Sammenligning af niveauer af spytneuropilin-1 (NRP-1), cotinin og C-reaktivt protein (CRP) med periodontale kliniske parametre hos rygere og ikke-rygere med forskellige periodontale sygdomme

Formålet med denne kliniske undersøgelse er at sammenligne niveauerne af spytneuropilin-1 (NRP-1), cotinin og C-reaktivt protein (CRP) blandt rygere og ikke-ryger, der er systemisk og periodontalt sunde, såvel som dem med gingivitis og periodontitis, og at korrelere disse biomarkers med periodontalt kliniske paramettere. Det ultimative mål er at bestemme den potentielle virkning af rygning på periodontal sundhed og sygdom gennem disse biomarkører.

"Periodontale sygdomme" omfatter en række kroniske inflammatoriske tilstande, der påvirker gingiva, alveolær knogler og periodontale ledbånd. Processen begynder med gingivitis, kendetegnet ved sulculær patogen bakteriel akkumulering i gingivaen og kan gå videre til periodontitis, der involverer nedsat værtsimmunrespons og ødelæggelse af bindevævs fastgørelse. Betændelse i påvirket væv, nedbrydning af bindevæv og biokemisk signalering i alveolær knoglemodel bidrager til den observerede kliniske sygelighed.

Plaque-induceret gingivitis er en reversibel inflammatorisk tilstand som følge af mikrobiel biofilmakkumulering på tænder og utilstrækkelig fjernelse. Det er kendetegnet ved tandkødets rødme, hævelse og en tendens til let at blø. Med passende mundhygiejneforanstaltninger kan det løse spontant inden for cirka en uge. Hos modtagelige individer kan gingivitis gå videre til periodontitis. Periodontitis er kendetegnet ved tab af bindevæv tilfyldning og alveolær knoglestruktion efter et inflammatorisk værtsrespons på periodontale patogener. Disse ødelæggelser fører til dannelse af patologiske lommer, øget mobilitet, tyggedysfunktion, ubehag i patienten og i sidste ende tandtab.

Rollen af ​​specifikke bakterielle arter klynger i periodontal sygdom er blevet undersøgt ved hjælp af forskellige metoder, fra klassiske kulturelle teknikker til molekylære, genomiske og proteomiske tilgange. Visse bakteriearter, såsom Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythensis og Treponema denticola, er ofte forbundet med periodontal sygdom. Efterhånden som periodontal sygdom skrider frem, øges antallet af gramnegative og anaerobe bakterier i tandplak. Tilstedeværelsen af ​​mikrobiel biofilm alene er muligvis ikke tilstrækkelig til sygdomsudvikling. Sygdommen opstår, når balancen mellem mikrobiel biofilm og værtsrespons forstyrres, hvilket fører til dysbiose eller en overdreven immunrespons på mikrobiel tilstedeværelse.

Under periodontal infektion bidrager frigivelsen af ​​bakterielle leukotoksiner, kollagenaser, fibrinolysiner og andre proteaser til vævsødelæggelse. Epitelceller tjener som en fysisk barriere mod patogener og initierer medfødte og adaptive immunresponser. Dendritiske Langerhans -celler i epitelet fanger mikrobielle antigener og transporterer dem til lymfoide væv til præsentation til lymfocytter. Dette efterfølges af infiltration af neutrofiler, granulocytter og lymfocytter i den periodontale læsion. Neutrofiler forsøger at fagocytose og eliminere bakterier, men kan være utilstrækkelige mod størrelsen og kronisk persistens af mikrobiel biofilm. Denne intense kroniske inflammatoriske respons fører til alveolær knogleresorption ved osteoklaster og nedbrydning af bindevævsfibre ved matrixmetalloproteinaser, hvilket resulterer i dannelse af granuleringsvæv.

Neuropiliner er transmembran glycoproteiner udtrykt i alle hvirveldyr, hvor NRP-1 og NRP-2 identificeres som to forskellige gener. NRP-1 er placeret på kromosom 10p12, mens NRP-2 er på kromosom 2. Begge gener indeholder 17 eksoner. Neuropiliner mangler intracellulære tyrosinkinase -domæner, men har et stort ekstracellulært område og en kort cytoplasmisk hale på ca. 40 aminosyrer. Neuropiliner regulerer forskellige funktioner, herunder homeostase, angiogenese, arteriogenese, immunregulering, betændelse, cellevandring under betændelse, kommunikation med immunceller, kræft og autoimmune sygdomme. NRP-1 forbedrer antigenpræsentation ved at lette interaktioner mellem dendritiske celler og T-celler. Det udtrykkes i makrofager, dendritiske celler og især T -celler. NRP-1 har vist sig at spille en rolle i reguleringen af ​​vaskulær endotelcellemigration. Derudover er NRP-1 involveret i knoglehomeostase og udtrykkes i osteoblaster og osteoklaster. NRP-1 fungerer som en receptor for semaphorin-3a (SEMA3A), vaskulær endotelvækstfaktor-A (VEGF-A), VEGF-B, placenta vækstfaktor (Pigf) og microRNA'er.

