敗血症の根底を解明するための歯周治療による菌血症

敗血症の根底を解明するための歯周治療による菌血症 仮説 心血管疾患 (CVD) と敗血症との関連で、この研究は、(1) 歯周病は特定の CVD 表現型を引き起こし、歯周病を治療することによってある程度逆転させることができるという仮説を立てています。 （2）非外科的歯周治療は、敗血症クリニックで使用できるバイオマーカーを評価するためのヒト菌血症モデルとして使用できること。 （3）内因性抗菌ペプチドプロファイルが菌血症の重症度を決定します。 （4）口腔バイオフィルムからのプロテイナーゼは、口腔細菌とその産物によって引き起こされる菌血症の重症度に影響を与える可能性があります。

目的 A. 未治療グループと比較して、歯周病治療による長期的な臨床的およびオミクス関連の CVD 表現型効果は何ですか? B. 菌血症または以前の菌血症の検出にバイオマーカーを使用できますか? C. 心血管バイオマーカーに対する菌血症の影響は、個人の抗菌ペプチドプロファイルに関連していますか? D. ジンジパインなどの細菌性プロテアーゼの存在は、歯周治療による菌血症および菌血症による全身反応に関連していますか? プロジェクトの説明 歯科用椅子と敗血症強度治療ユニットからの臨床的問題に答えるために、研究者は菌血症研究を設計しました。 目的 1 は介入研究であり、目的 2 と 3 は関連の病態生理学的基盤を調査しています。 CVD 表現型に対する歯周治療の長期的な影響を研究する場合、歯周病があると言われているにもかかわらず歯科治療を求めていないマルメ子孫歯科研究 (MODS) 参加者は、未治療の対照として招待されます。 主要な結果変数は、年間の頸動脈プラーク総面積 (TPA) の変化です。

目的 2 と 3 では、菌血症のさまざまな側面を分析するために使用されるパラメーター。 AMP プロファイルは、より重篤な菌血症 (血液培養によって測定) のある被験者と、菌血症のない被験者では異なる場合があります。 主な結果は、血液培養が陰性の患者と比較した、菌血症 (血液培養が陽性) 中およびその後の CVD バイオマーカーの濃度です。

募集 参加者は、ルンドのスコーネのスウェーデン歯科サービスの歯周病科で募集されます。 選択基準は歯周病です - 1 つの象限に 2 本以上の歯があり、ポケットの深さ (PD) が 5mm を超えており、この象限は血液サンプルが採取されるときに治療されます。 治療は機械的非外科的歯周治療です。 除外基準は、歯周治療で予防的抗生物質を必要とする状態にあることです。

募集された参加者の数 この研究では、100 人の参加者と、歯周治療を求めていない MODS 参加者の再検査を募集します。 残念ながら、歯周治療における菌血症に関する入手可能な文献は非常に不均一であり (13 ～ 75%)、意味のある検出力の計算を行うことが困難です。 調査員は 100 人の参加者を決定し、これは倫理審査機関によって承認されました。

心血管表現型検査 ベースライン時、1 年後、2 年後、参加者はスコーネ大学病院 (Kliniska Forskningsenheten、KFE) の臨床研究ユニットで心血管表現型検査を受けます。 このプロジェクトの心血管表現型解析は、以下に述べるいくつかの潜在的パラメータに基づいていますが、最も重要なのは、頸動脈プラーク領域と安定性を評価するための頸動脈超音波検査です。 Jönsson准教授は、歯周病と頸動脈総プラーク面積との関連性を調査する出版物の筆頭著者であり、Olle Melanderと共著者です。 このプロジェクトの頸動脈イメージングは​​、Jönsson らと同じ機器を使用して同じ個人によって実行されます。

• 両方の頸動脈の頸動脈超音波検査 (GE logiq E9)。

• 頸動脈プラークの存在。
• 頸動脈プラークの数。
• 頸動脈プラークの領域。
• ビジュアルキャップ。
• 狭窄の程度。
• 頸動脈プラークのグレースケール培地 (GSM)。
• 統計的幾何学的特徴 (SGF) - プラークの斑点。 GSM および SGF (実際には、SGF/プラーク領域または SGF/狭窄度) は、超音波でプラークの不均一性を表したものであり、脂質、マクロファージ、出血で染色されたプラーク領域、およびサイトカインの発現と相関しています。 GSM はプラークの全体的なエコー原性を示しますが、SGF はプラーク内のグレー スケール レベルの分布を表す測定値です。

プロジェクトに含まれる心血管表現型検査のその他のパラメータ:

