Parodontitida a parodontální bakterie u demence

Účel a cíle

Cílem studie je zjistit, zda přítomnost parodontitidy a různých periodontopatogenních bakteriálních kmenů souvisí s diagnózou demence a se stupněm kognitivní poruchy u pacientů hodnocených na klinice paměti (Minnesmottagning). Konkrétně analýzou vzorků mozkomíšního moku (CSF) mají výzkumníci v úmyslu objasnit, zda údajné mechanismy pro Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) v etiologii AD jsou podporovány ve švédské populaci a zda jsou specifické pro P. gingivalis (ve srovnání s jinými parodontopatogenními bakteriemi) a demenci Alzheimerova typu (ve srovnání s jinými etiologickými typy demence).

Výzkumné otázky

V jakém podílu švédských případů demence je v mozkomíšním moku nalezena bakteriální DNA z parodontálních patogenů, protilátky proti parodontálním patogenům, protein gingipain z P. gingivalis a aktivita enzymu gingipainu? Jsou tyto bakteriologické nálezy v mozkomíšním moku častější nebo vyšší u jedinců s diagnózou demence ve srovnání s jedinci s nižší úrovní kognitivní dysfunkce (např. mírná kognitivní porucha, subjektivní kognitivní porucha nebo žádná diagnóza)? Jsou měření kognitivní funkce, např. skóre mini-mental state exam (MMSE), korelované s bakteriologickými nálezy v mozkomíšním moku, včetně aktivity bolesti dásní? Je prevalence parodontitidy vyšší u účastníků, kterým byla diagnostikována demence, ve srovnání s účastníky s nižší úrovní kognitivní dysfunkce? Byla prevalence parodontitidy 5–15 let před diagnostickým hodnocením vyšší u účastníků, kterým byla diagnostikována demence, ve srovnání s účastníky s nižší úrovní kognitivní dysfunkce? Jsou měření kognitivní funkce, např. skóre mini-mental state exam (MMSE), korelované s nálezy souvisejícími s parodontitidou? Závisí v takovém případě korelace na časovém intervalu mezi periodontálním a kognitivním hodnocením? Jsou výše uvedené bakteriologické nálezy v CSF častější nebo vyšší u účastníků s těžkou parodontitidou ve srovnání s účastníky s mírnou nebo žádnou parodontitidou? Korelují nálezy související s parodontitidou s bakteriologickými nálezy v CSF, včetně aktivity bolesti dásní? Závisí v takovém případě korelace na časovém intervalu mezi vyšetřením parodontu a vzorkem CSF? Jsou nálezy související s P. gingivalis častější nebo výraznější než nálezy související s jinými parodontálními patogeny v některém z těchto potenciálních vztahů? Jsou nálezy související s P. gingivalis a další bakteriologické nálezy v mozkomíšním moku častější nebo vyšší u účastníků s AD ve srovnání s účastníky s non-Alzheimerovou demencí? Korelují nálezy související s P. gingivalis a další bakteriologické nálezy v CSF s AD-markery v CSF, jako je β-amyloid, tau a fosfo-tau?

Účastníci

Studie je založena na skupině účastníků, kteří byli vyšetřováni pro předpokládanou kognitivní poruchu na klinice paměti (Minnesmottagningen), oddělení geriatrické medicíny, Örebro University Hospital. Klinické vyšetření zahrnuje kognitivní testy, zobrazování mozku atd. Diagnóza demence nebo mírné kognitivní poruchy může být stanovena, ale v jiných případech se žádná z těchto diagnóz neobjeví. V rámci těchto vyšetření se obvykle provádí lumbální punkce k analýze AD-markerů v mozkomíšním moku (CSF). Ročně se provádí přibližně 200 lumbálních punkcí a alikvotní část každého vzorku (1–2 ml) se běžně uchovává v biobance po dobu 5 let nebo déle. Pokud je vědcům známo, je uloženo nejméně 300 vzorků. Retrospektivní analýza těchto vzorků CSF bude tvořit základ pro biochemická vyšetření vyšetřovatelů. Z těchto přibližně 300 případů vybereme 120 účastníků, které zahrneme do naší studie. Ti, kterým byla diagnostikována demence, budou skupinou případů, ti, kteří nesplnili kritéria demence (kolem 25 %), budou sloužit jako kontrolní skupina. Budou zahrnuti účastníci s nejúplnějšími dostupnými klinickými údaji, dokud nedosáhneme 120 inkluzí.

