CC BY
4
DOI 10.31718/2077-1096.19.3.127
УДК 616.314.17+611.018.2:599.323.4
€лiнська А.М., Старченко I.I., Костенко В.О.
ВПЛИВ МОДУЛЯТОР1В РЕДОКСЧУТЛИВИХ ТРАНСКРИПЦ1ЙНИХ ЧИННИК1В НА ПАТОМОРФОЛОГ1ЧН1 ЗМ1НИ ПАРОДОНТА ЩУР1В ЗА УМОВ СИСТЕМНО* ЗАПАЛЬНО1 В1ДПОВ1Д1
УкраТнська медична стоматолопчна академiя, м. Полтава
В експеримент1 на 30 блих щурах досл'джено патоморфолог1чн1 змни у тканинах пародонта за умов л'топол'юахаридчндукованоУ системноУ запальноУ eidnoeidi та Ухн1й характер при введенн тва-ринам водорозчинноУ форми кверцетину та еп1галокатех1ну-3-галату. Тварини були розподшеы на 3 групи: 1-ша - псля системного введення л'топол'юахариду S. typhi (п'1рогенал); 2-га та 3-тя групи включали щур'в, яким, починаючи з 30-У доби експерименту, внутршньоочеревинно вводили (раз на 3 доби) водорозчинний комплекс кверцетину з пол1в1нтп1рол1доном (корвтин) у доз1 500 мг/кг (10 мг/кг у перерахунку на кверцетин) та епгалокатех1н-3-галат у доз121,1 мг/кг. П1рогенал вводили в доз1 0,4 мкг/кг маси протягом 1-го тижня 3 рази, протягом наступних 7-ми тижнв - 1 раз у тиж-день. З параф1нових блок'т виготовляли зр'зи 4-6 мкм завтовшки, як забарвлювали гематоксилном та еозином. Виявлено, що експериментальне моделювання системноУ запальноУ в'дпов'д призво-дить до розвитку морфолог1чних ознак пародонтиту, як проявляються запаленням i деструкц1ею перодонта, формуванням патолог'чноУ перодонтальноУ кишен1, деструктивними змнами в кстко-вй тканин альвеолярного в 'дростка i в цемент! кореня зуба. Використання водорозчинноУ форми кверцетину та еп1галокатех1ну-3-галату за умов експерименту змнюе морфолог1чну картину за-пально-деструктивних процесв у пародонт'!: перешкоджае утворенню гн1йного ексудату, зменшуе ступнь резорбцУУ цементу i к'ютковоУ тканини альвеолярного в 'дростка, прискорюе утворення i до-зр1вання грануляц1йно'У тканини в стнках пародонтальноУ кишен1, сприяе замщенню ксткових де-фект'т сполучною тканиною, сприяе регенерацн цементу.
Ключов1 слова: пародонтит, системна запальна вщповщь, модулятори редоксчутливих транскрипцмних чинникш NF-kB та Nrf2, кверцетин, еглгалокатехш-Э-галат.
Робота е фрагментом НДР «Роль активних форм кисню, системи оксиду азоту та транскрипцЮних фактор1в у механ1змах патолог1чного системогенезу» (№ держреестрацИ' 0114U004941).
Рашше ми продемонстрували, що актива^я транскрипцшних чинниш ^-кВ, АР-1 та STAT-3 суттево впливае на розвиток окисно-штрозативного стресу в тканинах пародонта, збтьшуе деполiмеризацiю компонент його ор-гашчного матриксу (колагену, протеоглкашв та аалоглкопротеТшв) та резорбцш альвеолярного вщростка щелеп [1-4]. Ва ц розлади вважають-ся важливими ланками патогенезу хрошчного пародонтиту, що розвиваеться на ™ лтополюа-харид (ЛПС) - шдукованоТ системноТ запальноТ вщпов^д (СЗВ) [5].
