В настоящее время воспалительные заболевания пародонта имеют повсеместное распространение. По различным статистическим данным хроническими воспалительными заболеваниями пародонта, такими как хронический катаральный генерализованный гингивит (ХКГГ) и хронический генерализованный пародонтит (ХГП), страдает от 90 до 100% взрослого населения [1]. Основу патогенеза этих заболеваний составляют иммунометаболические нарушения, развивающиеся при ХКГГ на патогенную флору, содержащуюся в мягком зубном налете, а при ХГП - в связи с перекрестной сенсибилизацией к тканям пародонта в ответ на микробную инвазию. В свою очередь иммунные и оксидантные изменения, характеризуемые нарушениями взаимодействия врожденных и адаптивных форм иммунного ответа, как на системном, так и на локальном уровне, приводят к повреждению тканей пародонта, облегчая микрофлоре доступ в глубжележащие ткани. При этом на фоне иммунометаболических нарушений и процессов репаративной регенерации создаются предпосылки для перехода одних форм хронических воспалительных заболеваний пародонта в другие, в частности, к прогрессированию ХКГГ и развитию ХГП [5]. В то же время хронические воспалительные заболевания пародонта являются одной из причин для развития наиболее тяжелого воспалительного заболевания челюстно-лицевой области - острого одонтогенного остеомиелита (ООЧЛО). Причиной заболевания служит микробная инвазия, вызывающая формирование грануляционной ткани, нарушение иммунной реактивности и развитие аутосенсибилизации, а решающее значение в развитии гнойно-некротического процесса в кости, его протяженности играют переохлаждение, переутомление, стрессовые ситуации и т.д., а также проводимая лекарственная терапия [7].
В связи с этим целью исследования стала сравнительная оценка системных и местных иммунометаболических нарушений у больных с хроническим катаральным генерализованным гингивитом, хроническим генерализованным пародонтитом и острым одонтогенным остеомиелитом.
Материал и методы исследования
Под наблюдением находилось 48 пациентов с обострением ХКГГ при переломе тела нижней челюсти, 35 больных с острым одонтогенным остеромиелитом челюстно-лицевой области, находившихся на лечении в отделении челюстно-лицевой хирургии БМУ «Курская областная клиническая больница» и 52 - с клиническими признаками обострения ХГП, находившихся на лечении в стоматологической клинике «Лик-центр», г. Москва.
Критериями включения в исследование были: возраст от 20 до 50 лет, верифицированные диагнозы ХКГГ, ХГП, ООЧЛО, пациенты, не получавшие ранее специализированной помощи по поводу исследуемых патологий, наличие сопутствующих заболеваний в стадии ремиссии, переносимость использованных в исследовании фармакологических препаратов, письменное согласие на участие в проводимых исследованиях.
В плазме крови и смыве из десневого кармана определяли концентрацию ИЛ-2, ИФα, провоспалительных (ФНОα, ИЛ-1α, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-18), противовоспалительных (ИЛ-4, ИЛ-10) цитокинов, рецепторного антагониста к ИЛ-1 (ИЛ-1 Ra), компонентов комплемента (С3, С3а, С4, С5, С5а) и ингибиторов системы комплемента (фактор Н, С1-ингибитора) при помощи наборов реагентов ЗАО «Вектор-Бэст» и НПО «Цитокин».
Интенсивность процессов перекисного окисления липидов оценивали по содержанию ацилгидроперекисей и малонового диальдегида в плазме крови и смыве из десневого кармана [4]. Кроме этого определяли активность каталазы [3] и супероксиддисмутазы [2]. Общую антиокислительную активность плазмы крови определяли методом, основанным на степени ингибирования аскорбат- и ферроиндуцированного окисления твина-80 до МДА. Оптическую плотность измеряли при 532 нм через 48 часов инкубации при 40°С. Концентрацию стабильных метаболитов оксида азота исследовали спектрофотометрически с помощью реактива Грисса. В качестве контроля исследовали плазму крови и смыв из десневого кармана пациентов, не страдающих воспалительными заболеваниями пародонта.
