Aplikace biomarkerů slinných při hodnocení rizik u onemocnění orálních onemocnění u dětí s diabetem 1. typu 1

Diabetes mellitus (DM) je metabolická porucha charakterizovaná narušeným metabolismem uhlohydrátů, tuků a proteinů. Jako chronické onemocnění vede k četným systémovým komplikacím (1). Diabetes mellitus typu 1 (T1DM) nejčastěji ovlivňuje děti a dospívající, i když se může vyskytnout také u dospělých, potenciálně kvůli moderním faktorům životního stylu (2). Incidence a prevalence T1DM rostou celosvětově a představují významné veřejné zdraví a ekonomickou zátěž. V reakci na to se vyvíjejí preventivní programy, aby se snížil dopad diabetu na běžnou populaci (3). Mezi typické příznaky T1DM u dětí patří časté noční močení, zvýšená žízeň, nevysvětlitelná hubnutí, konstantní hlad, hyperglykémie, rozmazaná vidění a extrémní únava. Další příznaky mohou zahrnovat bolest břicha, dušnost nebo zvracení (4). U mladších dětí je T1DM spojena se zvýšeným rizikem diabetické ketoacidózy-nejzávažnější a život ohrožující komplikace T1DM-a také větší riziko mikrovaskulárních a makrovaskulárních komplikací, což často vede k hospitalizaci (5).

Děti a adolescenti s T1DM zažívají absolutní nedostatek inzulínu a vyžadují celoživotní exogenní terapii inzulínu. Léčba se zaměřuje na dosažení glykemické kontroly a prevenci komplikací kombinací léčby stravy, fyzické aktivity a inzulínové terapie dodávané buď prostřednictvím intenzifikovaných inzulínových režimů nebo inzulínových čerpadel. Tento přístup také vyžaduje časté monitorování, pravidelné klinické kontroly a vysokou úroveň vzdělání a angažovanosti od pacientů a jejich rodičů (3).

Orální dutina je často ovlivněna T1DM (3). Jednotlivci s diabetem běžně vyskytují zdravotní problémy s ústním, jako je zhoršená chuť, periodontální onemocnění, dysfunkce slinných žláz, smyslové poruchy a zvýšená náchylnost k zubnímu kazu a ústní infekce (6). Vlastnosti slin hrají klíčovou roli při udržování zdraví ústní dutiny a prevenci kazu. Sliva chrání ústní tkáně, poskytuje obranný mechanismus proti bakteriím, hubám a virům (7) a reguluje demineralizační a remineralizační procesy v kariogenním prostředí (8). Jeho vyrovnávací kapacita stabilizuje perorální pH, čímž pomáhá zabránit demineralizaci smaltu (8).

Nedostatek inzulínu v T1DM vede k kvalitativním i kvantitativním změnám ve slinách, včetně hyposalivace a zvýšených koncentrací glukózy slin. Tyto změny jsou spojeny s vyšším rizikem kazu a periodontálního onemocnění (9). Rozvoj kazu ovlivňuje několik klíčových faktorů, včetně časté spotřeby fermentovatelných uhlohydrátů, špatné hygieny ústní dutiny, sníženého příjmu fluoridů a biologických charakteristik slin (10). Studie uváděly zvýšený počet Streptococcus mutans a Lactobacillus spp. U jedinců s T1DM, zejména u osob se špatnou metabolickou kontrolou, potenciálně kvůli zvýšené hladině glukózy ve slinách a gingivální štěrbikulární tekutině (9,11). Vztah mezi T1DM a periodontálním zdravím je dobře prokázán. Děti s T1DM, zejména děti se špatnou kontrolou glykémie, jsou vystaveny zvýšenému riziku vzniku chronické gingivitidy, která se zhoršuje s věkem (10-12). Glykosylovaný hemoglobin A1C (HbA1C) je klíčovým markerem používaným k vyhodnocení průměrné hladiny glukózy v krvi v předchozích dvou až třech měsících. Americká asociace diabetu (ADA) doporučuje měření hladin HbA1c třikrát až čtyřikrát ročně u pacientů s T1DM, aby se vyhodnotila metabolická kontrola (13). Podle pokynů ADA je dobrá metabolická kontrola u dětí ve školním věku (6-12 let) definována hladinou HbA1c <8%, zatímco u dospívajících a mladých dospělých (13-19 let) je cíl <7,5%.

Studie zkoumající perorální mikrobiotu prokázaly významné rozdíly mezi dětmi s T1DM a zdravými dětmi. Zejména jsou u dětí s T1DM (10-12) dokumentovány vyšší počty parodontálních patogenů, S. mutans a Lactobacillus. Zprávy o Candida albicans jsou smíšené: zatímco některé studie nevykazují žádný významný rozdíl, jiné naznačují vyšší prevalenci u dětí s T1DM ve srovnání se zdravými kontrolami (10). Tyto nesrovnalosti zdůrazňují potřebu dalšího výzkumu k objasnění dopadu T1DM na orální mikrobiotu. Předchozí výzkum spojil špatnou metabolickou kontrolu u T1DM se zvýšeným rizikem pro orální onemocnění. Hodnocení rizik tradičně zahrnovalo míry prevalence kazu, průtoku slin, pufrovací kapacity a bakteriálních počtů ve stimulovaných slinách (11). Kromě své ochranné role slouží také jako cenný diagnostický nástroj jak pro ústní i systémová onemocnění. Sběr slin je jednoduchý, bezbolestný a neinvazivní, což je ideální pro klinické a výzkumné použití (14). Identifikace spolehlivých biomarkerů slin by mohla přispět k prevenci, diagnóze a prognóze ústních onemocnění u dětí s T1DM (15). Hmotnostní spektrometrie (MS) se ukázala jako výkonná technika pro komplexní proteomickou analýzu slin. Umožňuje kvantitativní mapování hostitelských i mikrobiálních proteinů ve slinách (16). Tato vysoce citlivá metoda může identifikovat známé i nové sloučeniny a je stále více aplikována na zubní a biomedicínský výzkum (17,18).

Cílem zjištění z této studie je prohloubit naše porozumění orální mikrobiotě u dětí s T1DM a jejím diagnostickým potenciálem ve vývoji orální choroby. Identifikací specifických biomarkerů slin, zejména pomocí RS, je možné předpovědět a zabránit onemocněním v této zranitelné populaci. Tyto poznatky by mohly podpořit rozvoj personalizovaných preventivních a profylaktických programů a zlepšit jak zdraví ústní dutiny, tak celkovou kvalitu života u dětí s T1DM. Nakonec tento výzkum může pomoci pediatrickým zubním lékařům přizpůsobit klinickou a preventivní péči o snížení rizika ústních komplikací u dětí s diabetem 1. typu a zároveň postupovat širší porozumění vztahu mezi T1DM a ústním zdravím.