Засобами патогенетичноТ корекцп цих проце-ав можуть бути шпбтори вказаних транскрипцшних чинниш, що виключае можливють пакет-ноТ експресп низки гешв, як кодують таю проок-сидантн та прозапальн бтки (др91 phox, ксан-тиноксидоредуктазу, шдуцибельну та нейрона-льну iзоформи ЫО-синтази, циклооксигеназу 2, лiпоксигеназу 5 та 12, монооксигенази Сур7Ь, Сур2Е1, Сур2С11), гiстолiтичнi ферменти (кола-геназу 1 i 3, стромелiзин 1, 2 i 3, желатиназу В) та ш. [6]. З цього приводу нами дослщжено шп-бтори NF-кB (пiролiдиндитiокарбамат амонiю), АР-1 ^ 11302) та STAT-3 (iматинiбу мезилат) [1-4].
1ншим пiдходом е iндукцiя сигнальних систем, що виявляють функцiональний антагошзм до наведених вище транскрипцiйних чинниш, зок-рема шляху Кеар1 / N112, який активуе експресiю гешв за рахунок взаемодп транскрипцiйного фактора N12 з цис-регуляторним енхансером, вь
домим як антиоксидант-респонсивнии елемент (ARE). Так, введення полiфенолу етгалокатехш-3-галату (epigallocatechin-3-gallate - EGCG), ме-ханiзм дм якого реалiзуeться через активацш Nrf2 внаслiдок протеолiзу шпб^орного бiлка Keap1 [7], iстотно зменшуе у тканинах пародонта генерацш активних форм оксигену, знижуе су-марну активнють NO-синтази та концентрацiю пероксиштриту [8], обмежуе деградацiю оргашч-ного матриксу [9].
1ншим перспективним засобом корекцп струк-турно-метаболiчних порушень у пародонт за умов СЗВ е природний флавоноТд кверцетин, здатниИ модулювати дектька транскрипцiИних чинникiв. З одного боку, вш знижуе бiосинтез компоненпв NF-kB, зокрема, p65 [10], а також пригшчуе убiквiтинзалежниИ протеолiз комплексу NF-kB з шпбторним бтком IkB [11]. З iншого боку, кверцетин може активувати сигнальний шлях Nrf2 - ARE та залежну вщ нього гемоксиге-назу 1 [11].
Проте у лiтературних джерелах вщсутня ве-рифiкацiя патоморфологiчних змш у тканинах пародонта за умов ЛПС- шдукованоТ СЗВ та дат щодо впливу на них модуляторiв редоксчутливих транскрипцшних чинниш.
Метою роботи було вивчення патоморфоло-пчних змiн у тканинах пародонта щурiв за умов лiпополiсахарид-iндукованоТ системноТ запальноТ вщпов^д та Тхнього характеру при введены тваринам водорозчинноТ форми кверцетину та ешгало катехi ну-3-гал ату.
В1СНИК Укралн.съка. медична стоматологЬчна. академя
Матерiали та методи дослщження
Дослiдження були проведен на 30 бiлих щу-рах-самцях лiнiT BiCTap масою 180-220 г, розподь лених на 3 групи по 10 тварин: 1-ша - пюля системного введення лтополюахариду S. typhi (тро-генал, фipмa «Медгамал», Росiя); 2-га та 3-тя групи включали щуpiв, яким, починаючи з 30-T до-би експерименту, внутршньоочеревинно вводили (раз на 3 доби) водорозчинний комплекс кверце-тину з полiвiнiлпipолiдоном (коpвiтин) виробницт-ва ЗАТ НВЦ "Борщапвський ХФЗ", УкраТна) у дозi 500 мг/кг (10 мг/кг у перерахунку на кверцетин) [12] та EGCG (виробництво "Sigma-Aldrich, Inc.", США) в дозi 21,1 мг/кг [13] вщповщно.
Прогенал вводили в дозi 0,4 мкг/кг маси про-тягом 1-го тижня 3 рази, протягом наступних 7-ми тижыв - 1 раз у тиждень [1]. Тварин декапь тували пiд ефipним наркозом, дотримуючись пpинципiв бiомедичноT етики.
