Biomarkkerit periodontiitin uusiutumisen varalta

Parodontiitti, hammasta tukevaan kudokseen vaikuttava sairaus, saa alkunsa hampaan kolonisoituvien mikrobien aiheuttaman hampaan ympärillä olevan pehmytkudoksen tulehduksen. Joillakin herkillä yksilöillä tulehdusreaktio johtaa leukaluun menettämiseen, mikä vaikuttaa hampaan luutukeen ja voi johtaa hampaiden menettämiseen. Parodontiitti on kuudenneksi yleisin sairaus maailmassa, 40 % väestöstä, joilla on vaurioituneen leukaluun tuki, ja noin 10 % väestöstä kärsii vakavasta tukileukaluun hampaiden menetyksestä. Parodontiitti voidaan pysäyttää tai korjata poistamalla mikrobibiofilmi hampaan juuresta ja vaikeissa tapauksissa yhdistettynä leikkaushoitoon, jossa poistetaan tulehduskudosta. Geneettiset tekijät selittävät noin 50 % taudista, mutta etiologia on osin epäselvä ja tehokas hoito herkillä yksilöillä puuttuu edelleen.

Mikrobien käynnistämä tulehdusreaktio johtaa hammasta tukevien kudosten hajoamiseen. Nykyinen näkemys on, että tulehtuneessa kudoksessa leukosyyttien ja mesenkymaalista alkuperää olevien solujen tuottamat pro-inflammatoriset sytokiinit ja prostaglandiinit ovat vastuussa luuta resorboivien solujen, osteoklastien, värväämisestä ja aktivoinnista. Tulehdukselliset biomarkkerit ja kudosten hajoamistuotteet vuotavat ulos eritteeseen juuripinnan vieressä olevaan ientaskuun. Biomarkkeritasojen ja kliinisten parametrien muutoksiin liittyvä luun resorptioaktiivisuus parodontaalihoidon jälkeisen paranemisen aikana näyttää olevan arvokasta tutkia. Paikallisen eksudaatin (gingival crevicular fluid, GCF) analyysiä voitaisiin käyttää parodontiittien ennustamiseen ja seurantaan sekä uusien hoitokohteiden löytämiseen.

Parodontiitilla voi olla myös systeeminen vaikutus, koska paikallisesti vapautuvat tulehdusvälittäjät voivat päästä systeemiseen verenkiertoon ja vaikuttaa tulehdustilojen, kuten sydän- ja verisuonitautien (CVD), diabeteksen ja nivelreuman, kehittymiseen. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että matala-asteisella kroonisella tulehduksella on tärkeä rooli ateroskleroosin patogeeneissä. Aineet, jotka viittaavat matala-asteiseen krooniseen tulehdukseen veren seerumissa, ovat esimerkiksi C-reaktiivisen proteiinin (CRP), fibrinogeenin ja adheesiomolekyylien tasot, ja nämä biomarkkerit liittyvät CVD:hen. Kysymys kuuluu, voisiko parodontaalihoito muuttaa/vähentää tulehduksellisten biomarkkerien (CRP, fibrinogeeni, interleukiinit ja matriksin metalloproteinaasit (MMP)) systeemistä tulehdustaakkaa.

Tiedämme nykyään, että suun terveyden ja sydän- ja verisuonitautien välillä on yhteys, mutta emme tiedä, onko sillä kausaalista yhteyttä. Jotkut interventiotutkimukset osoittavat, että suun tulehduksellisella kuormituksella voi olla systeeminen vaikutus. Jotta voitaisiin paremmin ymmärtää suun tulehduksen roolia ateroskleroosin kehittymisessä, on tärkeää tutkia biomarkkereita eri aikapisteissä sekä paikallisista kohdista (GCF) että veren yleisestä systeemisestä ympäristöstä. Jos tulehduksellisten biomarkkerien tasoissa esiintyy samanlaista vaihtelua paikallisesti GCF:ssä ja systeemisessä verenkierrossa, tämä voi olla vahva osoitus yhteyden syy-seuraussuhteesta, mutta tarvitsemme lisää tutkimuksia.

Tutkimuksen arvo on ymmärtää paremmin, mikä ohjaa paikallista sairauden etenemistä periodontiitissa ja myös lisätä tietämystä, millä mekanismilla suun tulehdus voisi saada aikaan systeemistä vaikutustaan. Biomarkkerien tasojen mittaaminen GCF:ssä ja seerumissa useissa aikapisteissä hoidon jälkeen voimme antaa uusia näkemyksiä tulehdusta indusoivien molekyylien roolista periodontaalissa, mutta myös jos paikallisesti vapautuvilla tulehdusvälittäjillä on systeemistä vaikutusta. Mahdollisuus, että jotkin molekyylit vaihtelevat yhdessä taudin etenemisen tai regression kanssa, on erittäin arvokas.

Molekyylien mahdollinen yhteisvariaatio sairauden etenemisen tai regression kanssa on tärkeä tieto, kun ymmärretään, kuinka suun infektiot voivat vaikuttaa yleiseen terveyteen.

Osa I: Seerumin biomarkkerit periodontiitin uusiutumista varten Osa II: GCF-biomarkkerit parodontaalin paranemista ja uusiutumista varten

Tämä on prospektiivinen kliininen interventiotutkimus, jossa tutkitaan vaikeiden parodontiittikohtien paranemista parodontaalikirurgisen hoidon jälkeen ja missä määrin kliininen paraneminen liittyy biomarkkerien tulehduksellisen ilmentymisen muutoksiin gingival crevicular nesteessä (GCF) ja veren seerumissa.

21 potilasta rekrytoitiin peräkkäin ja hoidettiin kirurgisesti yhdeltä kokeneelta parodontologian erikoislääkäriltä. Potilasta kohden valittiin ja otettiin mukaan kaksi hammasta eri kvadranteissa per potilas, joista syvin tasku mitattiin. Parodontaalikirurgia suoritettiin ja 13 hampaalle suoritettiin lisäkäsittely emalimatriisijohdannaisella (EMD/Emdogain®). Täysi suuplakkipisteet (FMPS), periodontaalisen taskun syvyys (PPD), verenvuoto koetuksella (BOP) tai mätä rekisteröitiin ennen leikkausta, 3, 6 ja 12 kuukauden kuluttua. Röntgenkuvat otettiin tutkimuksessa ennen hoitoa ja seurannassa 12 kuukauden kuluttua.

Verinäytteet ja gingival crevicular fluid (GCF) -näytteet kerättiin ennen seurantakäyntejä ja seurantakäynneillä 3, 6 ja 12 kuukautta kirurgisen hoidon jälkeen. GCF-näytteet leimattiin ja säilytettiin -80 °C:ssa.

Verinäytteet otettiin ja käsiteltiin Gävlen sairaalan kemian laboratoriossa terapian ja seurantapisteiden yhteydessä. Jokaiselta potilaalta kerättiin verta ja 5 x 1 ml seerumia leimattiin ja säilytettiin -80 °C:ssa.

Veriseerumien ja GCF:n proteiinianalyysi suoritettiin ja 92 proteiinin pitoisuudet arvioitiin läheisyyslaajennusmäärityksellä (Olink Bioscience, Ruotsi) käyttämällä Inflammation-paneelia.

Vascular Injury Panel 2 Human Kit (Meso Scale Diagnostics) käytettiin C-reaktiivisen proteiinin (CRP), solujen välisen adheesiomolekyylin 1 (ICAM-1), seerumin amyloidi A:n (SAA) ja vaskulaaristen solujen adheesiomolekyylin 1 ( VCAM-1) seerumissa.