Anti-inflammatoristen sytokiinien ja antimikrobisten LL-37-biomarkkereiden rooli periodontaalisten sairauksien hoidossa.

"Anti-inflammatoristen sytokiinien ja antimikrobisten LL-37-biomarkkereiden rooli parodontaalisen sairauden hoidossa.

1. Johdanto

   Parodontaalinen sairaus on tarttuva prosessi, joka koostuu hampaan anatomisten tukirakenteiden tuhoutumisesta tulehdusvasteen seurauksena subgingivaalisen bakteeriplakin periopatogeeniselle aktiivisuudelle, mikä johtaa synnynnäiseen, tulehdukselliseen ja adaptatiiviseen immuunivasteeseen.

   Sairauden kliininen ilmentymä riippuu isäntä- ja ympäristötekijöistä sekä spesifisestä mikrobiologisesta tekijästä. Bakteerien keskinäinen suhde ja isännän immuunipuolustusmekanismit muodostavat taudin johtavien immunopatologisten mekanismien perustan. Terveissä olosuhteissa periodontaalisen mikrobiotan toiminnan ja isännän immuunivasteen välillä on tasapaino.

   Suuontelon synnynnäisessä puolustusjärjestelmässä on mukana useita antimikrobisia peptidejä, joista yksi on ihmisen katelisidiini LL-37.

   Antimikrobisten peptidien, kuten LL-37:n, aktiivisuutta iensulkuksessa pidetään yhtenä suurimmista periodontumin puolustusmekanismeista. Ienepiteeli ei muodosta vain fyysistä estettä bakteerien tunkeutumisen välttämiselle. Neutrofiilit siirtyvät liitosepiteeliin ja muodostavat esteen bakteeriplakin ja alla olevan epiteelin välille. Ne tuottavat myös antimikrobisia peptidejä, joista yksi on 18 kDa (hCAP18). Kun neutrofiilit aktivoituvat vasteena bakteerien aggressiolle, ne vapauttavat LL-37:ää, jolla on samanlainen aktiivisuus kuin laajakirjoisella antibiootilla.

   Tämän peptidin (LL-37) täydellinen puuttuminen on yhdistetty aggressiiviseen parodontiittiin, erityisesti potilailla, joilla on neutrofiilien puutos, kuten Morfan Kosmannin oireyhtymää kärsivillä.

   Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää LL-37:n roolia parodontaalisairaudessa vertaamalla ei-invasiivisen tekniikan, kuten rypynestenäytteiden, käyttöä parodontaalisairaudesta kärsivillä potilailla ennen ja jälkeen parodontaalisen perushoidon (juurihoito) skaalaus ja höyläys). Edellä mainittujen lisäksi pro- ja anti-inflammatoriset sytokiinit (erityisesti IL-6, IL-4, IL-10) arvioidaan myös ennen parodontaalihoitoa ja sen jälkeen. Saadut näytteet analysoidaan immunohystokemiallisella analyysillä (ELISA). Havaittuihin kliinisiin löydöksiin liittyvä LL-37:n kvantifiointi ennen parodontaalihoitoa ja sen jälkeen voi toimia parodontaalisairaudelle ominaisen immunopatologisen vasteen diagnostisena biomarkkerina.

2. Tutkimuskysymyksen perustelut. Nykyinen tila

   Tiedeyhteisö on viime vuosien aikana pyrkinyt ymmärtämään parodontaaliin liittyviä monimutkaisia ​​immunopatologisia prosesseja sekä periodontaalisen mikrobiotan aktiivisuuden ja isännän puolustusmekanismien välistä suhdetta.

   Tämän tutkimuksen relevanssi voi auttaa ymmärtämään tarkemmin antimikrobisen peptidin LL-37 roolia periodontaalissa, ei pelkästään niiden bakterisidisen vaikutuksen vuoksi, vaan myös isännän immunologisen vasteen ja sen aktiivisuuden moduloinnissa ennen ja jälkeen parodontaalihoidon. . Aiheesta tehtyjen tutkimusten puute kuvastaa aihetta koskevan lisätutkimuksen tarvetta.

