ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА И КЛИНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА
УДК 579.61
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ МЕЛАТОНИНА В ТЕРАПИИ ХРОНИЧЕСКОГО ГЕНЕРАЛИЗОВАННОГО ПАРОДОНТИТА
'Васенина О.Н., 2Громова С.Н., 2Колеватых Е.П., 2Кропанева Е.К.
1ФГБОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Россия (119992, Москва, ул. Трубецкая, 8-2), e-mail: [email protected]
2ФГБОУ ВО Кировский государственный медицинский университет Минздрава России, Киров, Россия (610027, г. Киров, ул. К. Маркса, 112), e-mail: [email protected]
Представлены материалы исследования мелатонина в ротовой жидкости как диагностического и прогностического маркера степени тяжести хронического генерализованного пародонтита. Выявлены наиболее распространенные микроорганизмы, составляющие субгингивальную бляшку. Изучено антибактериальное действие мелатонина на пародонтопатогенную микрофлору.
Диско-диффузным методом установлено, что характер влияния мелатонина на рост клинических штаммов зависит от концентрации раствора и вида микроорганизмов.
Ключевые слова: мелатонин, пародонтит, пародонтопатогенная микрофлора, антибактериальный эффект.
EXPERIMENTAL VALIDATION OF APPLYING MELATONIN
IN THE TREATMENT FOR CHRONIC GENERALISED PERIODONTITIS
'Vasenina O.N., 2Gromova S.N., 2Kolevatyh E.P., 2Kropaneva E.K.
'First Sechenov Moscow State Medical University, Moscow, Russia (119992, Moscow, Trubetskaya Street, 8-2), е-mail: [email protected]
2Kirov State Medical University, Kirov, Russia (610027, Kirov, K. Marx Street, 112), e-mail: [email protected]
Materials of research on saliva melatonin as a diagnostic and prognostic marker of the severity of chronic generalized periodontitis are presented. The most common microorganisms that make up sub-gingival plaque have been revealed. The antibacterial effect of melatonin on the periodontal microflora has been studied. The disco-diffuse method established that the nature of the influence of melatonin on the growth of clinical strains depends on the concentration of the solution and the type of microorganisms.
Key words: melatonin, periodontitis, periodontal microflora, antibacterial effect.
Введение
Хронический генерализованный пародонтит характеризуется рецидивирующим течением и существенно снижает качество жизни пациентов. Паро-донтогенные микроорганизмы обладают анаэробным типом дыхания, отличаются высокими адгезивными, инвазивными и токсическими свойствами по отношению к тканям пародонта [2].
Ведущая роль в этиологии и патогенезе данного заболевания принадлежит микробной флоре -грамположительным коккам, бациллам, спирохетам, фузиморфным бактериям, грамотрицательным анаэробам. При пародонтите развивается эндогенная интоксикация пародонта, происходит активация сво-боднорадикальных процессов [1, 3]. Поэтому этиологически и патогенетически обоснованной является антибактериальная и антиоксидантная терапия [4].
Мелатонин ротовой жидкости происходит из двух источников: во-первых, имеет эпифизарную природу, а во-вторых, вырабатывается энтерохро-маффинными клетками слизистой оболочки полости рта [1]. В стоматологии средства на основе мелатонина не применяются, несмотря на то, что в ротовой полости он играет важную роль: участвует в регуляции деятельности слюнных желез, оказывает противовос-
палительное действие и активизирует репаративные процессы в тканях пародонта, а также влияет на развитие зубов [5]. Кроме того, в литературе имеются данные о том, что мелатонин обладает выраженным антиоксидантным эффектом [6].
Обнаруженные антибактериальные свойства ме-латонина позволяют предположить, что он воздействует и на пародонтопатогенную микрофлору полости рта [7]. Поэтому возникла необходимость исследования ме-латонина как антибактериального средства и антиокси-данта в профилактике и лечении пародонтита.
Цель исследования: обосновать перспективы применения мелатонина в терапии хронического генерализованного пародонтита.