Перед виготовленням мкропрепара^в проводили фксацю фpaгментiв щелеп на piвнi мо-ляpiв у 10% pозчинi нейтрального формалну протягом 48 годин. Декальцинацю проводили у 4% pозчинi трилону Б (етилендiaмiнтетpaaцетa-ту). Пiсля цього мaтеpiaл проводили через батарею спирав зростаючоТ концентpaцiT, через хлороформ та заливали у парафн. З парафшових блокiв виготовляли зpiзи 4-6 мкм завтовшки, якi забарвлювали гемaтоксилiном та еозином.
Результати дослщження та ¡'х обговорення
Морфолог'чн зм'1ни в пародонтi при експе-риментальнй ЛПСчндуковашй СЗВ. При малих збтьшеннях св™ового мiкpоскопa в дтянц зу-боясенних з'еднань експериментальних тварин спостер^али значне збiльшення глибини зубо-ясенноТ борозни, внaслiдок чого вщбувалося формування пaтологiчного утворення - пародон-тальноТ кишенi.
Зовнiшня стiнкa та дно пародонтальноТ кишенi були утворен гpaнуляцiйною тканиною, у окре-мих дтянках вистеленi багатошаровим плоским епiтелieм. Bнутpiшня стiнкa кишенi представлена покритим цементом коренем зуба (рис. 1).
Пародонтальн кишен в пеpевaжнiй бтьшост випaдкiв були зaповненi пухкими базофтьними безструктурними масами, що являють собою гомогенат з некротичноТ тканини, залишюв Tжi, з нaявнiстю колонiй мiкpооpгaнiзмiв, нейтрофть-них лейкоцитiв. У бтьшост спостережень гли-бина пародонтальноТ кишен становила 1/4 - 1/3 довжини кореня зуба, в окремих спостереженнях досягала половини його довжини.
Досить часто (у 80% спостережень) пародон-тальн кишен були практично повнютю заповне-нi нейтpофiльними полiмоpфноядеpними лейкоцитами, багато з яких були частково зруйнован (див. рис. 1).
Рис. 1. Будова пародонта 3-го моляра при лпополюахарид-ндукованЮ системнЮ запальнй
вiдповiдi. Мкропрепарат. Забарвлення гематоксилн-еозином. Об. 10х. Ок. 10х. 1 - порожнина пародонтально'1 кишенi, заповнена нейтрофльними лейкоцитами; 2 - корiнь зуба; 3 - грануляц'!йна тканина.
Така морфолопчна картина свщчила про розвиток гостроТ стадп запального процесу, яка, як вщомо, кл^чно проявляеться видтенням гною з пародонтальних кишень - альвеолярною пюреею [14].
В 20% випадюв пародонтальнi кишенi мали м^мальну кiлькiсть описаного вище патолопч-ного вмюту, в якому практично не були виявлен нейтрофiльнi лейкоцити. У складi зовнiшньоТ i нижньоТ стнок подiбних утворень спостерiгали товстий шар зртоТ грануляцiйноТ тканини, для якоТ було характерним переважання малоспець алiзованих форм клiтинних елементiв фiбробла-стичного ряду i помiрна кiлькiсть кровоносних мь кросудин, що типово при ремiсiТ та хронiзацiТ запального процесу.
Навколо кореыв молярiв, в типових випадках, мало мюце розширення перiодонтальноТ щiлини, в тканинах перюдонта виявляли мукоТдне та фь бриноТдне набухання колагенових волокон, явища набряку, виражене повнокров'я кровоносних м^росудин, появу к^тинних iнфiльтратiв, що складалися переважно з лейкоцитiв i макро-фагiв (рис. 2).
У кютковш тканинi альвеолярного вiдростка мали мюце деструктивы змни кiстковоТ тканини, як проявлялися явищами вертикального i лаку-нарного розсмоктування. Для вертикальноТ ре-зорбцiТ була характерною поява вогнищ розсмоктування кiстковоТ тканини уздовж зубного кореня, по периферп перюдонта. Лакунарна резорб-цiя характеризувалася появою в кiстковiй тканинi своерщних порожнин - лакун, у яких розташову-валися остеокласти. Змiни, подiбнi до описаних вище, доводилося, в окремих випадках, спосте-рiгати i в цементi коренiв молярiв. Унаслiдок ре-зорбцiТ цементу вiдмiчалося оголення в коренях молярiв дентину з формуванням «цементних нш».
