Rollen af ​​anti-inflammatoriske cytokiner og antimikrobielle peptid LL-37 biomarkører i behandlingen af ​​periodontal sygdom.

'Rollen af ​​antiinflammatoriske cytokiner og antimikrobielle peptid LL-37 biomarkører i behandlingen af ​​periodontal sygdom.

1. Introduktion

   Paradentose er en infektionsproces, der består i ødelæggelse af tandens støttende anatomiske strukturer, som en konsekvens af den inflammatoriske reaktion på den periopatogene aktivitet af den subgingival bakterielle plak, hvilket fører til en medfødt, inflammatorisk og adaptiv immunreaktion.

   Den kliniske manifestation af sygdommen afhænger af værts- og miljøfaktorer samt det specifikke mikrobiologiske middel, der er involveret. Det indbyrdes forhold mellem bakterier og værtens immunforsvarsmekanismer udgør grundlaget for de immunopatologiske mekanismer, der fører til sygdommen. Under sunde forhold er der en balance mellem aktiviteten af ​​den periodontale mikrobiota og værtens immunrespons.

   I det medfødte forsvarssystem i mundhulen er der flere antimikrobielle peptider involveret, og er et af dem, det humane cathelicidin LL-37.

   Aktiviteten af ​​antimikrobielle peptider såsom LL-37 i tandkødssulcus betragtes som en af ​​de største forsvarsmekanismer i parodontum. Tandkødsepitelet udgør ikke kun en fysisk barriere for at undgå bakteriel invasion. Neutrofiler migrerer til junctional epitel og skaber en barriere mellem den bakterielle plaque og det underliggende epitel. De producerer også antimikrobielle peptider, et af dem 18 kDa (hCAP18). Når først neutrofilerne er aktiveret som reaktion på den bakterielle aggression, frigives LL-37 med en lignende aktivitet som et bredspektret antibiotikum.

   Det totale fravær af dette peptid (LL-37) er blevet forbundet med aggressiv parodontitis, især hos patienter med neutrofil mangel, såsom dem, der lider af Morfan Kosmann syndrom

   Arten af ​​denne forskning har til formål at belyse rollen af ​​LL-37 i parodontal sygdom ved at sammenligne brugen af ​​en ikke-invasiv teknik, såsom crevikulære væskeprøver hos patienter, der lider af parodontal sygdom, før og efter at have modtaget et kursus med grundlæggende parodontal behandling (roden). skalering og høvling). Udover ovenstående vil pro- og antiinflammatoriske cytokiner (især IL-6, IL-4, IL-10) også blive evalueret før og efter parodontal behandling. De opnåede prøver vil blive analyseret ved immunhystokemisk analyse (ELISA). Kvantificeringen af ​​LL-37 før og efter parodontal behandling forbundet med de observerede kliniske fund kan tjene som diagnostisk biomarkør for det immunopatologiske respons, der er forbundet med den parodontale sygdom.

2. Begrundelse af forskningsspørgsmål. Nuværende status

   I løbet af de sidste år er der gjort en stor indsats fra det videnskabelige samfund for at forsøge at forstå de komplekse immunopatologiske processer relateret til periodontal sygdom og forholdet mellem aktiviteten af ​​den periodontale mikrobiota og værtens forsvarsmekanismer.

   Relevansen af ​​denne forskning kan tjene til mere detaljeret at forstå rollen af ​​det antimikrobielle peptid LL-37 i parodontal sygdom, ikke kun på grund af deres bakteriedræbende effekt, men i moduleringen af ​​værtens immunologiske respons og dens aktivitet før og efter parodontal behandling . Manglen på undersøgelser af dette spørgsmål afspejler behovet for yderligere forskning om dette emne.

   I sidste ende kan resultaterne af denne forskning danne grundlag for en ny terapeutisk tilgang baseret på brugen af ​​LL-37 for at hjælpe med at modulere værtens immunologiske respons i kombination med konventionel parodontal behandling. Dette kan være særligt relevant hos patienter, der er modtagelige for at udvikle periodontale eller periimplantatsygdomme eller i særlige tilfælde, der er resistente over for konventionelle behandlingsalternativer.

3. Sammenfatning af påtænkt forskning

Hovedformålet med undersøgelsen er at undersøge LL-37's rolle i parodontums immunopatologiske respons. Efterfølgende formål er at undersøge muligheden for at bruge dette mikrobielle peptid til at tjene som diagnostisk, prognostisk såvel som et terapeutisk middel i behandlingen af ​​paradentose.

Forskningshypotese: Der er signifikante kvantitative forskelle i niveauerne af LL-37 før og efter parodontal behandling, med en signifikant reduktion af LL-37 ved re-evaluering (4-6 uger efter et forløb med grundlæggende parodontal behandling - rodafskalning og afhøvling ).

