CC BY
52
УДК 616.314.17-0022:616.316-008.8-074
И.М. Быков, С.П. Корочанская, Т.В. Еремина, Т.С. Хвостова, А.П. Сторожук
НЕИНВАЗИВНАЯ ДИАГНОСТИКА ХРОНИЧЕСКОГО ГЕНЕРАЛИЗОВАННОГО ПАРОДОНТИТА ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ ПРО/АНТИОКСИДАНТНОГО СТАТУСА РОТОВОЙ ЖИДКОСТИ
Кубанский государственный медицинский университет, Кафедра фундаментальной и клинической биохимии.
Россия, 350063, г. Краснодар, ул. Седина, 4. Е-mail: ilya.bh@mail.ru
Цель: оценка возможности использования неинвазивной лабораторной диагностики хронического генерализованного пародонтита (ХГП) различной степени тяжести по показателям про/антиоксидантного статуса ротовой жидкости.
Материалы и методы: определяли активность каталазы, супероксиддисмутазы (СОД), содержание ТБК-РП и SH-групп в смешанной слюне пациентов с ХГП.
Результаты: содержание ТБК-РП в смешанной слюне пациентов, страдающих ХГП, значительно повышается (в среднем, на 104,9%), на этом фоне достоверно снижаются активности ферментов-антиоксидантов каталазы и супероксиддисмутазы, уменьшается уровень SH-групп в каждой группе, наибольшее изменение этих показателей отмечается в группах со средней и тяжелой степенью ХГП. Ослабление антиоксидантной защиты в ротовой жидкости пациентов с ХГП является следствием окислительного стресса, возникающего на фоне воспалительного процесса.
Выводы: данные биохимические показатели достаточно объективно отражает состояние метаболических процессов в смешанной слюне больных ХГП и могут быть рекомендованы к использованию в качестве не-инвазивных критериев для постановки диагноза, мониторинга и оценки тяжести заболевания.
Ключевые слова: хронический генерализованный пародонтит, перекисное окисление липидов, тиоловые группы, каталаза, супероксид дисмутаза.
I.M. Bykov, S.P. Korochanskaya, T.V. Eremina, T.S. Chvostova, A.P. Storozhuk
NON-INVASIVE DIAGNOSIS OF CHRONIC GENERALIZED PERIODONTITIS BY INDICATING OF PRO/ANTIOXIDANT STATUS
IN ORAL LIQUID
Kuban State Medical University, Department of Fundamental and Clinical Biochemistry 4 Sedina st., Krasnodar, 350063, Russia. Е-mail: ilya.bh@mail.ru
Purpose: to evaluate possibility of using non-invasive laboratory diagnosis of pro/antioxidant status of oral fluid in chronic generalized periodontitis (CGP) varying severity. Materials and metthods: we determined the activity of catalase, superoxide dismutase (SOD) and the content of TBA-RP and SH-groups in oral fluid in patients with CGP.
Results: the studies found that the level of lipid peroxidation in oral fluid in patients with CGP is significantly increased (average to 104.9%), against this background, in all groups significantly reduced the activity of antioxidant enzymes catalase and superoxide dismutase and level of SH-groups, the greatest change in these indicators marked in groups with moderate and severe CGP. Decrease in antioxidant protection in the oral fluid in patients with CGP is a consequence of oxidative stress that occurs on a background of the inflammatory process.
Conclusion: these biochemical parameters objectively reflect the state of metabolic processes in oral fluid in patients with CGP and can be recommended for use as a non-invasive criteria for diagnosis, monitoring and evaluation of disease severity.
Keywords: chronic generalized periodontitis, lipid peroxidation, thiol groups, catalase, superoxide dismutase.
Key words: hypertensive nephropathy, echocardiogram, cardiovascular complications.
Журнал фундаментальной медицины и биологии
оригинальные статьи
До настоящего времени острота проблемы возникновения, развития и хронизации пародонтита не снижается. Болезни пародонта, наряду с кариесом зубов и его осложнениями, остаются самыми распространенными стоматологическими заболеваниями. По данным многих авторов, пародонтитами страдают около 95% взрослого населения России. Несвоевременное и неэффективное лечение хронического генерализованного пародонтита (ХГП) является основной причиной потери зубов [1]. Именно в связи с широким распространением воспалительных заболеваний пародонта поиск новых методов их диагностики, лечения и профилактики остается актуальным [2,3].