Задачи: определить роль мелатонина как диагностического и прогностического маркера хронического генерализованного пародонтита, определить видовой состав микроорганизмов субгингивальной бляшки и их чувствительность к растворам мелато-нина различной концентрации.
Материал и методы
В клинике ФГБОУ ВО Кировский ГМУ было обследовано 20 пациентов с клиническими признаками пародонтита разной степени тяжести (10 женщин
и 10 мужчин). Возраст пациентов варьировал от 40 до 75 лет, средний возраст составил 60,3±10,1 года. В контрольную группу вошли 20 добровольцев, имеющих здоровый пародонт, средний возраст - 56,3±7,5 года.
Степень тяжести пародонтита определялась на основании наиболее значимых показателей индексной оценки состояния тканей пародонта.
1) Индекс СР1ТМ (индекс нуждаемости в лечении болезней пародонта), предложенный ВОЗ. Паро-донтальным зондом оценивалось состояние десневой борозды и пародонта в области 10 зубов (17, 16, 11, 26, 27, 37, 36, 31, 46, 47).
Оценку состояния пародонта проводили согласно таблице 1.
Таблица 1
Критерии оценки состояния пародонта
2) Гигиеническое состояние полости рта определяли при помощи индекса Грина-Вермильона (ОИ1-8), при этом исследуются 6 зубов или по 1-2 из разных групп (большие и малые коренные зубы, резцы) нижней и верхней челюстей; их вестибулярные и оральные поверхности.
1.6, 1.1, 2.6, 3.1 - вестибулярные поверхности;
3.6, 4.6 - язычные.
Оценка:
отсутствие налета - 0 1/3 поверхности коронки зуба - 1 1/2 поверхности коронки зуба - 2 3/3 поверхности коронки зуба - 3 Если налет на поверхности зубов неравномерен, то оценивают по большему объему или для точности берут среднеарифметические 2 или 4 поверхностей.
ОИ1-Б = Сумма показателей / 6
ОИ1-Б = 1 отражает норму или идеальное гигиеническое состояние;
ОИ1-Б > 1 - плохое гигиеническое состояние.
3) Папиллярно-маргинально-альвеолярный индекс РМА (Масслер М., Шур Д., 1948) позволяет судить о тяжести гингивита. В основе этого метода лежит проба Шиллера-Писарева на обнаружение воспаления в десне. Обследуемый участок десны высушивается тампоном, изолируется от слюны и смазывается раствором Люголя. Йод, находящийся в составе раствора, вступает в реакцию с гликогеном, который накапливается в тканях при хроническом воспалении. В результате реакции десна приобретает оттенки от светло-коричневого до темно-бурого. Оценку воспалительного процесса проводили следующим образом:
воспаление сосочка - 1 балл; воспаление края десны - 2 балла; воспаление альвеолярной десны - 3 балла.
Оценивали состояние десны у каждого зуба. Индекс вычисляли по следующей формуле:
PMA = СуММа баЛЛОВ х 100% 3 х число зу бов
Оценка степени тяжести гингивита по индексу РМА:
до 25% - легкая степень тяжести гингивита;
25-50% - средняя степень тяжести гингивита;
выше 50% - тяжелая степень тяжести гингивита.
У всех пациентов после осмотра ротовой полости осуществлялся сбор ротовой жидкости натощак для определения концентрации мелатонина методом иммуноферментного анализа (Buhlmann, Германия). Количественный анализ условно-патогенных микроорганизмов, участвующих в развитии пародонтита, проводили методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени с использованием наборов реагентов «Пародонтоскрин» («ДНК-Технология», Россия).
Зубной налет снимали гладилкой стоматологической с язычной поверхности нижних вторых моляров. Микробиологические исследования зубного налета осуществляли на 5 тест-культурах условно-патогенных бактерий, составляющих основу субгингиваль-ной бляшки: Actinobacillus actinomycetemcommitans, Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Tannerella forsythensis, Treponema denticola.
