慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1、ICAM-1的表達(dá)及臨床意義*

陳會(huì)然，穆春暉，張萃杰

北京市東城區(qū)第一人民醫(yī)院口腔科，北京 100075

慢性牙周炎是發(fā)生在牙周組織中的一種慢性口腔疾病，好發(fā)于35歲以上人群，在我國(guó)有著較高的發(fā)病率，可對(duì)患者的口腔健康造成不良影響，該病發(fā)病較慢，病程較長(zhǎng)，菌斑微生物及其產(chǎn)物是牙周發(fā)病的主要原因[1]。在牙周炎的病理進(jìn)程中，牙周病菌誘發(fā)宿主免疫應(yīng)答反應(yīng)導(dǎo)致炎性因子釋放，從而引起牙周組織破壞，病變區(qū)域有大量免疫活性細(xì)胞浸潤(rùn)，該過(guò)程涉及血管內(nèi)皮細(xì)胞、免疫細(xì)胞等分泌的細(xì)胞活性分子的表達(dá)，如內(nèi)皮素-1(ET-1)與細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)[2-3]。ET-1是一種由內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的由21個(gè)氨基酸組成的肽，具有多種生物學(xué)活性，在牙周病中水平升高，參與如慢性牙周炎和藥物誘導(dǎo)的牙齦過(guò)度生長(zhǎng)的病理生理過(guò)程[4]。陳琳等[5]研究表明，慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1水平增加，經(jīng)牙周治療后減少。ICAM-1在介導(dǎo)免疫細(xì)胞的黏附、維持組織正常結(jié)構(gòu)等方面具有重要作用，其在牙周炎癥中起著重要作用[6]。胡運(yùn)苑等[7]研究表明，慢性牙周炎患者牙齦組織中ICAM-1陽(yáng)性表達(dá)率均明顯高于對(duì)照組，可作為牙周炎藥物治療的新靶點(diǎn)。本研究通過(guò)檢測(cè)ET-1、ICAM-1在慢性牙周炎患者與牙周健康受試者、牙齦炎患者齦溝液中表達(dá)情況，探討二者與慢性牙周炎病情程度相關(guān)性及臨床意義，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2018年10月至2020年7月本院收治的慢性牙周炎患者97例作為慢性牙周炎組，其中男57例，女40例，年齡23～68歲，平均(47.6±8.3)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合慢性牙周炎診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]；(2)近6個(gè)月內(nèi)無(wú)牙周治療病史；(3)無(wú)吸煙史或無(wú)其他器質(zhì)性疾病。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)近期服用抗菌藥物及非甾體類抗炎藥等；(2)患有糖尿病、高血壓、腦血管疾病等；(3)近期有急性感染疾病等；(4)臨床資料不全。同時(shí)選取本院收治的98例牙齦炎患者作為牙齦炎組，其中男50例，女48例，年齡21～73歲，平均(48.5±8.6)歲。另選取同期牙周健康者97例作為對(duì)照組，其中男48例，女49例，年齡22～75歲，平均(48.2±8.7)歲。3組性別、年齡比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。所有受試者均簽署知情同意書。本研究經(jīng)北京市東城區(qū)第一人民醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

根據(jù)牙周炎嚴(yán)重程度[9]，將慢性牙周炎組患者進(jìn)一步分為輕度組39例，中度組35例，重度組23例。其中輕度組：探診深度(PD)≤4 mm，1 mm≤臨床附著喪失(CAL)<3 mm，牙槽骨吸收≤1/3；中度組：4 mm6 mm，CAL≥5 mm，牙槽骨吸收>1/2。

1.2儀器與試劑 ET-1、ICAM-1酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)試劑盒購(gòu)自武漢博士德生物技術(shù)有限公司，批號(hào)分別為PA1875、PD1763；C-反應(yīng)蛋白(CRP)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-10(IL-10)ELISA測(cè)定試劑盒購(gòu)自武漢伊萊瑞特生物科技有限公司，批號(hào)分別為H0049、H0175、KL4019、KL5573。

1.3方法

1.3.1樣品采集及保存 分別收集慢性牙周炎組治療前、基礎(chǔ)治療后1周及對(duì)照組、牙齦炎組齦溝液，根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道的齦溝液取樣方法取樣[10]。用棉簽去除取樣位點(diǎn)的菌斑、軟垢及食物殘?jiān)蹈裳烂妫瑢V紙條插入牙周袋底或齦溝袋內(nèi)停留30 s，獲取齦溝液標(biāo)本，放入無(wú)菌EP管中，若有唾液、血液等污染物則廢棄。同一位點(diǎn)取樣2次，測(cè)定質(zhì)量并計(jì)算齦溝液體積。基礎(chǔ)治療后1周在同一取樣點(diǎn)取樣，將收集的齦溝液置于-80 ℃冰箱保存。