Одна из главных ролей в возникновении воспалительных процессов в пародонте отводится свободнорадикальному окислению липидов и биополимеров мембран [4]. Токсическое действие активных форм кислорода (АФК) предотвращается за счет функционирования антиоксидантной защиты (АОЗ), которая представлена ферментативными и неферментативными компонентами. К первым относят супероксиддисмутазу (СОД), каталазу и др. Неферментативными эндогенными компонентами АОЗ прежде всего являются тиоловые группы белков и глутатиона. Нарастание процесса перекисно-го окисления липидов (ПОЛ) создает условие для развития окислительного стресса, приводящего к нарушению баланса между антиоксидантной и про-оксидантной системами [5,6].
Изучение биохимических параметров ротовой жидкости, как наиболее доступного для анализа биологического материала, весьма перспективно для оценки уровня окислительного стресса [7]. Такие неинвазивные методы исключают внесение во внутреннюю среду организма болезнетворных вирусов и бактерий, чужеродных веществ (ксенобиотиков), освобождают пациента от комплекса болевых и неприятных ощущений.
В связи с этим, целью исследования являлась оценка возможности использования неинвазивной лабораторной диагностики хронического генерализованного пародонтита различной степени тяжести по показателям про/антиоксидантного статуса ротовой жидкости.
Материалы и методы
Наблюдения были выполнены на базе стоматологической поликлиники Кубанского государственного медицинского университета (КубГМУ), все пациенты дали согласие на участие в проведении данного исследования. Биохимические исследования были проведены на кафедре фундаментальной и клинической биохимии КубГМУ. Пациенты с диагнозом «хронический генерализованный паро-донтит» (возраст 25-55 лет) были разделены на 3 группы: 1 группа (п= 20) - больные с легкой формой ХГП, 2 группа — со средней формой ХГП (п = 20), 3 группа — с тяжелой формой ХГП (п= 20). Контрольную группу составили пациенты без признаков ХГП (п=25человек).
Забор ротовой жидкости у пациента осуществлялся во время максимальной секреции слюны в
утренние часы (с 9 до 11 часов) натощак или через 1,5-2 часа после приема пищи. Перед взятием ротовой жидкости (за один час) осуществлялось полоскание рта дистиллированной водой, а так же исключались факторы, влияющие на секрецию слюнных желез (физические нагрузки, эмоциональный стресс, жевательные резинки, курение). Ротовую жидкость собирали в градуированную пластиковую пробирку методом сплевывания в течение 6 минут. Объем секретируемой ротовой жидкости определяли в миллилитрах, скорость слюноотделения рассчитывали путем деления общего объема собранной ротовой жидкости на время сбора (6 минут), выражали в мл/мин. Полученную ротовую жидкость центрифугировали в течение 15 минут при 3000 об./мин. Для дальнейшего исследования использовали как надосадочную жидкость, так и осадок.
Биохимические исследования включали определение состояния ферментативного звена АОС на основе активности ферментов первой (супероксид-дисмутазы (СОД)) и второй (каталазы) линии антирадикальной защиты ротовой жидкости. Активность СОД определяли по методу В.А. Костюка и соавт. (1990), активность каталазы - по методу М.А. Королюка и соавт. (1988), содержание SH-групп — по методу В.Н. Ореховича (1977). Об активности процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в ротовой жидкости судили по количеству вторичных продуктов липопероксидации, вступающих в реакцию с тиобарбитуровой кислотой (ТБК-РП) (И.Д. Стальная, 1977; В.С. Камышников, 2004).
Статистическую обработку экспериментальных данных проводили в соответствии с методами, принятыми в вариационной статистике, с использованием программы «STATISTICA 6.0». Различия считали достоверными, когда вероятность ошибки составляла р<0,05.
Результаты и обсуждение
В результате исследования было выявлено, что содержание ТБК-РП в ротовой жидкости контрольной группы составило 0,522+0,05 мкмоль/л, активность ферментов первого и второго звеньев антирадикальной защиты СОД и каталазы — 25,69+0,8 ед./г и 54,47+1,18 мкмоль/(мин/г) соответственно. Концентрация SH-групп - 0,502 + 0,01 мкмоль/г.
У больных с признаками ХГП наблюдались признаки окислительного стресса. Так, содержание продуктов перекисного окисления липидов (ТБК-РП) в смешанной слюне пациентов 1 группы увеличилось на 54,7%, 2 группы — на 96,4%, 3 группы — на 163,7% по отношению к контролю. Изменение активности ферментов первого и второго звена антиоксидантной защиты — СОД и каталазы носили однонаправленный характер и были снижены в 1 группе на 14,8 % и 17,4 %, во 2 группе — на 29,2% и 33,5%, в 3 группе - на 62,4% и 75,2% соответственно. Уровень SH-групп уменьшался относительно нормы во всех группах: в 1 группе — на 38,5%, во 2 группе — на 69,3%, в 3 группе — на 82,8%. (Рис. 1.)