Результаты исследования и их обсуждение
В плазме крови больных с обострением ХКГГ при переломе тела нижней челюсти до лечения установлено повышение в 1,5-2 раза концентрации ИЛ-2, провоспалительных (ФНОα, ИЛ-6, ИЛ-8) цитокинов, активация системы комплемента по классическому и альтернативному пути, усиление процессов ПОЛ, но снижение уровня ИЛ-10, ИЛ-1Ra, регуляторов системы комплемента, активности СОД и концентрации СМNO (табл. 1).
Таблица 1
Изменение иммунометаболических показателей на системном уровне у больных ХКГГ, ХГП и ООЧЛО до лечения
|
Показатели |
Единицы измерения |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Здоровые |
ХКГГ |
ХГП |
ООЧЛО |
||
|
ФНОα |
пкг/мл |
10,5 ± 0,7 |
14,3 ± 1,2*1 |
21,2 ± 1,1*1,2 |
19,3 ± 1,5*1,2 |
|
ИЛ-1α |
пкг/мл |
11,6 ± 1,2 |
10,5 ± 1,5 |
15,78 ± 0,41*1,2 |
15,03 ± 2,9*1,2 |
|
ИЛ-2 |
пкг/мл |
0,2 ± 0,03 |
1,31 ± 0,04*1 |
8,1 ± 0,9*1,2 |
2,3 ± 0,4*1-3 |
|
ИЛ-6 |
пкг/мл |
21,9 ± 2,3 |
27,1 ± 1,2*1 |
28,3 ± 2,7*1 |
30,3 ± 3,4*1 |
|
ИЛ-8 |
пкг/мл |
2,0 ± 0,11 |
2,51 ± 0,1*1 |
2,9 ± 0,05*1,2 |
3,81 ± 0,46*1-3 |
|
ИЛ-18 |
пкг/мл |
5,0 ± 0,23 |
4,45 ± 0,9 |
5,63 ± 0,36 |
16,9 ± 1,3*1-3 |
|
ИФα |
пкг/мл |
8,3 ± 0,8 |
8,61 ± 0,92 |
7,5 ± 1,3 |
12,1 ± 1,5*1 |
|
ИЛ-4 |
пкг/мл |
0,3 ± 0,02 |
0,33 ± 0,03 |
10,1 ± 0,79*1 |
0,64 ± 0,05*1-3 |
|
ИЛ-10 |
пкг/мл |
12,5 ± 1,4 |
4,62 ± 0,14*1 |
6,48 ± 0,16*1,2 |
8,65 ± 0,51*1-3 |
|
ИЛ-1 Ra |
пкг/мл |
52,0 ± 8,1 |
37,3 ± 4,38*1 |
54,25 ± 9,8*2 |
59,9 ± 3,1*2 |
|
С3 |
мг/дл |
65,1 ± 5,0 |
91,2 ± 4,9*1 |
184,2 ± 14,7*1,2 |
103,2 ± 8,4*1,3 |
|
С3α |
нг/мл |
47,32 ± 3,9 |
85,2 ± 5,72*1 |
100,1 ± 11,1*1,2 |
119,25 ± 12,1*1-3 |
|
С4 |
мг/дл |
20,3 ± 4,1 |
34,2 ± 3,0*1 |
35,1 ± 4,5*1 |
30,2 ± 4,02*1 |
|
С5 |
мг/мл |
34,2 ± 3,1 |
30,2 ± 3,1 |
70,1 ± 4,8*1 |
30,2 ± 4,1*2 |
|
С5а |
нг/мл |
4,0 ± 0,06 |
6,31 ± 0,5*1 |
8,06 ± 0,61*1,2 |
5,6 ± 0,09*1,3 |
|
С1-инг. |
мкг/мл |
250,1 ± 12,3 |
95,9 ± 12,7*1 |
141,6 ± 10,2*1,2 |
70,6 ± ,82*1-3 |
|
Фактор H |
мкг/мл |
148,3 ± 10,4 |
118,3 ± 6,8*1 |
334,9 ± 18,9*1,2 |
80,5 ± 5,09*1-3 |
|
МДА |
мкмоль/л |
2,3 ± 0,16 |
4,1 ± 0,11*1 |
8,2 ± 1,3*1,2 |
5,3 ± 0,12*1,3 |
|
АГП |
усл. ед. |