Nulhypotese: Der er ingen signifikante kvantitative forskelle i niveauet af LL-37 før og efter parodontal behandling

Formålet med nærværende undersøgelse er:

1. Bestem, om raske patienter og patienter med periodontal sygdom har forskellige niveauer af LL-37, IL-6, IL-4 og IL-10 i crevikulær væske ved baseline og relateret dem til stadiet/sværhedsgraden af ​​periodontal sygdom.
2. Vurder, om disse niveauer af LL-37, IL-6, IL-4 og IL-10 ved baseline svarer til de kvantificerede niveauer hos raske patienter ved baseline efter et forløb med grundlæggende parodontal behandling.
3. Med hensyn til crevikulære væskeprøver, evaluer, om niveauerne af LL-37, IL-6, IL-4 og IL-10 i tænder, der er påvirket af parodontal sygdom, afviger fra raske steder på det samme individ, eller hvis der ikke er signifikante forskelle i ovenstående før og efter et parodontalbehandlingsforløb.
4. Opret en ikke-invasiv protokol for at evaluere patientens immunologiske tilstand før og efter parodontal behandling som prognostisk faktor.

4. Materiale og metoder

Etisk godkendelse fra den etiske komité ved universitetet Rey Juan Carlos fra Madrid (URJC) er blevet givet. Et udvalg af patienter fra "Master in Advanced Implantology, Tissue Regeneration and Implant supported prothesis" af FCU-URJC, der opfylder inklusionskriterierne, og at samtykke til at være en del af undersøgelsen vil blive givet.

Kriterierne for adgang var som følger: 18 år eller derover, uden tidligere periodontal behandling i de sidste seks måneder og ingen medicinsk eller tandlægehistorie, der kunne kontraindicere parodontal behandling. Eksklusionskriterier omfattede nuværende graviditet eller amning, immunologiske lidelser, parodontalbehandling inden for de sidste 6 måneder, oral prævention og brug af antibiotika inden for de sidste 3 måneder, infektioner (såsom HIV, hepatitis og tuberkulose). Derudover blev tredje kindtænder udelukket fra GCF-prøvetagning, fordi de ofte blev påvirket eller ekstraheret

Rygere vil ikke blive udelukket og vil blive klassificeret som lette rygere (mindre end 10 cigaretter/dag) eller storrygere (mere end 10 cigaretter/dag).

Diabetikere vil heller ikke blive udelukket, men vil blive identificeret og redegjort for.

Alle patienter, der er inkluderet i undersøgelsen, vil gennemgå følgende trin:

1. Komplet parodontal undersøgelse (sonderingsdybde (PD), klinisk tilknytningsniveau (CAL), plakindeks (PI), blod ved sondering (BOP)).

2. Patienterne vil blive opdelt i to grupper:

   • 30 raske patienter (kontrol)
   • 30 parodontosepatienter (test- parodontitis trin I-II (15 patienter), paradentose trin III- IV (15 patienter).

På grund af mangel på in vivo-undersøgelser blev simpel prøvestørrelsesberegning foretaget ved hjælp af en konservativ effektanalyse (G*Power 3.1.9.4-program, 2009). Den simple størrelse (27 forsøgspersoner) var baseret på en tosidet test med en effektiv størrelse på 0,05, en alfabetisk fejlsandsynlighed på 0,05, forskel på 50 % i middelværdi, standardafvigelser til at være maksimalt 80 % af middelværdierne og en effekt på 0,90.

Under hensyntagen til disse parametre estimeres en simpel stikprøvestørrelse mellem 21-30 patienter pr. gruppe.

Crevicular væskeprøver vil også blive opnået ved at følge producentens protokol ved brug af perio-papirer (Periopaper, Applied Biosystems, Inc, Foster City, CA). Tænder, der skal undersøges, vil blive isoleret med bomuldsruller og lufttørret. Papirstrimler vil blive indført i tandkødssulcus i cirka 30 sekunder. Testgruppepatienters prøver vil blive taget fra parodontalt patogene steder og sunde steder. Stærkt forurenede prøver med spyt eller blod vil blive kasseret.

Prøver vil blive opbevaret ved -80 C på laboratoriet i Departamento de Ciencias Básicas de la Salud, Edificio Departamental I, Fundación Clínica Universitaria, URJC (Alcorcon). Når alle prøver er opnået, vil ELISA-analyse af alle prøver blive udført ved at bruge et specifikt ELISA-kit, der er kommercielt tilgængeligt til human LL-37 (HyCult Biotechnology, Uden, Holland) og kommercielt tilgængelige kits til IL-4, IL-4, IL -6 og IL-10 ((Diaclone SAS; Besançon, Frankrig; henholdsvis 850.890, 950.035 og 850.880).

Patienter i testgruppen vil modtage et forløb med grundlæggende parodontalbehandling (rodafskalning og -høvling) og mundhygiejneinstruktioner efter den første prøvetagning.

En re-evalueringsaftale efter 4-6 uger vil finde sted, hvor nye crevikulære væskeprøver af begge grupper vil blive indhentet (test og kontrol), for at evaluere enhver statistisk signifikant forskel med hensyn til mængden af ​​LL-37 i forhold til baseline målinger registreret. Derefter vil prøverne blive undersøgt igen ved at udføre ELISA-assays efter protokollen beskrevet ovenfor.

Når alle resultater er opnået, vil der blive udført statistisk analyse af prøverne.