38
№ 1 2015
1М
I = I
I
I пи Ч1М1Ц» Tip" 4fl 111'lhbU
Рис. 1. Показатели про/антиоксидантного статуса в ротовой жидкости больных с ХГП различной степени тяжести.
Результаты проведенного нами исследования показали, что активности каталазы и СОД, уровень SH-групп, на фоне высокого содержания ТБК-РП в смешанной слюне пациентов, страдающих ХГП, были достоверно снижены, что указывает на истощение антирадикальной защиты и развитие окислительного стресса. Известно, что основную роль в этом процессе играют АФК (О2, Н2О2, ОН) и активные формы азота ( NO, NO2-, ONOO-), обладающие высокой реакционной способностью и вызывающие, в частности, окислительную модификацию биополимеров (белков, липидов, нуклеиновых кислот, углеводов), что в итоге приводит к нарушению тканевого дыхания во внутренней мембране митохондрий и процессов гидроксилирова-ния в микросомах [8,9]. Действия антиоксидантов тесно связаны друг с другом и четко сбалансированы между собой. Нарушение соотношения компонентов АОЗ может приводить к дополнительной генерации АФК. Ферментативное и неферментативное звенья антиоксидантной системы осуществляют гашение свободных радикалов, образующихся в очаге воспаления пародонта [10].
Выводы
Эффективным способом, характеризующим состояние метаболических процессов в ротовой полости, является использование неинвазивного метода исследования химического состава смешанной слюны. Гомеостаз полости рта в значительной мере определяется составом и физико-химическими свойствами ротовой жидкости, отклонения биохимических показателей которой имеют место при различных стоматологических заболеваниях. Полученные нами результаты находились в прямой корреляционной зависимости от степени тяжести протекания воспалительного процесса. Это дает возможность использовать данные показатели в качестве дополнительных критериев для постановки диагноза, мониторинга и оценки тяжести заболевания. Также изменения про/антиоксидант-ного статуса могут отражать эффективность лечения ХГП. Такая диагностика особенно значима в стоматологической практике, учитывая простоту и неинвазивность методики.
ЛИТЕРАТУРА
1. Грудянов А.И. Заболевания пародонта. - М.: Издательство «Медицинское информационное агентство», 2009. - 336 с.
2. Грудянов А.И., Овчинникова В.В. Профилактика воспалительных заболеваний пародонта. - М.: ООО "Медицинское информационное агентство", 2007. - 80 с.
3. Цепов Л.М. Заболевания пародонта: взгляд на проблему / Л.М. Цепов. - М.: Мединформ, 2006. - 192 с.
4. Активация свободнорадикального окисления -эфферентное звено типовых патологических процессов / Н.П. Чеснокова, Е.В. Понукалина, М.Н. Бизенкова и др. -Саратов: Изд-во СГМУУ 2006.- С. 4 - 10, 20 - 25, 45 - 55.
5. Камышников В.С. Справочник по клинико-биохимическим исследованиям и лабораторной диагностике. - М.: МЕДпресс-информ, 2004. - 920 с.
6. Факторы агрессии и факторы защиты в патологии пародонта воспалительного характера (обзор литературы) / Л.М. Цепов, А.И. Николаев, Е.А. Михеева, Н.В. Сорокина // Пародонтология. - 2004. - №1 (30). - С. 23 - 26.
7. Быков И.М., Басов A.A., Акопова B.A., Гизей E.B., Дегтярь Э.А., Кочконян A.C., Горкунова A.P., Совмиз М.М., Акопова Л.В. Перспективы использования ротовой жидкости в клинической практике для неинвазивной лабораторной диагностики при соматической и стоматологической патологии // Кубанский научный медицинский вестник. -2013. - T. 141, № 6. - C. 45-49.
8. Aurer A., Aleksis J. et al. Nitric oxide synthesis is decreased in periodontitis. // Clin. Periodontol. - 2001. - Jun; 8 (6): 565-8.
9. TakashiLappin D.F., Kjeldsen M et al. Inducible nitric oxide synthase expression in periodontitis. // J. Periodontal Res. - 2000. -Dec. - 35 (6): 360-73.
10. Горкунова А.Р., Еремина Т.В., Хвостова Т.С., Совмиз М.М. Показатели про/антиоксидантой системы при ортопедическом лечении вторичной частичной адентии, обусловленной хроническим генерализованным пародонтитом // Актуальные вопросы теории и практики стоматологии (Юбилейный сб.науч.трудов). - М., Краснодар, 2013. - С. 155-159.
