Le rôle des cytokines anti-inflammatoires et des biomarqueurs du peptide antimicrobien LL-37 dans le traitement de la maladie parodontale.

«Le rôle des cytokines anti-inflammatoires et des biomarqueurs du peptide antimicrobien LL-37 dans le traitement de la maladie parodontale.

1. Introduction

   La maladie parodontale est un processus infectieux qui consiste en la destruction des structures anatomiques de soutien de la dent, conséquence de la réponse inflammatoire à l'activité périopathogène de la plaque bactérienne sous-gingivale, qui conduit à une réponse immunitaire innée, inflammatoire et adaptative.

   La manifestation clinique de la maladie dépend de l'hôte et de facteurs environnementaux ainsi que de l'agent microbiologique spécifique impliqué. L'interrelation entre les bactéries et les mécanismes d'immunodéfense de l'hôte constituent la base des mécanismes immunopathologiques qui conduisent à la maladie. Dans des conditions saines, il existe un équilibre entre l'activité du microbiote parodontal et la réponse immunitaire de l'hôte.

   Dans le système de défense inné de la cavité buccale, plusieurs peptides antimicrobiens sont impliqués, dont l'un est la cathélicidine humaine LL-37.

   L'activité des peptides antimicrobiens tels que LL-37 dans le sillon gingival est considérée comme l'un des plus grands mécanismes de défense du parodonte. L'épithélium gingival ne constitue pas seulement une barrière physique pour éviter l'invasion bactérienne. Les neutrophiles migrent vers l'épithélium jonctionnel et créent une barrière entre la plaque bactérienne et l'épithélium sous-jacent. Ils produisent également des peptides antimicrobiens, dont le 18 kDa (hCAP18). Une fois les neutrophiles activés en réponse à l'agression bactérienne, le LL-37 est libéré, avec une activité similaire à un antibiotique à large spectre.

   L'absence totale de ce peptide (LL-37) a été associée à des parodontites agressives, en particulier chez les patients présentant un déficit en neutrophiles tels que ceux qui souffrent du syndrome de Morfan Kosmann

   La nature de cette recherche vise à élucider le rôle de LL-37 dans la maladie parodontale en comparant l'utilisation d'une technique non invasive telle que des échantillons de liquide créviculaire chez des patients souffrant de maladie parodontale, avant et après avoir reçu un traitement de base parodontal (racine mise à l'échelle et rabotage). En plus de ce qui précède, les cytokines pro et anti-inflammatoires (IL-6, IL-4, IL-10 notamment) seront également évaluées avant et après traitement parodontal. Les échantillons obtenus seront analysés par analyse immunohystochimique (ELISA). La quantification de LL-37 avant et après traitement parodontal associée aux résultats cliniques observés peut servir de biomarqueur diagnostique de la réponse immunopathologique inhérente à la maladie parodontale.

2. Justification de la question de recherche. Statut actuel

   Au cours des dernières années, un grand effort de la communauté scientifique a été fait pour essayer de comprendre les processus immunopathologiques complexes liés à la maladie parodontale et la relation entre l'activité du microbiote parodontal et les mécanismes de défense de l'hôte.

   La pertinence de cette recherche peut servir à comprendre plus en détail le rôle du peptide antimicrobien LL-37 dans la maladie parodontale non seulement en raison de leur effet bactéricide mais dans la modulation de la réponse immunologique de l'hôte et de son activité avant et après traitement parodontal. . Le manque d'études à ce sujet reflète la nécessité de poursuivre les recherches sur ce sujet.

   À terme, les résultats de cette recherche pourraient constituer la base d'une nouvelle approche thérapeutique basée sur l'utilisation du LL-37 pour aider à moduler la réponse immunologique de l'hôte en combinaison avec un traitement parodontal conventionnel. Cela peut être particulièrement pertinent chez les patients susceptibles de développer des maladies parodontales ou péri-implantaires ou dans des cas particuliers résistants aux alternatives thérapeutiques conventionnelles.

3. Résumé de la recherche prévue

L'objectif principal de l'étude est d'étudier le rôle de LL-37 dans la réponse immunopathologique du parodonte. Les objectifs ultérieurs sont d'étudier la possibilité d'utiliser ce peptide microbien pour servir de diagnostic, de pronostic ainsi que d'agent thérapeutique dans le traitement de la maladie parodontale.

Hypothèse de recherche : Il existe des différences quantitatives significatives dans les niveaux de LL-37 avant et après le traitement parodontal, avec une réduction significative de LL-37 lors de la réévaluation (4 à 6 semaines après un traitement de base parodontal - détartrage et surfaçage radiculaire ).

