口腔骨增量種植修復患者齦溝液PTX3、Nrg4水平與種植體預后的關系

王秋林,楊艷飛,劉進,劉蓉,楊曉平,陳圓圓,嚴夢

在過去的60年中,種植牙被廣泛用作缺失牙齒最有效和最持久的治療方法之一[1]。種植牙治療的成功率很高[2]。近年來隨著人體種植牙技術飛速發展,種植體周圍黏膜炎和種植體周圍炎的患病率逐漸增加,主要原因為骨吸收、炎性反應的發生[3]。正五聚蛋白(Pentraxin)超家族是一組蛋白質,根據氨基酸鏈的長度分為2個亞組:長Pentraxins(包括PTX-3)和短Pentraxins[4]。PTX-3是一種急性期蛋白,它參與一些以炎性反應為特征的疾病[5]。神經調節素-4(Nrg4)主要由棕色脂肪組織產生,屬于表皮生長因子神經調節蛋白家族[6]。Nrg4促進巨噬細胞的凋亡,抑制結腸炎性反應[7]。 有關PTX3、Nrg4在口腔骨增量種植修復中的研究甚少,因此,現分析口腔骨增量種植修復患者齦溝液中PTX3、Nrg4的表達及其與預后的關系,旨在為口腔臨床研究提供新的預后評估方法,報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2021年4月—2022年4月華中科技大學同濟醫學院附屬協和醫院口腔科收治的口腔骨增量種植修復患者92例為研究組,男52例,女40例,年齡22～45(30.50±4.18)歲;體質量指數(BMI)19～26(22.45±3.16)kg/m2。同期在醫院體檢牙周健康志愿者92例為健康對照組,男50例,女42例,年齡20～48(30.00±4.32)歲;BMI 19～26(22.32±3.08)kg/m2。2組人員一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。本研究經醫院倫理委員會批準(202100125),受試者及家屬知情同意并簽署知情同意書。

1.2 病例選擇標準 (1)納入標準:①符合《牙周病學》中有關骨增量種植修復的診斷標準[8],入院前未進行治療;②首次進行種植牙手術的患者。(2)排除標準:①患有傳染性疾病的患者;②處于妊娠期或者哺乳期的患者 ;③患有其他牙周疾病的患者。

1.3 觀測指標與方法

1.3.1 臨床資料收集: 對2組人員性別、年齡、飲酒、吸煙、偏側咀嚼、是否磨牙、吸煙飲酒、白介素-1(IL-1)、C反應蛋白(CRP)和腫瘤壞死因子(TNF-α)等資料進行收集。

1.3.2 齦溝液PTX3、Nrg4水平測定:2組人員入組當天清除牙齦上菌斑,用清水漱口后使用消毒棉球擦拭,氣槍吹干牙面。使用準備好的濾紙插入到牙頰側近中牙周袋內部,停置30 s,用游標卡尺測量潤濕長度將其放置于Eppendorf管中,加入PBS緩沖液(購自上海源葉生物科技有限公司)200 μl,離心留取其上清液,放置于-20℃冰箱待用。采用酶聯免疫吸附測定(ELISA)法檢測PTX3、Nrg4水平,試劑盒分別購自北京義翹神州科技股份有限公司、武漢伊萊瑞特生物科技股份有限公司,試驗嚴格按照試劑盒說明書進行,采用酶標儀(購自珀金埃爾默醫學診斷產品有限公司)測定PTX3、Nrg4 450 nm波長的吸光值,繪制回歸曲線,計算表達水平。

2 結 果

2.1 2組臨床資料比較 與健康對照組比較,研究組CRP、TNF-α水平升高(P<0.01),而性別、年齡、飲酒、吸煙、磨牙、偏側咀嚼和IL-1水平比較,差異均無統計學意義(P>0.05),見表1。

2.2 2組齦溝液PTX3、Nrg4水平比較 與健康對照組比較,研究組齦溝液PTX3表達水平升高,Nrg4表達水平降低(P<0.01),見表2。

2.3 不同預后亞組齦溝液PTX3、Nrg4及CRP、TNF-α水平比較 在種植牙術后1個月復診時進行X線檢查,發現種植牙松動24例,畸形15例,破裂17例,共56例作為預后不良亞組,其余36例為預后良好亞組。與預后良好亞組比較,預后不良亞組PTX3、CRP、TNF-α水平升高,Nrg4表達水平降低(P<0.01),見表3。

表1 健康對照組與研究組臨床資料比較

表2 健康對照組與研究組齦溝液PTX3、Nrg4水平比較

2.4 骨增量種植修復患者齦溝液PTX3、Nrg4表達水平相關性 Pearson法分析顯示,骨增量種植修復患者齦溝液PTX3和Nrg4表達水平呈負相關(r=-0.349,P=0.001)。

