吸煙與牙周病的關(guān)系探討

董安伯

第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)員旅，陜西西安710032

吸煙與牙周病的關(guān)系探討

董安伯

第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)員旅，陜西西安710032

吸煙是引發(fā)牙周病的重要危險(xiǎn)因子，可對(duì)機(jī)體內(nèi)多個(gè)系統(tǒng)造成影響，該文就吸煙對(duì)牙周病發(fā)生和預(yù)后機(jī)制，對(duì)免疫系統(tǒng)、成纖維細(xì)胞、牙周炎下微生物的影響進(jìn)行綜述。

吸煙；牙周病；免疫系統(tǒng)；基質(zhì)金屬蛋白酶

牙周病是一類由牙菌斑中的微生物所引起，發(fā)生在牙齒支持組織，如牙齦，牙槽骨等牙周的慢性炎癥，主要臨床表現(xiàn)為出血、咀嚼無(wú)力、牙槽骨密度降低、牙齒松動(dòng)，嚴(yán)重者牙齒可自行脫落或者導(dǎo)致牙齒的拔除，是我國(guó)成人喪失牙的首位因素。多年來(lái)的研究揭示吸煙是牙周病的一項(xiàng)重要危險(xiǎn)因素[1]，因此吸煙可能影響到酶、免疫系統(tǒng)、細(xì)胞生長(zhǎng)、微生物生長(zhǎng)環(huán)境等各方面。

1 吸煙對(duì)基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）的影響

以往的研究發(fā)現(xiàn)，牙周組織中存在一種對(duì)牙周組織降解方面起著重要作用，破壞其支持結(jié)構(gòu)的一組酶家族，即MMPs。1.1吸煙對(duì)MMP-2的影響

MMP-2是一種參與結(jié)締組織降解的Ⅳ型膠原酶，其作用還包括組織再構(gòu)筑，是人體所需的必要關(guān)鍵酶。以往的研究表明，牙齦炎患者的齦溝液和唾液中MMP-1、MMP-2、MMP-3、MMP-8、MMP-9的活性均有增加，而且隨牙齦炎癥程度加重，其酶活性及其產(chǎn)物增多。Meikle等[2]利用凝膠酶譜觀察方法，發(fā)現(xiàn)吸煙和牙周病牙齦組織中MMP-2酶活性都較正常組增加，但吸煙牙周病組的MMP-2酶活性與吸煙無(wú)牙周病組和不吸煙牙周病組有顯著性差異，說(shuō)明MMP-2酶活性的增加與吸煙引起的牙周病有密切聯(lián)系。

1.2 吸煙對(duì)MMP-8的影響

MMP-8為重要的Ⅰ型膠原酶，Ⅰ型膠原在牙周組織中含量最多的，具有重要的維持組織結(jié)構(gòu)的作用。MMP-8量的增多對(duì)牙周組織造成直接的破壞，因此MMP-8可能在牙周炎的病變發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用[3]。楊新玲[4]通過(guò)分別收集細(xì)胞裂解液，進(jìn)行Western-blot檢測(cè)，并通過(guò)灰度值比較分析MMP-8的表達(dá)情況，發(fā)現(xiàn)香煙提取物干預(yù)牙周成纖維細(xì)胞后，可使MMP-8的表達(dá)升高，從而說(shuō)明吸煙可能通過(guò)上調(diào)MMP-8的表達(dá)加重牙周組織的破壞。

1.3 吸煙對(duì)MMP-9的影響

孫洪濤等[5]還發(fā)現(xiàn)，吸煙對(duì)MMP-9的水平影響是多方面而復(fù)雜的過(guò)程。吸煙可能通過(guò)對(duì)牙周炎中MMP-9分泌水平的影響，而促進(jìn)牙周組織的破壞。

2 吸煙對(duì)免疫系統(tǒng)的影響

吸煙對(duì)免疫介質(zhì)的表達(dá)，免疫細(xì)胞的分化，體液免疫抗體的表達(dá)均可以產(chǎn)生不同的影響，這和牙周病關(guān)系密切。