1,1 ± 0,03 |
2,4 ± 0,04*1 |
2,3 ± 0,02*1 |
3,7 ± 0,04*1-3 |
|
Кат |
мккат/л |
11,1 ± 1,58 |
15,0 ± 0,28*1 |
12,5 ± 1,13*2 |
9,0 ± 0,42*1-3 |
|
СОД |
уе/мл |
56,6 ± 3,4 |
23,83 ± 4,09*1 |
36,7 ± 4,08*1 |
5,35 ± 0,24*1-3 |
|
ОАА |
% |
41,0 ± 3,7 |
40,6 ± 4,2 |
39,89 ± 0,32 |
14,6 ± 3,45*1-3 |
|
СМNO |
мкмоль/л |
13,5 ± 0,1 |
7,4 ± 0,9*1 |
4,15 ± 0,03*1,2 |
6,21 ± 0,36*1,3 |
У больных ХГП до начала лечения в плазме крови наблюдались аналогичные по направленности изменения иммунометаболических показателей, но отмечалось более выраженное повышение содержания ИЛ-2, ФНОα, ИЛ-8, С3, С3а, С5а-компонентов комплемента, МДА, снижение концентрации СМNO. Уровни ИЛ-10 и С1-ингибитора были также сниженными, но в меньшей степени. Отличительной особенностью пациентов с ХГП было повышение концентрации ИЛ-1α, противовоспалительного ИЛ-4, С5-компонента комплемента, фактора Н, нормальный уровень ИЛ-1 Ra и активности каталазы (см. табл. 1).
При ООЧЛО до лечения в плазме крови наблюдались максимально выраженные воспалительные изменения, так как аналогично предыдущим группам больных наблюдалось повышение содержания ИЛ-2, провоспалительных (ФНОα, ИЛ-1α, ИЛ-6), противовоспалительного ИЛ-4, активация системы комплемента по классическому и альтернативному путям, при снижении уровня регуляторов (С1-ингибитора и фактора Н), стимуляция процессов перекисного окисления липидов, снижение концентрации СМNO, но в отличие от пациентов с ХКГГ и ХГП дополнительно повышалось содержание ИЛ-18, ИФα, снижалась активность каталазы, СОД и ОАА (см. табл. 1).
На локальном уровне изменения иммунометаболических показателей находились в прямой пропорциональной зависимости от степени выраженности и распространенности патологического процесса. При ХКГГ в смыве из десневого кармана оказалась повышенной концентрация ФНОα, ИЛ-6, рецепторного антагониста к ИЛ-1, отмечалась более выраженная активация системы комплемента по классическому и альтернативному пути с параллельным ростом уровней регуляторов (С1-ингибитора и фактора Н) и стимуляция процессов ПОЛ на фоне сниженного уровня ИЛ-10 и активности антиоксидантных ферментов - каталазы и СОД (табл. 2).