Sběr dat

Kognitivní funkce a existující data CSF

Lékařské záznamy z Minnesmottagningenu obsahují výsledky kognitivních testů, např. MMSE, test kreslení hodin, testy tvorby stop atd. Ty budou načteny a zaregistrovány.

Diagnózy uvedené v Minnesmottagningen, tj. demence (pokud je k dispozici, také etiologický typ demence), drobné kognitivní poruchy, jiná nebo žádná diagnóza, budou dokumentovány.

Budou získány a registrovány dokumentované výsledky CSF analýz AD-markerů, jako je β-amyloid, tau a fosfo-tau.

Rizikové faktory Alzheimerovy choroby a parodontitidy

Ze zdravotních záznamů účastníků budou shromážděny informace o známých rizikových faktorech AD a parodontitidy, zejména hypertenzi, hyperlipidémii, diabetes mellitus, kouření, konzumaci alkoholu, nadváze a obezitě, ischemické chorobě srdeční.

Hodnocení parodontu

Budou vyhledány a zkontrolovány zubní záznamy, včetně rentgenových snímků od zubních lékařů účastníků až 15 let zpět. Stav parodontu bude hodnocen výzkumnými zubními lékaři na základě rentgenových snímků a klinických vyšetření získaných ze zubních záznamů účastníků studie.

CSF analýzy

Tyto analýzy jsou považovány za průzkumné. Vyšetřovatelé proto plánují průběžná hodnocení po prvních 30 výsledcích (pro každou analýzu), aby odhadli proveditelnost pokračování analýzy. Některé analýzy budou provedeny v laboratořích dostupných výzkumné skupině, jiné analýzy budou zaslány do zavedených výzkumných laboratoří. Analýzy budou zahrnovat:

Bakteriální DNA z vybraných druhů pomocí polymerázové řetězové reakce (PCR). Gingipain analýzy pomocí Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) a se specifickým senzorem.

Protilátky proti vybraným bakteriím s ELISA. Cytokiny, chemokiny a růstové faktory s ELISA / Multiplex. Do studie je plánováno zahrnout např. Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Tannerella forsythia a Treponema denticola, avšak se zaměřením na P. gingivalis.

Statistické úvahy

Analýza výkonu vychází ze studie z roku 2019. V CSF od 10 jedinců s AD byla DNA P. gingivalis detekována u sedmi, ale nebyly zahrnuty žádné kontrolní CSF. Avšak v jejich postmortálních analýzách mozkového parenchymu byly toxiny P. gingivalis přítomny v 91-96 % mozků AD a 39-52 % kontrolních mozků. Vyšetřovatelé mohou na základě toho předpokládat 70 % pozitivních nálezů CSF u účastníků demence oproti 30 % u kontrol. Pro 80% statistickou sílu a α nastavenou na 0,05 by výzkumníci potřebovali minimální velikost vzorku 61 pacientů. Vzhledem k explorativní povaze výzkumné studie a řadě nejistot týkajících se těchto výpočtů chtějí výzkumníci do studie zahrnout 120 pacientů s průběžným hodnocením analýz CSF po 30 analýzách.

Statistické analýzy budou prováděny v počítačovém programu Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) a budou zahrnovat zavedené standardní analýzy, např. T-testy, Mann-Whitneyho testy, Pearsonovy a Spearmanovy korelace, logistické a vícerozměrné regrese.

Význam a vědecká novinka

Výsledky této studie by mohly poskytnout podporu pro teorii, že parodontitida a specifické bakterie, které se podílejí na vzniku parodontitidy, se podílejí na patogenezi a rozvoji demence. Objasnění chorobných mechanismů Alzheimerovy choroby a dalších typů demence je důležitým krokem k nalezení účinnějších strategií pro prevenci a léčbu těchto chorob v budoucnu.