Рис. 2. Будова пародонта 3-го моляра при лтополюахарид-ндукованЮ системнй запальнiй вiдповiдi.
Мкропрепарат. Забарвлення гематоксилн-еозином. Об. 10х. Ок. 10х. 1 - корнь зуба; 2 - запальна iнфiльтрацiя в пер/'одонт/'; 3 - кровоноснi судини перодонта з явищами повнокров'я; 4 - кюткова тканина альвеолярного вiдростка з деструктивними змнами.
В еттелп ясен спостер^али явища балонно' дистрофп та некрозу еттелюцилв. В окремих випадках зменшувалася ктькють шарiв еттелю. У власнм пластинц мали мiсце дифузна лiмфо-цитарна нфтьтра^я, явища набряку, повнокров'я судин.
Вплив 1нг '1б'1тора водорозчинноУ форми кверцетину на патоморфолог'чн'! зм'1ни тканин пародонта за умов експерименту. При застосу-ванн корвiтину на ™i моделювання лтополюа-харидчндуковано''' системно!' запально' вiдповiдi у 60% спостережень вщбувалося формування пародонтально' кишенi. В середньому ïï глибина складала % довжини кореня. В 40% спостережень утворення пародонтально' кишен не спо-стерiгалося.
У типових випадках в пародонтальних кише-нях визначали незначну ктькють патологiчного вмiсту з домшками нейтрофiльних лейкоцитiв. Зовнiшня стнка i дно пародонтально' кишенi були утворенi грануляцiйною тканиною рiзного ступеня зрiлостi. У бiльшостi спостережень пе-реважала зрiла сполучна тканина, в деяких випадках по периферп останньо' виявляли вщнос-но тонкий шар зрто''' волокнисто' сполучно' тканини з добре сформованим фiбрилярним компонентом i помiрною кiлькiстю клiтинних елеме-нтiв, переважно фiбробластiв.
У перiодонтi спостерiгали явища вираженого набряку, в окремих випадках деструктивы змни колагенових волокон, повнокров'я судин. Досить часто в безпосереднм близькост вщ кровонос-них судин виявляли вогнищевi клiтиннi нфтьт-рати, що здебтьшого складалися з к^тинних елементiв макрофагально-моноцитарного ряду, лiмфоцитiв i плазматичних кттин (рис. 3).
Рис. 3. Будова пародонта 3-го моляра при застосуванн'1 корвiтину на тл '1 моделювання лтополюахарид-ндукованоУ системноï запальноУ вiдповiдi. Мкропрепарат. Забарвлення гематоксилн-еозином. Об. 40х. Ок. 10х. 1 - корiнь зуба; 2 - клiтиннi елементи макрофагально-моноцитарного ряду; 3 - клiтиннi елементи фiбробластичного ряду;
4 - явища набряку в тканини перодонта.
У перюдонт виявляли значну ктькють мало-диференцшованих ^тинних елеменлв фiброб-ластичного ряду на рiзних стадiях дозрiвання. У прикореневм дтянц мала мюце пролiферацiя цементоцитiв i цементоблас^в, при цьому резо-рб^я цементу була виражена вкрай слабо. Деструктивы змни в кютковм тканинi альвеолярного вiдростка також були виражен незначно i проявлялися переважно лакунарною резорбць ею, про що свщчило вiдносне збiльшення кть-костi остеокластiв.
У епiтелiï ясен мали мюце дистрофiчнi змiни, досить часто траплялися iнтраепiтелiальнi лей-коцити, збтьшення кiлькостi яких вважаеться достовiрною ознакою запального процесу. В той же час вiдмiчали пiдвищену мтотичну активнiсть базальних епiтелiоцитiв, що свщчить про акти-вацiю репаративних процеав. У власнiй пласти-нцi практично постмно вiзуалiзувалися явища помiрного повнокров'я судин, набряку, наявнють дрiбновогнищевих кттинних лiмфоцитарно-плазмоцитарних iнфiльтратiв.