Таблица 2
Изменение иммунометаболических показателей на местном уровне у больных ХКГГ, ХГП и ООЧЛО до лечения
|
Показатели |
Единицы измерения |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Здоровые |
ХКГГ |
ХГП |
ООЧЛО |
||
|
ФНОα |
пкг/мл |
5,3 ± 0,7 |
12,1 ± 1,4*1 |
28,4 ± 3,1*1,2 |
31,8 ± 3,2*1-3 |
|
ИЛ-1α |
пкг/мл |
6,0 ± 1,2 |
5,14 ± 0,84 |
13,8 ± 0,32*1,2 |
28,8 ± 0,32*1-3 |
|
ИЛ-2 |
пкг/мл |
0,3 ± 0,01 |
0,31 ± 0,04 |
7,2 ± 0,88*1,2 |
12,8 ± 1,25*1-3 |
|
ИЛ-6 |
пкг/мл |
12,0 ± 2,1 |
15,1 ± 1,3*1 |
26,2 ± 3,0*1,2 |
28,1 ± 2,7*1,2 |
|
ИЛ-8 |
пкг/мл |
3,2 ± 0,4 |
3,5 ± 0,05 |
11,37 ± 0,53*1,2 |
11,0 ± 0,97*1,2 |
|
ИЛ-18 |
пкг/мл |
51,0 ± 2,2 |
52,7 ± 4,8 |
147,2 ± 10,2*1,2 |
87,2 ± 5,2*1-3 |
|
ИФα |
пкг/мл |
3,1 ± 0,6 |
2,91 ± 0,4 |
10,5 ± 0,81*1,2 |
8,2 ± 0,4*1,2 |
|
ИЛ-4 |
пкг/мл |
1,0 ± 0,04 |
1,17 ± 0,1 |
4,16 ± 0,02*1 |
4,16 ± 0,02*1 |
|
ИЛ-10 |
пкг/мл |
6,0 ± 1,0 |
4,0 ± 0,2*1 |
3,67 ± 0,08*1 |
11,67 ± 0,08*1-3 |
|
ИЛ-1 Ra |
пкг/мл |
50,4 ± 4,4 |
127,8 ± 10,8*1 |
221,0 ± 45,7*1,2 |
71,0 ± 5,76*1-3 |
|
С3 |
мг/дл |
2,76 ± 0,3 |
6,41 ± 0,71*1 |
21,4 ± 1,2*1,2 |
27,1 ± 1,2*1-3 |
|
С3α |
нг/мл |
10,6 ± 1,3 |
34,08 ± 2,44*1 |
36,7 ± 6,1*1 |
56,61 ± 0,12*1-3 |
|
С4 |
мг/дл |
8,07 ± 0,7 |
12,9 ± 1,1*1 |
10,4 ± 0,8*1 |
22,1 ± 2,3*1-3 |
|
С5 |
мг/мл |
5,2 ± 0,41 |
10,0 ± 1,06*1 |
10,2 ± 0,71*1 |
15,2 ± 0,11*1-3 |
|
С5а |
нг/мл |
0,41 ± 0,04 |
0,84 ± 0,03*1 |
2,4 ± 0,04*1,2 |
5,4 ± 0,12*1-3 |
|
С1-инг. |
мкг/мл |
23,4 ± 3,9 |
59,6 ± 3,6*1 |
52,47 ± 5,7*1 |
11,81 ± 1,2*1-3 |
|
Фактор H |
мкг/мл |
15,2 ± 1,8 |
29,8 ± 4,5*1 |
102,9 ± 2,4*1 |
2,9 ± 1,4*1-3 |
|
sIgA |
мг/мл |
9,7 ± 1,4 |
4,59 ± 0,15*1 |
6,4 ± 0,31*1,2 |
2,13 ± 0,09*1-3 |
|
МДА |
мкмоль/л |
0,27 ± 0,02 |
3,4 ± 0,04*1 |
4,3 ± 0,11*1,2 |
5,83 ± 0,04*1-3 |
|
АГП |
усл. ед. |
0,13 ± 0,01 |
2,17 ± 0,02*1 |
3,03 ± 0,05*1,2 |
4,41 ± 0,04*1-3 |
|
Кат |
мккат/л |
4,6 ± 0,03 |
0,87 ± 0,12*1 |
5,37 ± 0,12*1,2 |
3,37 ± 0,12*1-3 |
|
СОД |
уе/мл |
2,3 ± 0,02 |
0,85 ± 0,07*1 |
1,2 ± 0,08*1,2 |
0,2 ± 0,08*1-3 |
|
СМNO |
мкмоль/л |
5,5 ± 0,1 |
2,33 ± 0,03*1 |
3,82 ± 0,03*1,2 |
1,41 ± 0,03*1-3 |
При ХГП на местном уровне оказались повышенными все провоспалительные (ФНОα, ИЛ-1α, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-18), противовоспалительный (ИЛ-4) цитокины, иммунорегуляторный ИЛ-2, ИФα, рецепторный антагонист ИЛ-1 Ra, все изученные компоненты системы комплемента, и ее регуляторы, промежуточные (МДА) и конечные (АГП) продукты перекисного окисления липидов, активность каталазы. Дополнительным отрицательным фактором явилось снижение концентрации противовоспалительного цитокина ИЛ-10, sIgA, активности СОД и уровня СМNO (см. табл. 2).