2.1 吸煙對(duì)免疫介質(zhì)的影響

牙周病存在的病因諸多，主要為牙周可疑致病菌直接破壞牙周組織。此外，宿主免疫系統(tǒng)對(duì)牙周細(xì)菌的反應(yīng)在牙周病的病理過(guò)程中起到關(guān)鍵性的作用，包括招募白細(xì)胞及其隨后釋放的炎癥介質(zhì)和細(xì)胞因子。

2.1.1 吸煙對(duì)白介素（IL）-1β的影響尼古丁可以導(dǎo)致外周單個(gè)核細(xì)胞分泌IL-1β增加，表現(xiàn)為濃度依賴，但是高濃度抑制。①IL-1β對(duì)牙周環(huán)境的影響：以往的臨床研究表明，患者牙周環(huán)境與血清中的IL-1β有顯著的相關(guān)關(guān)系，牙周炎患者齦溝液中存在相對(duì)健康人群較高水平的IL-1β，通過(guò)治療去除菌斑后，齦溝液中IL-1β的水平明顯下降。②IL-1β對(duì)牙周組織的破壞機(jī)制：IL-1β可誘導(dǎo)MMPs表達(dá)增加。從而導(dǎo)致牙周組織破壞。③IL-1β對(duì)牙槽骨的破壞：Sakata等[6]研究發(fā)現(xiàn)，IL-1β可以通過(guò)誘導(dǎo)牙周韌帶細(xì)胞膜上核因子配體（RANKL）mRNA的表達(dá)，活化破骨細(xì)胞，還可通過(guò)介導(dǎo)合成環(huán)氧化酶增高破骨細(xì)胞中前列腺素E2（PGE2）的水平，加重牙槽骨的吸收。此外，IL-1β還可以通過(guò)改變牙周組織的骨保護(hù)素配體（OPG-L）及OPG的相對(duì)平衡，通過(guò)細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)獨(dú)立地進(jìn)行骨破壞[7]。

2.1.2 吸煙對(duì)IL-8的影響IL-8是一種多源細(xì)胞因子，屬于趨化因子（CXC）亞家族可激活多形核白細(xì)胞，并誘導(dǎo)其趨化、變形到達(dá)急性炎性位置。據(jù)萬(wàn)丹等[8]報(bào)道，吸煙可以導(dǎo)致支氣管肺泡灌洗液（BALF）中中性粒細(xì)胞數(shù)呈正相關(guān)，提示氣道內(nèi)的中性粒細(xì)胞的聚集和IL-8有關(guān)。在牙周炎的發(fā)病中，齦溝液中IL-8中的高表達(dá)，可能與此相關(guān)，從而介導(dǎo)了慢性炎癥的發(fā)生。Giannopoulou等[9]發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)性齦炎，齦溝液中的IL-8在菌斑積聚過(guò)程中其量有顯著性增加，但在實(shí)驗(yàn)?zāi)┢诜俏鼰熃MIL-8的量顯著性地低于吸煙組。

2.2 吸煙對(duì)免疫細(xì)胞分化的影響

T細(xì)胞在牙周病的炎癥發(fā)病機(jī)制中也扮演了重要的角色。近年來(lái)研究表明，吸煙會(huì)影響Th1和Th2亞群的比例，Cozen等[10]通過(guò)煙草中毒性物質(zhì)培養(yǎng)外周血單個(gè)核細(xì)胞（PBMC）發(fā)現(xiàn)，IL-13和IL-4增多，可能影響了其Th2分化的增加，和Hagiwara等[11]報(bào)道一致。Th2細(xì)胞分泌IL-1等激活了B細(xì)胞增多而進(jìn)一步加重了牙周炎的炎性反應(yīng)。Heens等[12]通過(guò)測(cè)量吸煙者和非吸煙者齦溝液中IL-13、IL-4和干擾素γ等發(fā)現(xiàn)吸煙可以增加T細(xì)胞，并向Th2分化增加。Th2細(xì)胞可誘導(dǎo)B細(xì)胞增殖并分泌抗體，在組織中造成損傷。

3 吸煙對(duì)成纖維細(xì)胞的影響

牙周膜主要由纖維、基質(zhì)和口細(xì)胞組成，其中牙周膜成纖維細(xì)胞不僅含量最多，而且功能性最重要，其具有吸收膠原吞噬異物的能力，還有合成膠原、基質(zhì)、彈力纖維和糖蛋白的功能，可以不斷更新和重構(gòu)、平衡牙周膜的結(jié)構(gòu)和功能狀態(tài)。