   Viime kädessä tämän tutkimuksen havainnot voivat muodostaa perustan uudelle terapeuttiselle lähestymistavalle, joka perustuu LL-37:n käyttöön auttamaan moduloimaan isännän immunologista vastetta yhdessä tavanomaisen parodontaalihoidon kanssa. Tämä voi olla erityisen tärkeää potilailla, jotka ovat herkkiä sairastumaan parodontaali- tai periimplanttisairauksiin tai joissakin tapauksissa, jotka ovat vastustuskykyisiä tavanomaisille hoitovaihtoehdoille.

3. Yhteenveto suunnitellusta tutkimuksesta

Tutkimuksen päätavoitteena on selvittää LL-37:n roolia periodontumin immunopatologisessa vasteessa. Myöhemmin tavoitteena on tutkia mahdollisuutta käyttää tätä mikrobipeptidiä diagnostisena, prognostisena sekä terapeuttisena aineena parodontaalisen sairauden hoidossa.

Tutkimushypoteesi: LL-37:n tasoissa on merkittäviä kvantitatiivisia eroja ennen parodontaalihoitoa ja sen jälkeen, ja LL-37:n määrä on laskenut merkittävästi uudelleenarvioinnissa (4-6 viikkoa parodontaalin perushoidon jälkeen - juurien hilseily ja höyläys ).

Nollahypoteesi: LL-37-tasoissa ei ole merkittäviä kvantitatiivisia eroja ennen ja jälkeen parodontaalihoidon

Tämän tutkimuksen tavoitteet ovat:

1. Selvitä, onko terveillä potilailla ja potilailla, joilla on parodontiittisairaus, erilaiset LL-37:n, IL-6:n, IL-4:n ja IL-10:n tasot pohjimmaisessa nesteessä lähtötasolla, ja suhteutetaanko ne parodontiittisairauden vaiheeseen/vakavuuteen.
2. Arvioi, ovatko nämä LL-37-, IL-6-, IL-4- ja IL-10-tasot lähtötilanteessa perus parodontaalihoidon jälkeen samanlaiset kuin terveillä potilailla mitatut tasot lähtötilanteessa.
3. Arvioi rypynestenäytteiden osalta, eroavatko LL-37-, IL-6-, IL-4- ja IL-10-tasot parodontaalisairaudesta kärsivissä hampaissa saman henkilön terveistä kohdista vai onko edellä mainituissa seikoissa merkittäviä eroja. ennen ja jälkeen parodontaalihoidon.
4. Laadi ei-invasiivinen protokolla potilaan immunologisen tilan arvioimiseksi ennen parodontaalihoitoa ja sen jälkeen ennustetekijänä.

4. Materiaali ja menetelmät

Madridin Rey Juan Carlosin yliopiston eettisen komitean (URJC) eettinen hyväksyntä on myönnetty. Valikoima FCU-URJC:n "Master in Advanced Implantology, Tissue Regeneration and Implantated protesis" potilaita, jotka täyttävät mukaanottokriteerit ja jotka suostuvat osallistumaan tutkimukseen, tehdään.

Osallistumiskriteerit olivat seuraavat: vähintään 18-vuotiaat, joilla ei ollut aikaisempaa parodontaalihoitoa viimeisen kuuden kuukauden aikana, eikä potilashistoriaa tai hammaslääketieteellistä historiaa, joka voisi olla vasta-aiheinen parodontaalihoidon aloittamiselle. Poissulkemiskriteereitä olivat nykyinen raskaus tai imetys, immunologiset häiriöt, parodontaalihoito viimeisen 6 kuukauden aikana, suun kautta otettava ehkäisy ja antibioottien käyttö viimeisen kolmen kuukauden aikana, infektiot (kuten HIV, hepatiitti ja tuberkuloosi). Lisäksi kolmannet poskihampaat suljettiin pois GCF-näytteenotosta, koska niihin on usein törmätty tai poistettu

Tupakoivia potilaita ei suljeta pois ja heidät luokitellaan kevyiksi tupakoitsijoiksi (alle 10 savuketta/vrk) tai raskaasti tupakoiviksi (yli 10 savuketta/vrk).