1.3.2臨床指標(biāo)的檢測(cè) 采用ELISA法檢測(cè)齦溝液中ET-1、ICAM-1、炎癥因子TNF-α、CRP、IL-6、IL-10水平，操作方法嚴(yán)格按照檢測(cè)試劑盒說(shuō)明書和儀器操作步驟進(jìn)行。分別檢測(cè)慢性牙周炎組治療前、基礎(chǔ)治療后1周及對(duì)照組、牙齦炎組牙周菌斑指數(shù)(PLI)、出血指數(shù)(BI)、PD和CAL。

1.3.3治療方法 所有慢性牙周炎患者進(jìn)行牙周基礎(chǔ)治療，包括口腔衛(wèi)生宣教，協(xié)助患者掌握Bass刷牙法及牙線工具的操作；行牙齦上潔治、齦下刮治和根面平整術(shù)；術(shù)后予生理鹽水及過(guò)氧化氫溶液沖洗牙周袋。治療過(guò)程中不使用抗菌藥物。

2 結(jié) 果

2.13組受試者牙周臨床指標(biāo)及齦溝液中炎癥因子比較 與對(duì)照組比較，牙齦炎組與慢性牙周炎組患者PLI、BI、PD、CAL、CRP、TNF-α、IL-6水平明顯升高，IL-10水平降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；與牙齦炎組比較，慢性牙周炎組患者PLI、BI、PD、CAL、CRP、TNF-α、IL-6水平明顯升高，IL-10水平降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 3組受試者牙周臨床指標(biāo)及齦溝液中炎癥因子比較

組別nCRP(mg/L)TNF-α(ng/mL)IL-6(pg/mL)IL-10(pg/mL)對(duì)照組9716.32±3.451.55±0.411.05±0.377.34±0.85牙齦炎組9820.46±4.21a3.05±0.77a2.17±0.55a5.82±0.63a慢性牙周炎組9724.31±4.67ab5.78±0.96ab3.95±0.83ab4.62±0.54abF90.324795.426552.056383.435P<0.001<0.001<0.001<0.001

2.23組受試者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平比較 與對(duì)照組比較，牙齦炎組與慢性牙周炎組患者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平顯著升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，與牙齦炎組比較，慢性牙周炎組患者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平顯著升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 3組受試者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平比較

2.3不同嚴(yán)重程度慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平比較 與輕度組比較，中、重度慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平顯著升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；與中度組比較，重度慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平顯著升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 不同嚴(yán)重程度慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平比較

2.4慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平與牙周臨床指標(biāo)的相關(guān)性分析 慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1水平與PLI、BI、PD、CAL呈正相關(guān)(P<0.05)，ICAM-1水平與PLI、BI、PD、CAL呈正相關(guān)(P<0.05)。見(jiàn)表4。

表4 慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平與牙周臨床指標(biāo)的相關(guān)性分析

2.5治療前后慢性牙周炎患者齦溝液牙周臨床指標(biāo)、炎癥因子及ET-1、ICAM-1水平比較 與治療前比較，治療后1周慢性牙周炎組患者齦溝液中PLI、BI、PD、CAL、CRP、TNF-α、IL-6、ET-1、ICAM-1水平明顯降低，IL-10水平升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表5。

表5 治療前后慢性牙周炎患者齦溝液牙周臨床指標(biāo)、炎癥因子及ET-1、ICAM-1水平比較

項(xiàng)目nTNF-α(ng/mL)IL-6(pg/mL)IL-10(pg/mL)ET-1(pg/mL)ICAM-1(ng/mL)治療前975.78±0.963.95±0.834.62±0.541.97±0.65142.46±20.38治療后1周971.86±0.612.56±0.746.41±0.831.25±0.57110.58±16.21t39.61712.31117.8048.20212.057P<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001

3 討 論

慢性牙周炎是由致病微生物引發(fā)的炎性疾病，主要特征為牙齦紅腫、出血，牙周袋形成，牙周結(jié)締組織破壞、牙槽骨吸收，最終會(huì)造成牙齒的松動(dòng)和脫落，研究表明，慢性牙周炎是造成成年人牙齒缺失的主要原因[11-12]。