Вплив iндуктора системи Keap1 / Nrf2 / ARE на патоморфолог 'чн'! зм'1ни тканин пародонта за умов експерименту. При застосуванн EGCG на ™i моделювання лтополюахаридчндуковано' системно' запально' вщпов^ також мало мюце формування патолопчно' пародонтально' кише-нi, будова яко', при детальному вивченнi, мала деяк вiдмiнностi в порiвняннi з групою з вщтво-ренням СЗВ. Так, ïï глибина була меншою, i ко-ренi зубiв оголювалися у значно меншм мiрi. В середньому глибина оголення кореня становила 1/4 його довжини i лише у одиничних зразках досягала 1/3.
У бтьшосп спостережень зовышня стнка i дно пародонтально' кишен були утворен зрiлою грануляцiйною та грубоволокнистою сполучною
В1СНИК Украшська медичка стоматолог1чна академя
тканиною з деякою перевагою в юлькюному вщ-ношенн останньо!'. У переважнм бiльшостi ви-падкiв в порожнин пародонтальноТ кишенi пато-логiчного вмюту не було.
У 60% спостережень пародонтальн кишен вiдсутнi i зубоясенш з'еднання мали будову, ха-рактерну для тварин штактно!' групи.
У тканинах перюдонта виявляли повнокров'я судин, мюцями перюдонт був дещо потовщений порiвняно з iнтактним. Очевидно, ця обставина може бути пов'язаною з процесом репаративно!' регенерацiï, при якому зруйнован елементи за-мiщуeться волокнистою сполучною тканиною.
Серед клiтинних форм у перюдонт спостерн гали збтьшення кiлькостi розташованих у без-посереднм близькостi до кореня зуба цементо-цитiв i цементобластiв. Цей факт може свщчити про активацiю процесу утворення цементу з розвитком пперцементозу, внаслщок чого вщбу-ваеться вщновлення зруйнованого цементу.
Значно частiше у порiвняннi з попередньою групою зустрiчалися малодиференцiйованi фо-рми фiбробластiв. Останш були представленi досить полiморфною кттинно!' популяцieю, що, вочевидь, вiдображаe рiзнi етапи розвитку i ди-ференцювання цих клiтинних елементiв. Так, досить часто зустрiчалися вiдносно невеликi клн тини округло!' форми, ядро яких займало бтьшу частину цитоплазми. У той же час, були виявле-ш клiтиннi елементи великих розмiрiв, переваж-но овально!' форми, в цитоплазмi яких також розташовувалися окрут ядра, що займали на-багато менший обсяг внутрiшньоклiтинного простору.
Зрщка, навколо кровоносних мiкросудин перюдонта, мали мюце дрiбновогнищевi кровови-ливи та iнфiльтрати клiтинними елементами лн мфоцитарно-плазмоцитарного ряду. Кровоноснi судини характеризувалися явищами повнокров'я, плазморапй, зрщка спостерталася марпна-цiя формених елемен^в. У тканинах перiодонта практично с^зь вiдмiчали явища набряку, дис-трофiчнi змiни колагенових волокон, як прояв-лялися змiною !'х тинкторiальних властивостей (рис. 4).
У кютковм тканинi альвеолярного вiдростка перiодично виявляли осередки гiпермiнералiза-цiï, якi характеризувалися штенсивною базофтн ею. У безпосереднм близькостi вiд перiодонта траплялися лакуни, окремi з яких були дещо розширеш. В ïхнiх межах розташовувалися кт-тини кiстковоï тканини - остеобласти i остеокла-сти. У порiвняннi з експериментальною групою з вщтворенням СЗВ кiлькiсть остеокластiв була незначною, що свiдчить про меншу iнтенсивнiсть резорбтивних процесiв у кютковм тканинi. Мор-фологiчнi ознаки руйнування цементу (цементо-лiзу) нами виявлено не було.
Рис. 4. Будова парадонта 3-го моляра при 3acmocyeaHHi EGCG на тл'1 моделювання лпополюахарид-ндуковано/ системноï запально!' вiдповiдi. Мкропрепарат.
Забарвлення гематоксилн-еозином. Об. 25х. Ок. 10х.