Diabeetikoita ei myöskään suljeta pois, mutta heidät tunnistetaan ja otetaan huomioon.

Kaikki tutkimukseen osallistuvat potilaat käyvät läpi seuraavat vaiheet:

1. Täydellinen parodontaalinen tutkimus (koetussyvyys (PD), kliinisen kiinnittymisen taso (CAL), plakkiindeksi (PI), veri koetuksella (BOP)).

2. Potilaat jaetaan kahteen ryhmään:

   • 30 tervettä potilasta (kontrolli)
   • 30 parodontaalipotilasta (testi- parodontiitti vaihe I-II (15 potilasta), periodontiitti vaihe III-IV (15 potilasta).

In vivo -tutkimusten puutteen vuoksi yksinkertainen otoskoon laskenta tehtiin käyttämällä konservatiivista tehoanalyysiä (G*Power 3.1.9.4 -ohjelma, 2009). Yksinkertainen koko (27 koehenkilöä) perustui kaksisuuntaiseen kokeeseen, jonka tehollinen koko oli 0,05, aakkosellinen virhetodennäköisyys 0,05, ero keskiarvossa 50 %, standardipoikkeamat enintään 80 % keskiarvoista ja teho 0,90.

Nämä parametrit huomioon ottaen yksinkertainen otoskoko on 21-30 potilasta ryhmää kohden.

Loppinestenäytteet otetaan myös valmistajan ohjeiden mukaisesti käyttämällä periopapereita (Periopaper, Applied Biosystems, Inc, Foster City, CA). Tutkittavat hampaat eristetään puuvillarullilla ja ilmakuivataan. Paperiliuskoja työnnetään ienraumaan noin 30 sekunnin ajaksi. Testiryhmän potilaiden näytteet otetaan periodontaalisesti patogeenisistä ja terveistä paikoista. Voimakkaasti sylkeä tai verta sisältävät näytteet hylätään.

Näytteet säilytetään -80 C:ssa Departamento de Ciencias Básicas de la Saludin laboratoriossa, Edificio Departamental I, Fundación Clínica Universitaria, URJC (Alcorcon). Kun kaikki näytteet on saatu, kaikkien näytteiden ELISA-analyysi suoritetaan käyttämällä erityistä ELISA-sarjaa, joka on kaupallisesti saatavilla ihmisen LL-37:lle (HyCult Biotechnology, Uden, Alankomaat) ja kaupallisesti saatavilla olevia IL-4-, IL-4- ja IL-pakkauksia. -6 ja IL-10 ((Diaclone SAS; Besançon, Ranska; 850.890, 950.035 ja 850.880, vastaavasti).

Testiryhmän potilaat saavat ensimmäisen näytteenoton jälkeen periodontaalisen perushoidon (juuren hilseily ja höyläys) sekä suun hygieniaohjeet.

Uudelleenarviointiaika 4-6 viikon kohdalla, jossa otetaan uusia ryppynestenäytteitä molemmista ryhmistä (testi ja kontrolli), jotta voidaan arvioida tilastollisesti merkitsevä ero suhteessa LL-37:n määrään suhteessa lähtötilanteeseen. mittaukset kirjattu. Sen jälkeen näytteet tarkastetaan uudelleen suorittamalla ELISA-määritykset edellä kuvattua protokollaa noudattaen.

Kun kaikki tulokset on saatu, näytteiden tilastollinen analyysi suoritetaan.