Studio osservazionale dell'associazione tra malattia parodontale e malattie cardiovascolari

Una possibile associazione tra malattia parodontale e malattie cardiovascolari è stata ipotizzata per la prima volta negli anni '80. Studi epidemiologici condotti negli ultimi 20 anni hanno mostrato una forte correlazione tra malattia parodontale e malattie cardiovascolari. Tuttavia, la letteratura è alquanto divisa, poiché alcuni studi hanno mostrato una correlazione moderata mentre altri hanno mostrato correlazioni indipendenti (insignificanti) tra i due. Ciò lascia una lacuna nella conoscenza degli investigatori che deve essere colmata attraverso studi specifici. Ci sono state segnalazioni che suggeriscono che il 52% delle placche aterosclerotiche studiate contiene gli stessi agenti patogeni che causano la parodontite. Questo è il motivo per cui questi sono i batteri su cui ci si concentrerà nel corso di questo studio.

La malattia parodontale, nota come gengivite o parodontite, è causata dalla presenza di batteri nelle tasche gengivali della bocca che nel tempo possono causare infiammazioni sistemiche attraverso la produzione di endotossine. Alcuni esempi dei batteri che causano la malattia parodontale includono Porphyromonas gingivalis e Aggregatibacter actinomycetemcomitans. Questi sono batteri gram-negativi, anaerobi che sono in grado di prosperare nello spazio sottogengivale dopo essere stati in grado di stabilirsi con successo. È noto che questi due batteri invadono le cellule epiteliali orali, creando la possibilità che possano invadere le cellule epiteliali altrove, come nei vasi coronarici. Questi batteri verranno coltivati ​​dal paziente e le quantità relative di essi determinate mediante tecniche di coltura verranno utilizzate per valutare la prevalenza della malattia parodontale nel paziente. P. gingivalis è di particolare importanza perché è noto che si trova in pazienti con malattia parodontale attiva e non si trova comunemente in pazienti senza malattia parodontale. Può essere identificato dal pigmento nero prodotto dalla coltura. Tryptic Soy-Serum-Bacitracin-Vancomycin Agar (TSBV) Agar è un terreno selettivo in grado di isolare A. actinomycetemcomitans. L'identità di A. actinomycetemcomitans può essere confermata sulla base della crescita di colonie "a stella" su TSBV Agar che sono catalasi positive. La quantità relativa di questi batteri determinata dalla coltura verrà utilizzata per correlare con il livello di malattia coronarica in base ai gruppi a cui è assegnato ciascun soggetto. In questo modo è possibile determinare la base per un'associazione tra le due condizioni.

L'infiammazione sistemica si verifica a seguito del rilascio di citochine pro-infiammatorie in risposta a un'infezione. Alcune delle citochine rilasciate includono la proteina C-reattiva ad alta sensibilità (hs-CRP), l'interleuchina-1 (IL-1) e l'interleuchina-6 (IL-6). Hs-CRP è una proteina attiva durante la fase acuta di risposta all'infiammazione. È stato dimostrato che il suo livello nel sangue è notevolmente aumentato nell'infiammazione cronica ed è stato costantemente riscontrato che è elevato nei pazienti con sindromi coronariche acute. IL-1 è una citochina pro-infiammatoria che viene rilasciata anche a seguito di infiammazione sistemica. In particolare, è stato scoperto che è secreto in risposta al lipopolisaccaride (LPS) da batteri gram-negativi ed è risultato essere elevato nei pazienti con malattia parodontale aumentata. IL-6, come IL-1, è una citochina pro-infiammatoria che fa parte della risposta della fase acuta all'infezione. È stato fortemente correlato con l'aumento dei livelli di malattia coronarica ed è stato persino dimostrato come indicatore predittivo di mortalità nella malattia coronarica (CAD). Oltre al suo ruolo nella CAD, l'IL-6 è risultato elevato anche nella malattia parodontale, creando la possibilità per la base del legame tra queste due malattie.

Lo scopo di questo studio è quello di ottenere una migliore comprensione della relazione tra malattia parodontale e malattia coronarica correlando la gravità della malattia coronarica con la presenza e la quantità dei patogeni parodontali P. gingivalis e A. actinomycetemcomitans. Verrà valutato anche il livello di infiammazione sistemica causata da questi patogeni e la malattia coronarica. Ciò determinerà se la malattia coronarica può essere associata a uno di questi patogeni specifici più dell'altro e quali livelli di infiammazione sistemica possono essere associati a entrambe queste condizioni insieme.

I campioni saranno ottenuti da tessuto parodontale, coltivato, e la quantità dei patogeni specificati presenti sarà correlata con il tipo e l'estensione della malattia cardiovascolare del paziente. Saranno inoltre effettuati esami del sangue per valutare il livello di infiammazione sistemica che si verifica a seguito di malattie parodontali e malattie cardiovascolari.