Для определения антибактериального действия растворов мелатонина различной концентрации (USA, ЗАО «БиоХимМак») применяли метод бумажных дисков, пропитанных исследуемыми веществами (диски помещали на поверхность газона тест-культуры), и метод лунок в агаре, в которые закапывали растворы мелатонина.
Об антимикробной активности вещества судили по диаметру зоны подавления роста тест-культур бактерий вокруг дисков и лунок. Результаты оценивали по следующей схеме: диаметр зоны задержки роста 1525 мм и более - микроорганизм чувствителен и высокочувствителен; зона 11-15 мм - умеренно чувствителен; зона менее 10 мм или задержки роста нет - устойчив.
Результаты исследований обрабатывали при помощи стандартных статистических пакетов («SPSS-11,5 for Windows»). Для определения статистической значимости различий величин использовался t-критерий Стьюдента. Непрерывные переменные представлены в виде M±m (выборочное среднее ± ошибка среднего). В данном исследовании использовался критический уровень значимости р, где он не превышал 0,05 (р<0,05), что означало достоверность полученных отличий. Корреляционная связь между концентрацией мелатонина в ротовой жидкости и значением папиллярно-маргинально-альвеолярного индекса (РМА) определялась на основании коэффициента корреляции Пирсона (r), который вычислялся с помощью статистической программы «SPSS-11,5 for Windows».
Результаты исследования и их обсуждение
При обследовании в основной группе у 13% (3 человека) помимо неудовлетворительного гигиенического состояния полости рта пациентов выявили подвижность зубов третьей степени (в щечно-языч-ном, вестибуло-оральном, небно-дистальном и вертикальном направлениях). У 48% (9 человек) - второй степени (в щечно-язычном и вестибуло-оральном, небно-дистальном направлениях), у 39% (8 человек) пациентов - первой степени тяжести (в щечно-языч-ном и вестибуло-оральном направлениях).
Баллы Критерии осмотра
0 Нормальная десна, без признаков воспаления, и кровоточивость отсутствует
1 Кровоточивость при осмотре
2 Над- и поддесневой зубной камень, воспаление краевой десны
3 Потеря периодонтального прикрепления до 5 мм
4 Потеря периодонтального прикрепления более 5 мм
Экспериментальная медицина и клиническая диагностика
Таблица 2
Количество микроорганизмов в ротовой жидкости при различных состояниях пародонта (Lg ГЭ/мл)
Название микроорганизма Контрольная группа Степень пародонтита
Легкая/средняя Тяжелая
Общая бактериальная масса <6,5 6,5-7,5 >7,5
Actinobacillus actinomycetemcommitans <4,0 4,0-5,0 >5,0
Porphyromonas gingivalis <5,0 5,0-6,0 >6,0
Prevotella intermedia <4,5 4,5-5,5 >6,0
Tannerella forsythensis <5,0 5,0-5,5 >5,5
Treponema denticola <3,5 3,5-5,0 >5,0
Candida albicans <4,5 4,5-6,0 >6,0
Таблица 3
Результаты изучения антибактериального действия растворов методом диффузии в питательную среду (диаметр зоны задержки роста)
Название микроорганизма Диаметр зоны задержки роста (мм)
Контроль Раствор мелатонина 0,01 мг/мл Раствор мелатонина 0,001 мг/мл Раствор мелатонина 0,0001 мг/мл
Actinobacillus actinomycetemcommitans 0 16,2±0,1 12,4±0,2 10,1±0,1
Porphyromonas gingivalis 0 17,3±0,3 15,7±0,1 7,3±0,1
Prevotella intermediа 0 15,1±0,1 14,0±0,2 6,7±0,2
Tannerella forsythensis 0 15,4±0,4 14,1±0,1 4,5±0,1
Treponema denticola 0 15,2±0,2 13,4±0,1 9,5±0,1
В 47% случаев (10 человек) индекс CPITN (па-родонтальный индекс ВОЗ) составил 4 балла (необходимо комплексное лечение пародонта), 3 балла (требуется профессиональная гигиена полости рта и обучение индивидуальной гигиене полости рта) - в 38% (8 человек), 1 балл (требуется обучение индивидуальной гигиене полости рта и контроль над гигиеническим состоянием) - 14% (2 пациента).