1 - корнь зуба; 2 - цементоцити та цементобласти;
3 - клiтиннi елементи фiбробластичного ряду;
4 - явища набряку в тканинах перюдонта; 5 - вогнищева запальна iнфiльтрацiя; 6 - кровоноснi судини з крайовим стоянням формених елементiв.
Таким чином, наше дослщження пщтверджуе розвиток морфолопчних ознак пародонтиту, яю проявляються, в першу чергу, запаленням i де-струк^ею перюдонта, формуванням патолопч-но!' перюдонтально!' кишеы, деструктивними змн нами в кютковм тканин альвеолярного вщростка i в цемент кореня зуба. Це у повнм мiрi узго-джуеться з рашше виявленими метаболiчними та структурними розладами у пародонт за таких самих умов експерименту: розвитком окисно-штрозативного стресу, деполiмеризацiею сполу-чно!' тканини пародонта (колагену, протеоглка-нiв, аалоглкопротеТыв), збiльшенням коефще-нту оголення кореыв молярiв [8, 9, 15]. Пригш-чення NF-kB та шдук^я сигнального шляху Nrf2 - ARE обмежуе реалiзацiю цих механiзмiв по-шкодження пародонта, що попереджуе розвиток морфолопчних ознак пародонтиту,
Висновки
1. Експериментальне моделювання лтополн сахарид-шдуковано!' системно!' запально!' вщпо-вiдi призводить до розвитку морфолопчних ознак пародонтиту, яю проявляються запаленням i деструк^ею перюдонта, формуванням па-толопчно!' перюдонтально!' кишенi, деструктивними змшами в кiстковiй тканинi альвеолярного вщростка i в цемент кореня зуба.
2. Використання водорозчинно!' форми квер-цетину та епiгалокатехiн-3-галату на rni моделювання лтополюахарид-шдуковано!' системно!' запальноТ вщпов^ змiнюе морфологiчну картину запально-деструктивних процеав у пародон-тк перешкоджае утворенню гнiйного ексудату, зменшуе ступiнь резорбцп' цементу i кютково!' тканини альвеолярного вiдростка, прискорюе утворення i дозрiвання грануляцiйноï тканини в стшках пародонтальноТ кишенi, сприяе замщен-ню кiсткових дефектiв сполучною тканиною, сприяе регенерацп цементу.
Лiтература
Yelins'ka AM, Shvaykovs'ka OO, Kostenko VO. Vplyv pirolidyndytiokarbamatu amoniyu na produktsiyu aktyvnykh form kysnyu i azotu v tkanynakh parodonta ta slynnykh zaloz shchuriv za umov systemnoho vvedennya lipopolisakharydu [Influence of ammonium pyrrolidine dithiocarbamate on the production of reactive oxygen and nitrogen species in tissues of periodontium and salivary glands in rats exposed to Salmonella typhi lipopolisaccharide]. Fiziol Zh. 2018;64(5):63-69. (Ukrainian) Yelins'ka AM, Akimov OYe, Kostenko VO. Role of AP-1 transcriptional factor in development of oxidative and nitrosative stress in periodontal tissues during systemic inflammatory response. Ukr Biochim J. 2019;91(1):80-85. Yelins'ka AM, Kostenko VO. Vplyv inhibitora faktora transkryptsiyi AP-1 na depolimeryzatsiyu bilkiv spoluchnoyi tkanyny parodonta shchuriv za umov systemnoyi zapal'noyi vidpovidi [Influence of AP-1 transcription factor inhibitors on the protein depolimerization in periodontal connective tissue of rats under systemic inflammatory response]. Aktual'ni problemy suchasnoyi medytsyny: Visn Ukr med stomatol akad. 2018;18(2):335-339. (Ukrainian).