表3 預后不良亞組與預后良好亞組齦溝液PTX3、Nrg4及CRP、TNF-α水平比較

2.5 影響骨增量種植修復患者種植牙預后因素的Logistic回歸分析 將骨增量種植修復患者1個月的預后狀況作為因變量,將上述結果中P<0.05的因素作為自變量納入多因素Logistic回歸分析,結果顯示,PTX3高、Nrg4低、CRP高是骨增量種植修復患者種植牙預后的危險因素(P<0.05),見表4。

表4 影響骨增量種植修復患者種植牙預后因素的Logistic回歸分析

3 討 論

口腔骨增量種植修復的發展使得種植體周圍黏膜炎和種植體周圍炎的患病率逐漸增加[9]。個人口腔衛生清潔不足、吸煙、2型糖尿病和慢性牙周炎病史被認為是這些種植體周圍疾病的危險因素,并影響骨增量種植修復患者的預后[10]。因此尋找與骨增量種植修復相關的生物標志物具有重要的臨床意義。

PTX3通過c-Jun N末端激酶途徑產生,在內皮細胞中,PTX3的表達很容易被TNF-α和IL-1β誘導,此后,開始急性細胞改變,其中內皮細胞從靜止的抗炎表型轉變為促炎細胞表型[11-12]。PTX3是一種在進化中高度保守的可溶性模式識別分子,PTX3在穩定條件下通常表達不良,但響應炎性刺激可迅速上調[13]。促炎分子IL-1和TNF-α是骨髓細胞和內皮細胞產生PTX3的最重要的誘導劑,當適當刺激時,成纖維細胞和其他基質細胞也會釋放PTX3[14]。在先天抵抗病原體、調節炎性反應和組織修復方面PTX3發揮著重要作用,已有研究表明,PTX3可以通過調節發炎部位的中性粒細胞募集來限制急性肺損傷和缺血/再灌注誘導的腎損傷小鼠的組織損傷[15]。 本結果表明,PTX3參與口腔骨增量種植修復過程,并與預后有關,是因為術后機體存在較高的炎性反應,而CRP、TNF-α水平的升高也證實了炎性反應加劇,骨增量種植修復患者種植牙的損害程度加重。

Nrg4是一種小蛋白,具有跨膜結構域和包含EGF樣結構域的短細胞外部分,在C末端兩側是蛋白水解位點,蛋白水解位點在切割時釋放EGF結構域,然后與ErbB4受體特異性結合[16]。Nrg4是一種分泌蛋白,在骨骼肌、肝臟、大腦、心臟和腎臟表達[17]。值得注意的是,在小鼠中進行的功能喪失和獲得實驗表明,Nrg4抑制了非酒精性脂肪性肝炎進展中參與肝臟炎性基因的表達[18]。此外,另一項研究表明,Nrg4減少了巨噬細胞數量并改善了克羅恩病的炎性反應,表明Nrg4具有抗炎作用[6,19]。Nrg4在多種低水平炎性反應性疾病中起保護作用,研究發現,Nrg4缺乏能夠加重體內關節軟骨的破壞和炎性反應,以及加速軟骨細胞的凋亡[20]。本研究中,與健康對照組比較,研究組齦溝液Nrg4表達水平顯著降低;與預后良好亞組比較,預后不良亞組Nrg4表達水平顯著降低,與以往研究一致,表明Nrg4參與炎性反應進而影響口腔骨增量種植修復預后。

相關性分析表示,骨增量種植修復患者齦溝液PTX3和Nrg4表達水平呈負相關,分析原因,隨著患者受到炎性反應的影響,齦溝液PTX3呈高表達,Nrg4低表達,共同參與炎性反應。Logistic回歸分析顯示,PTX3、Nrg4、CRP是骨增量種植修復患者種植牙預后的影響因素,提示PTX3和Nrg4可以作為預測骨增量種植修復患者種植牙預后的潛在生物標志物,有望評估患者的病情狀況。

綜上所述,骨增量種植修復患者齦溝液PTX3呈高表達,Nrg4呈低表達,二者呈負相關,與種植牙預后有關。但本研究樣本數量較少,之后將加大樣本數量進一步探究。

利益沖突：所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明

王秋林、楊艷飛:設計研究方案,實施研究過程,論文撰寫;劉進、劉蓉:分析試驗數據,論文審核;楊曉平:實施研究過程,資料搜集整理;陳圓圓、嚴夢:進行統計學分析,論文修改