SALI-10-suun probioottien teho kokeellisessa ientulehduksessa

Gingivitis on suun sairaustila, joka vaikuttaa 50–90 %:iin aikuisista maailmanlaajuisesti. Gingivitispatologiaa voidaan kääntää vähentämällä tai poistamalla mikrobista plakkia, joka kertyy kovaan ja pehmeään kudokseen, ja sitä pidetään alan standardina. Säännöllisen suun hygieenian yhdistäminen terapeuttisiin menetelmiin, jotka tarjoavat antimikrobista hyötyä, uskotaan lievittävän gingivitiin puhkeamista. Kuitenkin terapeuttien testaamista profylaksian hyödyksi gingivitiin kehittymisen lievittämiseksi ei ole täysin tutkittu.

Klassinen kokeellisen gingivitiin (EG) malli kehitettiin vuonna 1965 Løen ja Silnessin toimesta, jotka vakuuttavasti osoittivat hampaiden plakin kertymisen ja kliinisesti ilmeisen gingivitiin kehittymisen välisen syy-yhteyden terveillä nuorilla aikuisilla, jotka pidättäytyivät kaikista suun hygienia käytännöistä 21 päivän ajan. Lisäksi tavallisten suun hygienia käytäntöjen palauttamisen jälkeen kaikki kohteet osoittivat paluun ien terveyteen. Ymmärtäminen siitä, kuinka osallistujat palasivat nopeasti ien terveyteen, vastaa nykyistä käsitystä, jonka mukaan kliinisesti terve tila on aktiivinen ja dynaaminen prosessi.

Neutrofiilit, valkosolujen (leukosyyttien) tyyppi, edustavat keskeistä osaa luontaista puolustusjärjestelmää, joka suojaa parodontaalikudosta sekä gingivitiiltä että parodontiitilta. Ne eivät ole vain ensimmäinen solu puolustuslinja, vaan ne ovat myös yleisimpiä leukosyyttejä parodontaalikudoksessa. Gingivitis liittyy merkittävään lisäykseen niiden neutrofiilien määrässä, jotka siirtyvät parodontaalikudokseen. Sitä vastoin henkilöt, joilla on liian vähän neutrofiileja joko synnynnäisten neutrofiilien määrän tai transiitin puutteiden (LAD 1 ja 2) vuoksi tai niillä, joilla on indusoitu neutropenia kemiallisella indusoinnilla antimitoottisilla aineilla, kuten syklofosfamidilla, kehittävät väistämättä parodontiitin. Samoin tutkimukset knock-out hiirillä, joilla on puutteellinen neutrofiilien transiitti, kehittävät myös parodontiitin. Yhdenmukaisesti neutrofiilien keskeisen panoksen kanssa sekä gingivitiissä että parodontiitissa, neutrofiilien transiitti ien kudokseen on tiukasti säädelty. Parodontium sisältää luontaisia isäntäpuolustusväliaineita, jotka helpottavat neutrofiilien siirtymistä erittäin verisuonistetusta ien kudoksesta ien uraan, missä ne muodostavat "seinän" isäntäkudoksen ja hampaiden plakkibiofilmin välille.

Kuitenkin neutrofiilien pitkittynyt läsnäolo ien kudoksessa ei siedetä terveessä tilassa. Neutrofiilien transiitin alentamisen epäonnistuminen johtaa neutrofiilien määrän lisääntymiseen ien kudoksessa ja merkittävään lisäykseen parodontaaliluun häviössä. Siksi neutrofiilien kotiutuminen ien uraan on tiukasti säädelty siten, että parodontaaliterveyden olosuhteissa sopiva määrä neutrofiileja on läsnä ylläpitämään hampaiden plakkibakteerien kasvun hallintaa, mutta ei aiheuta kudosvaurioita. Suun ja veren neutrofiilien arviointi kokeellisen gingivitiin aikana on osoittanut, että henkilöillä, joilla on ainutlaatuisen korkea tulehdusvaste, on liioiteltu polymorfonukleaarinen neutrofiilivaste sekä suussa että veressä.

