИЛ-8 в жидкости карманов у пациентов всех трех групп сохранялась в процессе лечения на фоне чрезвычайно низкого уровня ФНОа и высокой концентрации ИЛ-ф. Этот факт свидетельствует о 17 РОССИЙСКИЙ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, №2, 2013 Содержание цитокинов в жидкости карманов у больных с ВЗп до и после лечения с использованием гелеподобной формы аскорбата ХТЗ ХГП ХКГ Цитокин легкая степень средняя степень Норма до лечения после лечения до лечения после лечения до лечения после лечения ФНОа, пг/мл 34,42 ± 8,56* 1,75 ± 0,49*,** 47,40 ± 10,73* 1,61 ± 0,90*** 17,60 ± 5,91 0,60 ± 0,34*, ** 9,74 ± 3,14 ИЛ-ф, пг/мл 1830,7 ± 250,8* 1273,5 ± 174,7*,** 2421,7 ± 295,2* 1197,3 ± 99,9*** 1715,4 ± 281,3* 711,5 ± 81,9** 706,8 ± 64,9 ИЛ-8, нг/мл 15,44 ± 1,39* 18,04 ± 0,77*, ** 21,19 ± 0,35* 20,73 ± 0,34* 19,67 ± 0,42* 17,70 ± 0,65*, ** 9,67 ± 0,53 ИЛ-1ра, 74,25 ± 4,84* 107,04 ± 5,30 61,75 ± 6,40* 105,41 ± 6,62** 44,58 ± 6,75* 95,61 ± 10,86** 95,31 ± 6,68 нг/мл Примечание. p < 0,05: * - по сравнению с нормой; ** - по сравнению с данными до лечения. том, что мы наблюдали вторую (позднюю) фазу инициацию продукции ИЛ-8 в ответ на стимуляцию нейтрофилов высокой концентрацией не ФНОа, а ИЛ-ф. Концентрация противовоспалительного цитокина ИЛ-1ра в жидкости карманов у пациентов всех групп до начала лечения была в 1,3-2 раза ниже нормы (р < 0,05), в то время как по окончании курса комплексной терапии она повысилась до нормальных значений (р > 0,05) (см. таблицу). Полученные результаты хорошо согласуются с наблюдаемой картиной изменений в состоянии тканей пародонта у больных в ходе лечения. На рис. 1 видно, что в разгар клинических проявлений концентрация ФНОа у пациентов с ХКГ и ХГП в 2-5 раз превышала норму (р < 0,05). Однако уже на 3-и сутки лечения уровень этого цитокина в жидкости карманов у больных всех трех групп резко снизился практически до нормальных значений (p > 0,05). Этот процесс сопровождался прекращением болевых ощущений и кровоточивости десен на 2-е сутки и исчезновением отека тканей на 3-4-е сутки лечения. Наблюдаемый нами выраженный противовоспалительный эффект аскорбата ХТЗ подтверждался положительной динамикой изменения индексных показателей (ПМА, ПИ). На фоне терапии у больных ХГП средней степени в 1—5-е сутки отметили значительный рост уровня ИЛ-ф (в 2,5 раза), а на 8-10-е сутки наступал глубокий спад - в 4 раза относительно максимального значения (рис. 2). Ана логичную динамику наблюдали и у больных ХКГ и ХГП легкой степени, правда, с единственной разницей: всплеск уровня ИЛ-ф в начале лечения был несколько слабее, а падение концентрации этого цитокина происходило в среднем на 2-3 сут раньше. Как известно, ИЛ-ф является праймирующим фактором для нейтрофилов и повышает их жизнеспособность, замедляя апоптоз, а ФНОа в низкой концентрации также задерживает апоптоз нейтрофилов, а в высокой, наоборот, активирует его [9, 11]. Таким образом, установленные нами изменения уровня цитокинов ФНОа, ИЛ-ф и ИЛ-8 в жидкости карманов на 3-и сутки лечения, по всей видимости, являются отражением процессов массового рекрутирования, активации, праймирования и торможения апоптоза нейтрофилов, осуществляющих основную защиту от пио-генных бактерий и способных существовать в анаэробных условиях пародонтального кармана. Важно отметить, что максимальный ингибирующий эффект ИЛ-1ра проявлялся уже после того, как нейтрофилы были простимулированы, и уровень ИЛ-ф стал снижаться (см. таблицу). На 10-е сутки комплексной терапии концентрация ИЛ-1ра в жидкости десневых карманов у пациентов всех трех групп достоверно не отличалась от нормы. Выявленные в настоящей работе закономерности позволяют предположить, что лечебный эффект аскорбата ХТЗ обусловлен не только пролонгированной санацией зубо- —*— Больные с ХГ —Больные с ХГІІ легкой степени —Больные с ХГІІ средней степени Рис. 1. Динамика изменения концентрации (в пг/мл) цито-кина ФНОа в жидкости десневых карманов у больных с ХГ (-▲-) и ХГП легкой (-♦-) и средней (-•-) степени. Здесь и на рис. 2: по оси абсцисс - сутки. —Больные с ХГ Больные с ХГІІ легкой степени Больные с ХГІІ средней степени Рис. 2. Динамика изменения концентрации (в пг/мл) цитокина ИЛ-ф в жидкости десневых карманов у больных с ХГ (-▲-) и ХГП легкой (-♦-) и средней (-•-) степени.Рубцы, рубцовая деформация кожно-хрящевого отдела носа, верхней губы после хейлопластики. 18 клинические исследования десневых карманов благодаря антибактериальной активности ХТЗ, но и его иммунотропным действием на эффекторы врожденного иммунитета. Механизм воздействия этого по-ликатионного гетерополисахарида на живые клетки, по всей видимости, тот же, что и у поликатионных антимикробных белков (прежде всего дефензинов).

Об авторах

И. В Зудина

ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского

Email: ivzudina@mail.ru
канд. биол. наук

Н. В. Булкина

Саратовский государственный медицинский университет им. В. И. Разумовского

П. В. Иванов

Медицинский институт Пензенского государственного университета

А. П. Ведяева

Саратовский государственный медицинский университет им. В. И. Разумовского

Е. В. Иванова

ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского

Список литературы

Дополнительные файлы