Hypothèse nulle : il n'y a pas de différences quantitatives significatives dans les niveaux de LL-37 avant et après le traitement parodontal

Les objectifs de la présente étude sont :

1. Déterminer si les patients en bonne santé et les patients atteints de maladie parodontale ont différents niveaux de LL-37, IL-6, IL-4 et IL-10 dans le liquide créviculaire au départ et les relier au stade/à la gravité de la maladie parodontale.
2. Évaluer si, après un traitement parodontal de base, ces niveaux de LL-37, IL-6, IL-4 et IL-10 au départ sont similaires aux niveaux quantifiés chez les patients en bonne santé au départ.
3. En ce qui concerne les échantillons de liquide créviculaire, évaluer si les niveaux de LL-37, IL-6, IL-4 et IL-10 dans les dents affectées par la maladie parodontale diffèrent des sites sains sur le même individu ou s'il n'y a pas de différences significatives dans ce qui précède avant et après un traitement parodontal.
4. Établir un protocole non invasif pour évaluer l'état immunologique du patient avant et après le traitement parodontal comme facteur pronostique.

4. Matériel et méthodes

L'approbation éthique du Comité d'éthique de l'Université Rey Juan Carlos de Madrid (URJC) a été accordée. Une sélection de patients du "Master en Implantologie Avancée, Régénération Tissulaire et Prothèse sur Implants" de la FCU-URJC qui remplissent les critères d'inclusion et qui consentent à faire partie de l'étude sera faite.

Les critères d'admission étaient les suivants : être âgé de 18 ans ou plus, sans antécédent de traitement parodontal au cours des six derniers mois, et sans antécédent médical ou dentaire pouvant contre-indiquer un traitement parodontal. Les critères d'exclusion comprenaient la grossesse ou l'allaitement en cours, les troubles immunologiques, le traitement parodontal au cours des 6 derniers mois, la contraception orale et l'utilisation d'antibiotiques au cours des 3 derniers mois, les infections (telles que le VIH, l'hépatite et la tuberculose). De plus, les troisièmes molaires ont été exclues de l'échantillonnage du GCF car elles étaient souvent incluses ou extraites

Les patients fumeurs ne seront pas exclus et seront classés en petits fumeurs (moins de 10 cigarettes/jour) ou gros fumeurs (plus de 10 cigarettes/jour).

Les patients diabétiques ne seront pas non plus exclus mais seront identifiés et pris en compte.

Tous les patients inclus dans l'étude passeront par les étapes suivantes :

1. Examen parodontal complet (profondeur de sondage (PD), niveau d'attache clinique (CAL), indice de plaque (PI), sang au sondage (BOP)).

2. Les patients seront divisés en deux groupes :

   • 30 patients sains (contrôle)
   • 30 patients parodontaux (test - parodontite stade I-II (15 patients), parodontite stade III-IV (15 patients).

En raison du manque d'études in vivo, un calcul simple de la taille de l'échantillon a été effectué à l'aide d'une analyse de puissance conservatrice (programme G*Power 3.1.9.4, 2009). La taille simple (27 sujets) était basée sur un test bilatéral avec une taille effective de 0,05, une probabilité d'erreur alphabétique de 0,05, une différence de 50 % de la valeur moyenne, des écarts-types au maximum de 80 % des valeurs moyennes et une puissance de 0,90.

En tenant compte de ces paramètres, une taille d'échantillon simple entre 21 et 30 patients par groupe est estimée.

Des échantillons de liquide créviculaire seront également obtenus selon le protocole du fabricant en utilisant des papiers pério (Periopaper, Applied Biosystems, Inc, Foster City, CA). Les dents à examiner seront isolées avec des rouleaux de coton et séchées à l'air. Des bandes de papier seront introduites dans le sillon gingival pendant environ 30 secondes. Les échantillons des patients du groupe test seront prélevés sur des sites pathogènes parodontaux et des sites sains. Les échantillons fortement contaminés par de la salive ou du sang seront jetés.

Les échantillons seront conservés à -80 C au laboratoire du Departamento de Ciencias Básicas de la Salud, Edificio Departamental I, Fundación Clínica Universitaria, URJC (Alcorcon). Une fois tous les échantillons obtenus, l'analyse ELISA de tous les échantillons sera effectuée en utilisant un kit ELISA spécifique disponible dans le commerce pour la LL-37 humaine (HyCult Biotechnology, Uden, Pays-Bas) et des kits disponibles dans le commerce pour IL-4, IL-4, IL -6 et IL-10 ((Diaclone SAS ; Besançon, France ; 850.890, 950.035 et 850.880, respectivement).

Les patients du groupe test recevront un cours de traitement parodontal de base (détartrage et surfaçage radiculaire) et des instructions d'hygiène bucco-dentaire après le premier prélèvement d'échantillon.

Un rendez-vous de réévaluation à 4-6 semaines aura lieu où de nouveaux échantillons de liquide créviculaire des deux groupes seront obtenus (test et contrôle), pour évaluer toute différence statistiquement significative en ce qui concerne la quantité de LL-37 par rapport à la ligne de base mesures enregistrées. Après cela, les échantillons seront à nouveau examinés en effectuant des tests ELISA en suivant le protocole décrit ci-dessus.

Une fois tous les résultats obtenus, une analyse statistique des échantillons sera effectuée.