Gingivitis on palautuva tulehdustila, joka johtuu hampaiden plakin kertymisestä ja siihen liittyvästä isäntä-mikrobihomeostaasin häiriöstä. Gingivitiin aikana mikrobiyhteisö siirtyy grampositiivisten terveyteen liittyvien bakteerien, kuten Streptococcus-lajien, hallitsemasta gramnegatiivisiin periopatogeeneihin, mukaan lukien Porphyromonas-, Tannerella-, Treponema- ja Prevotella-suvut. Tämä dysbioottinen siirtymä laukaisee tulehdusvasteita, johten kudosvaurioihin ja joissakin tapauksissa etenemiseen parodontiittiin.

Äskettäinen tutkimus ihmisen kokeellisesta gingivitiistä tunnisti kolme erillistä isäntävastefenotyyppiä – korkeat, matalat ja hitaat vastaajat – perustuen kliinisiin, tulehduksellisiin ja mikrobisiin parametreihin:

Korkeat vastaajat: Nopea plakin kertyminen, johon liittyy merkittävä lisäys gramnegatiivisissa periopatogeeneissa ja kohonneet tulehdusmarkkerit, kuten interleukiini-1β (IL-1β).

Matalat vastaajat: Samanlainen plakin kertyminen kuin korkeilla vastaajilla, mutta alempi tulehdus, mikä viittaa hillitympään isäntävasteeseen bakteeridysbioosiin.

Hitaat vastaajat: Viivästynyt plakin kertyminen ja mikrobinen seuraanto, pitkittyneellä terveyteen liittyvien Streptococcus-lajien hallinnalla sekä viivästyneellä tai alentuneella tulehdusvasteella.

Mikrobianalyysi paljasti, että hyödyllisten Streptococcus-lajien, kuten S. sanguinis ja S. oralis, pysyvyys hitaissa ja matalissa vastaajissa korreloi suojavaikutuksen kanssa periopatogeeneiden esiintymistä ja siihen liittyvää tulehduskaskadia vastaan. Päinvastoin näiden hyödyllisten bakteerien menetys korkeissa vastaajissa liittyi vakavampaan tulehdukseen, korostaen suun mikrobioomin kriittistä roolia gingivitiin vakavuuden säätelyssä.

Lantibioottiset salivariisinit ovat polykyklisiä peptidejä, jotka sisältävät lantioniinia ja/tai β-metyylilantioniinijäämiä ja joita tuottavat tietyt Streptococcus salivarius -kannat, jotka asuvat lähes yksinomaan ihmisen suussa. Nämä molekyylit ovat huomattavia antimikrobisesta aktiivisuudestaan relevantteja suun patogeeneja kohtaan, tukien salivarisiinia tuottavien probioottikantojen kehitystä. Salivariisinit ovat myös relevantteja uusien antibakteeristen terapioiden kehitykselle nousevan antibioottiresistenssin kontekstissa. Aiempi työ on osoittanut S. salivarius -kantojen bakteeriosiinin ja turvallisuusominaisuudet terveistä henkilöistä eristettyinä, osoittaen niiden potentiaalin probioottien käytössä.

Ehdotettu ratkaisu: S. salivarius SALI-10

Tutkijat ehdottavat uuden kannan, Streptococcus salivarius SALI-10, käyttöä kohdennettuna mikrobilähtöisenä interventiona suun mikrobioomin modulointiin ja gingivitiin ehkäisyyn. S. salivarius SALI-10:lle oletetaan:

• Ylläpitävän vakaan hyödyllisten streptokokkien populaation plakin kertymisen aikana.
• Estävän periopatogeeneiden kasvun mikrobikilpailun ja Salivaricin 10:n tuotannon kautta.
• Viivästyttävän tai tukahduttavan dysbioottisen siirtymän gramnegatiiviseen hallintaan, vähentäen siten tulehdusvasteen.