ET-1是由內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生分泌的血管收縮因子，在炎癥過(guò)程中發(fā)揮重要作用，研究表明，ET-1在人牙齦成纖維細(xì)胞、人牙周韌帶細(xì)胞和牙周炎齦溝液中均有表達(dá)[13]。LIANG等[14]研究表明，ET-1能通過(guò)炎癥微環(huán)境下的內(nèi)皮素受體(ETR)，絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)和Wnt/β-連環(huán)蛋白(Wnt/β-catenin)信號(hào)通路促進(jìn)人牙周膜干細(xì)胞分化為成骨細(xì)胞。另有研究表明，慢性牙周炎患者血清ET-1水平顯著增加，牙周治療后顯著降低[15]。本研究結(jié)果顯示，與對(duì)照組比較，牙齦炎與慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1水平升高，且慢性牙周炎患者ET-1水平高于牙齦炎患者，提示ET-1與慢性牙周炎發(fā)病密切相關(guān)，可能通過(guò)作用于某些信號(hào)通路，影響炎癥細(xì)胞活性，進(jìn)而影響慢性牙周炎疾病的發(fā)生、發(fā)展。

ICAM-1屬于免疫球蛋白超家族，主要介導(dǎo)細(xì)胞間黏附，在維持組織正常結(jié)構(gòu)、細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和炎性反應(yīng)中發(fā)揮重要作用，當(dāng)機(jī)體受到病原體刺激后，ICAM-1在多種細(xì)胞表面表達(dá)并與細(xì)胞表面特異性受體結(jié)合，增加白細(xì)胞等炎癥細(xì)胞的黏附作用，促進(jìn)炎癥細(xì)胞聚集和滯留[16]。有研究表明，ICAM-1與牙周炎的發(fā)、生發(fā)展有關(guān)[17]。NONAKA等[18]研究表明，糖基化產(chǎn)物增加人牙齦成纖維細(xì)胞中ICAM-1的表達(dá)。另有研究表明，ICAM-1表達(dá)缺失使牙槽骨吸收，降低中性粒細(xì)胞到牙周炎癥組織的聚集，導(dǎo)致組織破壞增加[19]。本研究結(jié)果顯示，牙齦炎與慢性牙周炎患者齦溝液中ICAM-1水平升高，且慢性牙周炎患者ICAM-1水平高于牙齦炎患者(P<0.05)，提示ICAM-1與牙齦炎和慢性牙周炎炎性反應(yīng)有關(guān)。進(jìn)一步分析顯示，中、重度慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平顯著高于輕度組，重度慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1、ICAM-1水平明顯高于中度組(P<0.05)，提示ET-1、ICAM-1與牙周炎患者病情嚴(yán)重程度相關(guān)。

慢性牙周炎是一種炎癥性疾病，菌斑中的致病菌作用于牙周組織促使大量炎癥因子分泌，TNF-α、CRP是臨床上常用反映炎癥的指標(biāo)，IL-6為促炎因子，IL-10為抗炎因子，機(jī)體分泌大量促炎因子使IL-10呈低水平，而當(dāng)牙周炎癥控制時(shí)IL-10水平上升[20]。本研究中，慢性牙周炎組患者齦溝液中CRP、TNF-α、IL-6水平明顯高于對(duì)照組和牙齦炎組，IL-10水平低于對(duì)照組和牙齦炎組，經(jīng)過(guò)治療后CRP、TNF-α、IL-6水平降低，IL-10水平升高，與張莉等[21]研究結(jié)果一致。PLI、BI、PD、CAL能夠反映慢性牙周炎的特征變化及病情，本研究顯示慢性牙周炎患者PLI、BI、PD、CAL高于對(duì)照組和牙齦炎組(P<0.05)，經(jīng)基礎(chǔ)治療后，牙周炎患者齦溝液ET-1、ICAM-1水平及PLI、BI、PD、CAL降低(P<0.05)，這可能與牙周基礎(chǔ)治療后，患者病情好轉(zhuǎn)，局部炎癥減輕導(dǎo)致ET-1、ICAM-1 減少有關(guān)。進(jìn)一步對(duì)ET-1、ICAM-1與上述指標(biāo)的關(guān)系進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，慢性牙周炎齦溝液中ET-1、ICAM-1水平與PLI、BI、PD、CAL呈正相關(guān)，進(jìn)一步證實(shí)ET-1、ICAM-1與慢性牙周炎疾病病情程度相關(guān)，提示ET-1、ICAM-1可能共同參與機(jī)體炎性反應(yīng)，影響慢性牙周炎病情發(fā)展。

綜上所述，慢性牙周炎患者齦溝液中ET-1、ICAM-1高表達(dá)，與疾病嚴(yán)重程度相關(guān)，治療后ET-1、ICAM-1水平降低，可能通過(guò)檢測(cè)ET-1、ICAM-1水平判斷慢性牙周炎病情發(fā)展，然而其具體作用機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。