Yelins'ka AM, Kostenko VO. Vplyv inhibitora transkryptsiynoho faktora STAT-3 na pokaznyky okysno-nitrozatyvnoho stresu v tkanynakh parodonta shchuriv za umov systemnoho vvedennya lipopolisakharydu [Influence of STAT-3 transcription factor inhibitor on oxidative and nitrosative stress parameters in periodontal tissues of rats exposed to systemic lipopolisaccharide administration. Aktual'ni problemy suchasnoyi medytsyny: Visn Ukr med stomatol akad.]. 2018;18(4):102-106. (Ukrainian). Ambili R, Janam P. A critique on nuclear factor-kappa B and signal transducer and activator of transcription 3: The key transcription factors in periodontal pathogenesis. J Indian Soc Periodontol. 2017 Sep-Oct;21(5):350-356.
Morgan MJ, Liu ZG. Crosstalk of reactive oxygen species and NF-
kB signaling. Cell Res. 2011 Jan;21(1):103-115.
Kanlaya R, Khamchun S, Kapincharanon C, Thongboonkerd V.
Protective effect of epigallocatechin-3-gallate (EGCG) via Nrf2
pathway against oxalate-induced epithelial mesenchymal
transition (EMT) of renal tubular cells. Sci Rep. 2016 Jul
25;6:30233.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Yelins'ka AM, Liashenko LI, Kostenko VO. Quercetin potentiates antiradical properties of epigallocatechin-3-gallate in periodontium of rats under systemic and local administration of lipopolisaccharide of Salmonella typhi. Wiad Lek. 2019;72(8):1499-1503.
Yelins'ka AM, Shvaykovs'ka OO, Kostenko VO. Epigallocatechin-3-gallate prevents disruption of connective tissue in periodontium and salivary glands of rats during systemic inflammation. Wiad Lek. 2018;71(4):869-873.
Lai WW, Hsu SC, Chueh FS et al. Quercetin inhibits migration and invasion of SAS human oral cancer cells through inhibition of NF-kB and matrix metalloproteinase-2/-9 signaling pathways. Anticancer Res. 2013 May;33(5):1941-1950. Kang CH, Choi YH, Moon SK et al. Quercetin inhibits lipopolysaccharide-induced nitric oxide production in BV2 microglial cells by suppressing the NF-kB pathway and activating the Nrf2-dependent HO-1 pathway. Int Immunopharmacol. 2013 Nov; 17(3):808-813.
Khmil' DO, Kostenko VO. Poyednanyy vplyv L-arhininu ta vodorozchynnoyi formy kvertsetynu na markery okysno-nitrozatyvnoho stresu v shkiri shchuriv za umov nadlyshkovoho nadkhodzhennya v orhanizm nitratu natriyu [Combined effect of L-arginine and water-soluble form of quercetin on markers of oxidative-nitrosative stress in skin of rats exposed to excessive sodium nitrate]. Fiziol Zh. 2017;63(6):53-59. (Ukrainian). Ramachandran B, Jayavelu S, Murhekar K, Rajkumar T. Repeated dose studies with pure Epigallocatechin-3-gallate demonstrated dose and route dependant hepatotoxicity with associated dyslipidemia. Toxicol Rep. 2016 Mar 5;3:336-345. Silva N, Abusleme L, Bravo D et al. Host response mechanisms in periodontal diseases. J Appl Oral Sci. 2015 May-Jun;23(3):329-355.
Yelins'ka AM, Kostenko VO. Vplyv vodorozchynnoyi formy kvertsetynu na dezintehratsiyu orhanichnoho matryksu parodonta shchuriv za umov systemnoho vvedennya lipopolisakharydu Salmonella typhi [Effect of a water-soluble form of quercetin on the disintegration of periodontal organic matrix in rats exposed to the systemic administration of Salmonella typhi lipopolysaccharide]. Aktual'ni problemy suchasnoyi medytsyny: Visnyk Ukrayins'koyi medychnoyi stomatolohichnoyi akademiyi. 2019;19(1):56-60. (Ukrainian).
Реферат
ВЛИЯНИЕ МОДУЛЯТОРОВ РЕДОКСЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ТРАНСКРИПЦИОННЫХ ФАКТОРА НА МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПАРОДОНТА КРЫС В УСЛОВИЯХ СИСТЕМНОГО ВОСПАЛИТЕЛЬНОГО ОТВЕТА Елинская А.Н., Старченко И.И., Костенко В.А.