I soggetti verranno assegnati a uno dei 3 gruppi in base al loro stato cardiovascolare:

• Il gruppo 1 includerà pazienti senza storia nota di CAD.
• Il gruppo 2 includerà pazienti con una storia nota di CAD senza precedente infarto del miocardio (MI).
• Il gruppo 3 includerà pazienti con una storia nota di CAD e IM precedente.

I grafici per i pazienti da vedere nella clinica di cardiologia saranno preselezionati da un membro del team di studio per determinare se il paziente è idoneo per lo studio. I pazienti saranno acconsentiti in un ambiente privato e verrà presa una storia di malattie cardiovascolari pertinente allo studio per ogni paziente che acconsente a partecipare allo studio. Verrà utilizzato del filo interdentale pulito per raccogliere un campione di fluido gengivale tra i denti inferiori del paziente. Non sono state prese misure per sterilizzare il filo interdentale, quindi appropriate tecniche asettiche compreso l'uso di guanti sterili per prevenire la contaminazione incrociata. Saranno raccolti tre campioni: nella linea mediana dei denti, dietro l'incisivo laterale destro o sinistro e davanti al primo molare destro o sinistro. La decisione di campionare la parte destra o sinistra della bocca del paziente sarà randomizzata (coin flip) a meno che al paziente manchino i denti su un lato e il campione debba essere prelevato dal lato che produrrà un campione corretto. Devono essere ottenuti almeno 2 dei 3 campioni. Questi campioni saranno collocati in 3 fiale sigillate etichettate (dal numero di identificazione dello studio e dal sito del campione) di brodo tioglicolato e coltivate per 48 ore. Un campione verrà quindi rimosso dal fondo del terreno tioglicollato utilizzando una pipetta (per estrarre batteri anaerobici) e coltivato su terreni specifici per la presenza di P. gingivalis e A. actinomycetemcomitans utilizzando precauzioni anaerobiche nella microbiologia del Centro medico universitario (UMC) laboratorio. P. gingivalis sarà coltivato su uno speciale agar Columbia integrato con sangue di montone, bacitracina, colistina e acido nalidixico per selezionare per l'isolamento di P. gingivalis. A. actinomycetemcomitans può essere isolato utilizzando un agar triptico soia-siero-bacitracina-vancomicina (TSBV), un agar specializzato che inibisce gli aerobi e gli anaerobi gram-positivi e gram-negativi. Ogni campione verrà strisciato su una piastra di agar che è stata etichettata con l'ID dello studio e la posizione del dente. I batteri saranno coltivati ​​utilizzando il metodo quad-streak e coltivati ​​per 24-48 ore e saranno identificati i batteri patogeni. P. gingivalis sarà identificato in base alla crescita di colonie pigmentate di nero sull'agar selettivo e A. actinomycetemcomitans sarà identificato in base alla crescita di colonie a forma di stella sull'agar TSBV. Il livello di malattia parodontale nel paziente sarà valutato dalla quantità di crescita sulle piastre, con un numero assegnato a ciascun quadrante in cui crescono i batteri. se crescono solo nel primo quadrante, riceveranno una designazione numerica di 1, e la crescita dal secondo al quarto quadrante sarà designata rispettivamente da 2 a 4. Usando questo metodo, il livello dei batteri può essere quantificato, dove 4 è la designazione per la più alta quantità relativa di batteri. Il livello di ciascun patogeno trovato nella bocca dei pazienti sarà correlato con la gravità della malattia coronarica al fine di determinare se esiste una correlazione significativa. Verrà inoltre determinato se uno dei patogeni può essere correlato alla gravità.

Oltre al prelievo gengivale, verrà utilizzata una piccola porzione (3 ml o 0,6 cucchiaini) del sangue del paziente per testare hs-CRP, IL-6 e IL-1 come marcatori sistemici di infiammazione. Il campione utilizzato verrà prelevato durante la visita clinica iniziale quando il paziente ha dato il consenso e viene prelevato il campione gengivale. Il campione sarà prelevato da un infermiere al fine di ottenere i test necessari. Verrà prelevato 1 ml (0,2 cucchiaini) di siero per ogni test (0,6 cucchiaini in totale) e inviato al laboratorio di patologia dell'UMC per l'analisi. Questi livelli saranno confrontati con i valori normali di IL-1 (0-5 pg/mL) e IL-6 (5-15 pg/mL) mentre hs-CRP sarà correlata in base ai livelli crescenti. Ciò consentirà la determinazione del livello di infezione sistemica causata da parodontite (basata sul livello di IL-1), malattia coronarica (basata sul livello di hs-CRP) o entrambe (basata sul livello di IL-6). I risultati individuali saranno registrati per l'analisi statistica.