I periodontitis er der en immunrespons mod periodontale patogener, der involverer medfødt og adaptiv immunitet, som kan omfatte NRP-1 i interaktionen mellem dendritiske celler og T-celler. En ubalance eller dysregulering af denne immunrespons fører til overdreven vævsskade og irreversibel ødelæggelse af tandstøtte.

Under akut inflammation frigiver forskellige celler, inklusive makrofager, fibroblaster og endotelceller, pro-inflammatoriske cytokiner, såsom IL-6, TNF-a, IL-1β og IL-22. Disse cytokiner stimulerer leveren til at producere akutte fase-proteiner (APP'er), herunder serumamyloid A (SAA) og C-reaktivt protein (CRP). CRP -niveauer stiger hurtigt inden for 24 til 72 timer som respons på betændelse eller vævsskade og falder efter opløsning af betændelse eller infektion. Forhøjede CRP -niveauer er blevet knyttet til forskellige inflammatoriske tilstande, herunder periodontale sygdomme.

Spyt indeholder forskellige komponenter, herunder elektrolytter, epitelceller, antimikrobielle peptider og enzymer. Spytanalyse har vist potentielle diagnostiske egenskaber til identifikation af periodontale sygdomsbiomarkører. Spyt betragtes som en attraktiv diagnostisk væske til orale relaterede sygdomme på grund af dens ikke-invasive opsamling, let at opnå og tilstedeværelse af forskellige biomarkører.

Undersøgelsen involverer systemisk sunde 80 deltagere, herunder 20 ikke-ryger individer med sund periodontium; 20 individer med gingivitis; 20 individer med periodontitis; og 20 rygepersoner med periodontitis. Spytprøver blev opsamlet fra alle deltagere for at analysere niveauerne af NRP-1, cotinin og CRP under anvendelse af ELISA (enzymbundet immunosorbentassay) metoder. Kliniske periodontale parametre, såsom sondering af lomme dybde (PPD), klinisk tilknytningsniveau (CAL), blødning på sondering (BOP) og plaque -indeks (PI) blev også registreret.

Cotinin, den største metabolit af nikotin, er vidt brugt som en biomarkør for tobakseksponering på grund af dets længere halveringstid (ca. 17 timer) sammenlignet med nikotin. Cotininniveauer i spyt, serum eller urin kan afspejle både aktiv og passiv tobakseksponering, hvilket gør det til en pålidelig indikator til kvantificering af rygestatus og intensitet.

Rygning er en veletableret modificerbar risikofaktor for periodontal sygdom. Det har vist sig at ændre værtsimmunrespons på mikrobielle udfordringer i mundhulen. Rygning påvirker forskellige immuncellefunktioner, såsom reduktion af neutrofil og fibroblastaktivitet, forringelse af immunoglobulin G (IgG) produktion og reduceret frigivelse af vækstfaktorer. På den anden side øger det ekspressionen af ​​pro-inflammatoriske cytokiner som PGE2, IL-1β, IL-6, IL-7, IL-8, IL-10 og IL-15 samt forekomsten af ​​periodontale patogener.

Nikotin og dets metabolitter påvirker også det orale miljø ved at øge bakteriekolonisering på epitelceller og reducere oxidativt potentiale, fremme anaerobe tilstande, der favoriserer patogene bakterier. Disse ændringer fremskynder progressionen af ​​periodontal sygdom og komplicerer dens håndtering.

Interessant nok kan kliniske tegn på betændelse såsom blødning ved sondering forekomme reduceret hos rygere på grund af de vasokonstriktive virkninger af nikotin, som begrænser tandkødets blodgennemstrømning, ødemer og visuelle tegn på betændelse. På trods af dette kan den underliggende periodontale ødelæggelse være mere alvorlig og fremskridt ubemærket.

Selvom forholdet mellem spyt CRP-niveauer og periodontal sygdom er blevet undersøgt tidligere, er der en mangel på data i den aktuelle litteratur om spyt NRP-1-niveauer hos rygende individer med periodontal sygdom. Denne undersøgelse sigter mod at udfylde dette hul ved at undersøge, hvordan spytniveauer af NRP-1, cotinin og CRP varierer i rygere kontra ikke-ryger på tværs af forskellige periodontale sundhedsstatus og ved at bestemme, om NRP-1 kan tjene som en potentiel biomarkør for periodontal sygdomsprogression påvirket af rygning.

Som konklusion søger denne undersøgelse at belyse den diagnostiske og prognostiske betydning af spyt NRP-1, cotinin og CRP-niveauer, især i forbindelse med rygning og dens virkning på periodontal sundhed. Disse fund kan bidrage til forbedret risikovurdering og personaliserede tilgange i periodontal diagnose og behandlingsplanlægning.