В этой же группе у 16 человек (80%) выявили неудовлетворительный индекс гигиены полости рта, у 4 (20%) пациентов - очень плохой индекс гигиены полости рта. В контрольной группе 18 человек (90%) имели удовлетворительный гигиенический индекс.
Гноетечение из пародонтальных карманов определялось у 60% осмотренных из основной группы.
По результатам индекса РМА, у 35% пациентов выявлена легкая степень тяжести гингивита, средняя - у 40%, тяжелая-у 25%.
Результаты нашего лабораторного исследования показали, что чаще в зубном налете вегетировали Actinobacillus actinomycetemcommitans и Porphyromonas gingivalis у 90% пациентов, далее Prevotella intermedia и Tannerella forsythensis - у 80%, Treponema denticola - у 75%.
Количество микроорганиз мов в ротовой жидкости разли чалось в зависимости от степени тяжести заболевания (табл. 2). В клиническом материале боль-
ных пародонтитом тяжелой степени преобладали Actinobacillus actinomycetemcommitans, Porphyromonas gingivalis (p<0,05), Prevotella intermedia (p<0,05), Treponema denticola (p=0,001), Candida albicans (p<0,05).
Концентрация мелатонина в ротовой жидкости у пациентов, имеющих клинические признаки пародонтита, достоверно выше, чем у лиц, имеющих нтактный пародонт, однако при пародонтите тяжелой степени зависимость является обратной (рис. 1). В исследуемом материале больных легкой и средней степенью тяжести пародонтита содержание мелатонина в ротовой жидкости превышало в 1,6 и 2,7 раза соответственно, по сравнению с показателями в контрольной группе. При пародонтите тяжелой степени, наоборот, наблюдалось
Рис.1. Концентрация мелатонина в ротовой жидкости у пациентов в зависимости от степени тяжести пародонтита.
снижение уровня мелатонина в отделяемом полости рта. При легкой и средней степени тяжести течения па-родонтита была установлена прямая корреляционная связь между содержанием мелатонина и значением индекса гингивита, характеризующего степень воспаления в тканях пародонта - РМА (i=0,72). При тяжелой степени пародонтита отмечалась отрицательная связь (i=-0,52). Таким образом, выявленные сдвиги содержания мелатонина в ротовой жидкости могут служить критериями для оценки степени тяжести хронического генерализованного пародонтита.
Результаты исследования антимикробного действия растворов мелатонина на микрофлору представлены в таблице 3. Из приведенных показателей видно, что все микроорганизмы были умеренно чувствительны к действию раствора мелатонина концентрацией 0,01 мг/мл.
Выводы
Мелатонин может быть одним из маркеров степени тяжести развития пародонтита.
В данной работе подтвержден антибактериальный эффект мелатонина в отношении пародонтопато-генной микрофлоры.
Выявлены концентрации раствора мелатонина с более выраженным антибактериальным эффектом.
Мелатонин может быть одним из перспективных средств в применении комплексного лечения па-родонтита.
Список литературы
1. Арушанян Э.Б., Караков К.Г., Эльбекьян К.С. Лечебные возможности мелатонина при стоматологических заболеваниях // Экспериментальная и клиническая фармакология. 2012. Т. 75, № 6. С. 48-52.
2. Булкина Н.В., Моргунова В.М. Современные аспекты этиологии и патогенеза воспалительных заболеваний пародонта. Особенности клинических проявлений рефрактерного пародонтита // Фундаментальные исследования. 2012. № 2-2 С. 415-420.
3. Мюллер Х.П. Пародонтология: пер. с нем. Львов: ГалДент, 2004. 256 с.