У пациентов с ООЧЛО изменения были еще более выраженными, но отличительной особенностью от показателей больных ХКГГ и ХГП было повышение уровня ИЛ-10, при снижении регуляторов системы комплемента (фактора Н и С1-ингибитора), активности антиоксидантных ферментов (каталазы и СОД) и концентрации СМNO (см. табл. 2).
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о более выраженных иммунометаболических изменениях на местном уровне. В ротовой полости при всех исследованных патологиях развивается картина иммунного воспаления, характеризуемая дисбалансом противовоспалительных механизмов (повышение ИЛ-4 и снижение ИЛ-10). При ООЧЛО наблюдаются максимальные уровни хемотаксических факторов клеток эффекторов, в частности, ИЛ-8. Кроме того, наблюдается значительное повышение С3а и С5а-компонентов комплемента, которые являются не только хемоаттрактантами для нейтрофилов, моноцитов/макрофагов, но и имеют анафилотоксическую активность, вызывая дегрануляцию тучных клеток и выделение медиаторов воспаления [6]. В свою очередь, привлеченные в очаг воспаления клетки иммунной системы, не только поглощают опсонизированные системой комплемента микроорганизмы, но и активируются в присутствии отдельных ее компонентов, выделяя в интерстициальное пространство активные радикалы кислорода, инициирующие процессы перекисного окисления липидов, запуск каскада арахидоновой кислоты, проявляющийся в картине воспаления [8].
Дисбаланс противовоспалительных цитокинов (повышение уровня ИЛ-4 и снижение ИЛ-10) в настоящем исследовании, вероятно, также связан с нарушением функции макрофагов, являющихся основными продуцентами ИЛ-10, который тормозит миграцию в очаг воспаления нейтрофилов и макрофагов. С другой стороны, синтез ИЛ-10 может тормозиться активированными компонентами комплемента C3a и C5a, а повышение продукции ИЛ-4 может быть обусловлено тем, что этот цитокин синтезируется и другими клетками, выделяющими его компенсаторно в ответ на воспаление. При этом максимальная недостаточность регуляторных механизмов наблюдается при ООЧЛО, так как наблюдалось снижение регуляторов системы комплемента, активности антиоксидантных ферментов, несмотря на повышение концентрации ИЛ-10 на местном уровне.
В связи с этим можно констатировать, что у больных с воспалительными заболеваниями пародонта и острым одонтогенным остеомиелитом челюстно-лицевой области на системном, в большей степени на местном уровне развивается выраженная воспалительная реакция, зависящая от степени и распространенности патологического процесса, что настоятельно требует дифференцированного профильного подхода к коррекции иммунометаболических нарушений.
Рецензенты:
-
Снимщикова И.А., д.м.н., профессор, директор медицинского института, зав. кафедрой иммунологии и специализированных дисциплин ФГБОУ ВПО «Орловский государственный университет» Министерства образования и науки РФ, г. Орел;
-
Шевченко Л.В., д.м.н., зав. отделением челюстно-лицевой хирургии ОГБУЗ «Белгородская областная клиническая больница Иоасафа», профессор кафедры стоматологии ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» Минобрнауки России, г. Белгород.
Работа поступила в редакцию 20.04.2012