Ключевые слова: пародонтит, системный воспалительный ответ, модуляторы редоксчувствительных транскрипционных факторов NF-kB и Nrf2, кверцетин, эпигаллокатехин-3-галлат.
В эксперименте на 30 белых крысах исследованы патоморфологические изменения в тканях пародонта в условиях липополисахарид-индуцированного системного воспалительного ответа и их характер при введении животным водорастворимой формы кверцетина и эпигаллокатехин-3-галлата. Животные были разделены на 4 группы: 1-я - после системного введения липополисахарида S. typhi (пи-рогенал); 2-я и 3-я - животным, начиная с 30-го дня эксперимента, внутрибрюшинно вводили (раз в 3 суток) водорастворимую форму кверцетина (10 мг/кг) и эпигаллокатехин-3-галлат (21,1 мг/кг). Пироге-нал вводили в дозе 0,4 мкг/кг в течение 1-й недели 3 раза, в течение следующих 7-ми недель - 1 раз в неделю. Из парафиновых блоков изготавливали срезы 4-6 мкм толщиной, которые окрашивали гематоксилином и эозином. Выявили, что экспериментальное моделирование системного воспалительного ответа приводит к развитию морфологических признаков пародонтита, которые проявляются, воспалением и деструкцией периодонта, формированием патологических периодонтальных карманов, деструктивными изменениями в костной ткани альвеолярного отростка и в цементе корня зуба. Использование водорастворимой формы кверцетина и эпигаллокатехин-3-галлата в условиях эксперимента меняет морфологическую картину воспалительно-деструктивных процессов в пародонте: препятствует образованию гнойного экссудата, уменьшает степень резорбции цемента и костной ткани альвеолярного отростка, ускоряет образование и созревание грануляционной ткани в стенках пародон-тального кармана, способствует замещению костных дефектов соединительной тканью, способствует регенерации цемента.
Summary
EFFECT OF MODULATORS OF REDOX-SENSITIVE TRANSCRIPTIONAL TRANSCRIPTION FACTORS ON MORPHOLOGICAL CHANGES IN PERIODONTIUM OF RATS DURING SYSTEM INFLAMMATORY RESPONSE Yelins'ka A.M., Starchenko I.I., Kostenko V.O.
Key words: periodontitis, systemic inflammatory response, modulators of redox-sensitive transcription factors NF-kB and Nrf2, quercetin, epigallocatechin-3-gallate.
The experiment carried out on 30 white rats was aimed at studying pathomorphological changes in periodontal tissues during lipopolysaccharide-induced systemic inflammatory response and their nature when a water-soluble form of quercetin and epigallocatechin-3-gallate was administered to the animals. The rats
8
9
2
3
4
5
6
7
BICHHK yKpaïncbKa MeàuHna стоматоп.огiнна aKaôeMÎH
were divided into 4 groups: the 1st group included animals after systemic administration of S. typhi lipopolysaccharide (pyrogenal); the 2nd and 3rd group involved animals, which were injected with a water-soluble form of quercetin (10 mg/kg) and epigallocatechin-3-gallate (21.1 mg/kg) intraperitoneally (every 3 days) starting from the 30th day of the experiment. Pyrogenal was administered in a dose of 0.4 ^g/kg 3 times during the 1st week and once a week for the next 7 weeks. Sections of 4-6 ^m thick were cut from paraffin blocks and stained with hematoxylin and eosin. It has been found out that experimental modeling of a systemic inflammatory response leads to the development of morphological signs of periodontitis, which are manifested by inflammation and destruction of periodontal pockets, the formation of pathological periodontal pockets, destructive changes in bone tissues of the alveolar process and in the cementum of the dental root. The use of the water-soluble form of quercetin and epigallocatechin-3-gallate in the experimental conditions changes the morphological picture of inflammatory and destructive processes in the periodontium: it prevents the formation of purulent exudate, reduces the intensity of the resorption of cementum and bone tissue of the alveolar process, accelerates the development and maturation of granulation tissue in the walls of periodontium, promotes the replacement of bone defects with connective tissue, and enhances the regeneration of cementum.