牙周膜成纖維細(xì)胞（PDLFs）是一類多向分化的群體細(xì)胞，具有趨化、黏附、增生、生物合成和分化為成骨細(xì)胞、成牙骨質(zhì)細(xì)胞和形成礦化組織等多項(xiàng)生物學(xué)功能。

成纖維細(xì)胞是牙周膜和牙齦結(jié)締組織內(nèi)的主要結(jié)構(gòu)細(xì)胞，尼古丁可抑制體外培養(yǎng)的人牙齦成纖維細(xì)胞的生長(zhǎng)和附著[13-14]，尼古丁是煙草中的主要針對(duì)牙周組織的毒性成分，尼古丁及煙草的其他成分對(duì)成纖維細(xì)胞的功能產(chǎn)生有害影響，包括影響其細(xì)胞增殖、生長(zhǎng)，阻滯其細(xì)胞分裂，延長(zhǎng)分裂周期，且具有濃度依賴性的特點(diǎn)。近年來(lái)的研究認(rèn)為，尼古丁可以將人PDLFs分裂阻滯在G0～G1期，且具有濃度依賴性和時(shí)間依賴性的特點(diǎn)[16-17]，這與1998年外國(guó)學(xué)者Alpar等[17]的研究結(jié)果一致。孫曉強(qiáng)等[18]建立不同組培養(yǎng)牙齦組織的成纖維細(xì)胞，通過(guò)Masson染色發(fā)現(xiàn)吸煙可能通過(guò)對(duì)牙齦成纖維細(xì)胞和膠原纖維的損傷，降低牙周組織的修復(fù)能力。此外，尼古丁不同濃度還可以刺激炎癥介質(zhì)的分泌，促使結(jié)締組織降解，也可以刺激骨細(xì)胞吸收，加重牙周病的發(fā)展。

4 吸煙對(duì)牙周炎下微生物的影響

吸煙患者由于口腔內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間處于缺氧狀態(tài)下，有利于厭氧菌生長(zhǎng)繁殖。Gomes等[19]采用間接免疫熒光顯微技術(shù)檢測(cè)牙周可疑致病菌在齦下的構(gòu)成，表明吸煙患者更易感染特定的牙周病原菌。Velden等[20]在同等條件的牙周治療后，長(zhǎng)期吸煙患者的口內(nèi)環(huán)境相較于不吸煙患者更有利于牙周可疑致病菌的生存。同時(shí)，尼古丁有濃度梯度的抑制宿主的免疫系統(tǒng)，從而使宿主免疫系統(tǒng)對(duì)病菌的作用降低。

吸煙已被公認(rèn)為牙周病的危險(xiǎn)因子，多個(gè)方面影響牙周病的發(fā)生，因而吸煙者治療牙周病時(shí)戒煙亦成為一種治療措施。我國(guó)是煙草消費(fèi)大國(guó)，而且近年來(lái)吸煙年齡越來(lái)越低，吸煙也越來(lái)越普及。目前，已有大量臨床實(shí)驗(yàn)研究提示吸煙與牙周病在多個(gè)方面存在著緊密的聯(lián)系，但是一些機(jī)制尚不清楚，例如，吸煙和齦溝液中IL-6、IL-13的含量之間關(guān)系，以及一些蛋白酶，如MMPs-13和吸煙的關(guān)系，這也是需要進(jìn)一步研究的方向。

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Relationship investigation of smoking and periodontal disease

DONG Anbo
Student Brigade,the Fourth Military Medical University,Shaanxi Province,Xi'an 710032,China

Smoking is one of the important risk factors to the periodontal disease.Smoking affectsmultiple systems in body,the paper summarize the occurrence and prognosis of the smoking on periodontal disease,and focus on immune system,fibroblast,periodontitismicroorganisms.

Smoking;Periodontal disease;Immune system;Matrixmetalloproteinase

R781.4

A

1673-7210（2014）08（b）-0163-03

2014-04-25本文編輯：李繼翔）