4. Aas J.A., Paster B.J., Stokes L.N., Olsen I., Dewhirst F.E. Defining the normal bacterial flora of the
УДК 591.463:57.044
oral cavity // Journal of clinical microbiology. - 2005. Vol. 43. № 11. P. 5721-5732.
5. Lopez N.J., Socransky S.S., Da Silva I., Japlit M.R., Haffajee A.D. Subgingival microbiota of chilean patients with chronic periodontitis // Journal of periodontology. 2004. Vol. 75. № 5. P. 717-725.
6. Reiter R.J., Tan D.X., Sainz R.M., Mayo J.M., Lopez-Burillo S. (2002) Melatonin: reducing the toxicity and increasing the efficacy of drugs // J Pharm Pharmacol 75:1299-1321.
7. Tekbas O., Ogur R., Korkmaz A., Kilic A., ReiterRJ. (2008) Melatonin as an antibiotic: new insights into the actions of this ubiquitous molecule // J.of Pineal Res 44: 222-226.
References
1. Arushanyan E.B., Karakov K.G., Elbekyan K.S. The therapeutic possibilities of melatonin in dental disease. Eksperimentalnaya klinicheskaya farmakologiya. 2012;75(6):48-52 (in Russ.).
2. Bulkina N.V., Morgunova V.M. Modern aspects of the etiology and pathogenesis of inflammatory periodontal diseases. Features of clinical manifestations of refractory periodontitis. Fundamental studies. 2012;2(2):415-420 (in Russ.).
3. Myuller H.P. Parodontologiya [Parodon-tology]: transl. from the German. L'vov: GalDent, 2004. 256 p.
4. Aas J.A., Paster B.J., Stokes L.N., Olsen I., Dewhirst F.E. Defining the normal bacterial flora of the oral cavity. Journal of clinical microbiology. 2005, Vol. № 43, 11, pp. 5721-5732.
5. Lopez N.J., Socransky S.S., Da Silva I., Japlit M.R., Haffajee A.D. Subgingival microbiota of chilean patients with chronic periodontitis. Journal of periodontology. 2004;75(5):717-725.
6. Reiter R.J., Tan D.X., Sainz R.M., Mayo J.M., Lopez-Burillo S. (2002) Melatonin: reducing the toxicity and increasing the efficacy of drugs. J Pharm Pharmacol 75:1299-1321.
7. Tekbas O., Ogur R., Korkmaz A., Kilic A., Reiter R.J. (2008) Melatonin as an antibiotic: new insights into the actions of this ubiquitous molecule. J.of Pineal Res 44: 222-226.
ПОСЛЕДСТВИЯ ВЛИЯНИЯ ЭПИХЛОРГИДРИНА НА ВНУТРЕННИЕ ОРГАНЫ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ КРЫС-САМЦОВ
Волошина И. С.
Государственное учреждение Луганской народной республики «Луганский государственный медицинский университет им. Святителя Луки», г. Луганск, ЛНР (91045, г. Луганск, кв. 50-летия Обороны, 1г), e-mail: [email protected]
Целью данного исследования было изучение структуры внутренних органов репродуктивной системы самцов крыс после ингаляционного воздействия эпихлоргидрина на организм на микро- и ультрамикроскопическом уровнях.
Экспериментальное исследование проводилось на 60 белых крысах-самцах, которые были введены в эксперимент в возрасте 12 недель с начальной массой 130-150 г. Крысы были разделены на контрольную и экспериментальную серии. Контрольная серия была представлена интактными крысами. Экспериментальная серия - I серия крыс, которые подвергались ингаляционному воздействию эпихлоргидрина в концентрации 10 мг/м3 в течение 60 дней, 5 дней в неделю, 5 часов в день. Окраска препаратов осуществлялась гематоксилином и эозином. Для электронно-микроскопического исследования использовали семенники и предстательную железу. Полутонкие срезы окрашивали 1% щелочным расствором толуидинового синего и исследовали с помощью светооптической системы «Olympus».