Tukemalla mikrobihomeostaasia SALI-10 saattaa jäljitellä hitaissa vastaajissa havaittua resilienssiä ja tarjota uudenlaisen strategian gingivitiin ehkäisyyn.

Annossuunnitelma

Tämä on lumekontrolloitu tutkimus. Jokainen satunnaistettu interventioryhmään osallistuja saa mintunmakuisia SALI-10-pastilleja. He ottavat yhden pastillin kahdesti päivässä – aamulla ja illalla – harjauksen jälkeen, antamalla sen liueta suussa. Osallistujat käyttävät tutkimuspastilleja koko tutkimuksen ajan.

Esitutkimusseulonta ja perustason arviointi Puhelin esiseulonta

Mahdolliset tutkimukseen osallistujat, jotka ilmaisevat kiinnostuksen, otetaan yhteyttä puhelimitse. Seulonnan kelpoisuus arvioidaan käyttäen standardoituja rekrytointikysymyksiä.

Kasvokkain seulonta

Ennen seurantamenettelyitä osallistujat antavat tietoon perustuvan suostumuksen. Osallistujat täyttävät demografiset ja terveystiedot ja käyvät läpi suun tutkimuksen pehmeistä ja kovista kudoksista. Naispuoliset osallistujat käyvät läpi virtsaraskaudentestin. Seulonta jatkuu, kunnes kuusikymmentä (60) osallistujaa on rekisteröity.

Käynti 1 – Perustason arviointi

Osallistujat käyvät läpi suun tutkimuksen, mukaan lukien sondaussyvyys (PD), kiinnitystaso (AL), näkyvä plakki-indeksi (VPI), ienindeksi (GI) ja verenvuoto sondauksessa (BOP). Kerätyt bionäytteet sisältävät ienura-nestettä (GCF), subgingivaalista plakkia, sylkiä ja suuhuuhtelun. Osallistujat saavat hammaspuhdistuksen ja heille määrätyn tutkimustuotteen ohjeiden kera.

Hoitokäyntien aikataulu

Osallistujat nauttivat kahta pastillia päivässä kotona ja osallistuvat kahdeksaan (8) tutkimuskäyntiin.

Käynti 2 (Päivä -14 / -7)

Suun tutkimus ja bionäytteiden keräys (GCF, plakki, sylki, suuhuuhtelu). Osallistujat raportoivat NHPs:n käytön ja haittavaikutukset.

Induktio-vaihe (Ei suun hygieniaa 21 päivän ajan) Käynti 3 (Päivä 0)

Suun tutkimus ja bionäytteiden keräys. Osallistujat pidättäytyvät kaikesta suun hygieniasta 21 päivän ajan ja jatkavat heille määrättyjä pastilleja.

Käynti 4 (Päivä 7)

Suun tutkimus ja bionäytteiden keräys. Osallistujille muistutetaan jatkamaan suun hygieniasta pidättäytymistä.

Käynti 5 (Päivä 14)

Suun tutkimus ja bionäytteiden keräys. Osallistujat jatkavat suun hygieniasta pidättäytymistä.

Resoluutio-vaihe (Osallistujat jatkavat suun hygieniaa) Käynti 6 (Päivä 21)

Suun tutkimus ja bionäytteiden keräys. Osallistujat saavat hammaspuhdistuksen ja jatkavat kotona suun hygieniaa samalla kun jatkavat tutkimuspastilleja.

Käynti 7 (Päivä 28)

Suun tutkimus ja bionäytteiden keräys.

Käynti 8 – Tutkimuksen loppu (Päivä 35)

Suun tutkimus ja bionäytteiden keräys. Osallistujat saavat korvauksen ja jatkavat tavallista suun hygieniaa. Tutkimuksen päätyttyä valmistaja paljastaa tuoteryhmät, ja osallistujille ilmoitetaan heidän määrityksestään.