• 血圧 - 座っている血圧。
• BMIとヒップ/ウエスト測定。
• 総コレステロール (TC)、LDL-C および HDL-C。
• 空腹時血糖（FBG）とHbA1c。
• CVDに関連する遺伝子のGWAS。 血液培養および血液 16S 配列決定 すべての時点で、培養および血液 16S 配列決定分析のために血液を採取します。 培養のために、この研究の瀉血専門医は、感染クリニックの看護師によって、培養のために血液を採取する方法について訓練を受けています - 時点ごとに4つの血液培養フラスコ - 各腕に1つの嫌気性菌と1つの好気性菌。

採血し、PBMC から DNA を抽出します。 その後のシーケンスでは、16S アンプリコン シーケンスをアンプリコン シーケンス バリアント (ASV) ベースのバイオインフォマティクス パイプラインと共に使用します。 血液 16S シーケンスの結果は、口腔バイオ フィルムの内容と比較されます。

バイオマーカー バイオマーカーは、このプロジェクトで 2 つの重要な役割を果たします。1 つ目は、研究者が評価する菌血症のバイオマーカーであり、前述のように、血液中の細菌の配列決定も以前の菌血症のバイオマーカーであると考えられています。 第二に、そしておそらくもっと重要なことに、それらは全身の反応を集合的に反映しています。 菌血症は敗血症を引き起こす可能性がありますが、宿主の反応がその状態を引き起こします。

分析のために、バイオマーカーは、すぐに病院の検査室に送られるバイオマーカーと、すべてのサンプルが収集されたときに研究者が分析するバイオマーカーに分けられます。 すぐに分析されたバイオマーカーは

• プロカルシトニン (PCT)
• 高感度トロポニン T (hsTNT)
• 高感度 C 反応性タンパク質 (hs-CRP)
• 脳ナトリウム利尿ペプチドのN末端プロホルモン（NT-proBNP）

後の段階で、調査員は次のことも分析します。

• ミッドリージョナル プロアドレノメデュリン (MR-pro-ADM)
• C末端プロエンドセリン-1 (CT-pro-ET-1)

調査員がすべてのサンプルを収集すると、調査員は、OLINK プロテオミクスなどの新しいバイオマーカーの検出にマルチプレックス アプローチを利用します。

抗菌ペプチド 抗菌ペプチドは、グループから以前に発表された研究に従って、定量的選択反応モニタリング質量分析 (SRM-MS) によって分析されます。

プロテアーゼ プロテアーゼ、特にポルフィロモナス・ジンジバリスのジンジパインは、アルツハイマー病の進行に対するジンジパインの影響を報告した最近の出版物を通じて注目を集めています。 特にプロテイナーゼとジンジパインは、GCF と血漿で分析されます。 以前の資金提供のおかげで、研究者は Innovagen と共同で抗ジンジパイン抗体を作成しました。この抗体は、マルメ大学の Bertil Kinnby 准教授と Claes Wickström 准教授と共同で評価されます。

統計 目的 1 の統計 - 介入試験の側面は、主に頸動脈総プラーク面積 (TPA) の変化に基づいています。 TPAの年間変化は、最初にMODSの非治療対象で評価されます。 TPA の変化は、線形回帰の従属変数として扱われます。 歯周治療と未治療のコントロールを独立変数として使用します。 他の独立変数は、年齢、喫煙状況、教育、投薬、血圧などの交絡因子になります。 その後、研究者は、OLINK タンパク質などのオミクス関連のバイオマーカーを独立変数として使用して続行します。

目的 2 統計 - 心血管バイオ マーカーと菌血症との関連を調査するために、研究者は各時点 (図 1) を個別に調査します。 菌血症と CVD バイオマーカーの関連性を調査するために、血液培養陽性/以前の血液培養/コロニー形成単位 (CFU) を従属変数として使用し、バイオマーカーをロジスティック/線形回帰の独立変数として使用し、交絡因子を調整します。 ROC曲線は、陽性の血液培養/以前の血液培養を予測するために、それぞれの時点で菌血症のバイオマーカーをテストするために構築されます。

目的 3 統計 - AMP プロファイルの影響を評価するために、個々のペプチドを主成分分析 (PCA) に含めます。 バイオマーカーを従属変数とし、血液培養および PCA 因子を独立変数とする線形回帰モデルを構築します。

目的 4 の統計 - プロテアーゼは、それぞれ従属変数として血液培養とバイオマーカーを使用して、ロジスティックおよび線形回帰モデルに独立変数として含まれます。

マイクロバイオームの血液配列決定の結果は、3 と 4 の目的で、それぞれバイオマーカーと血液培養への影響に関連して分析されます。

重要性 CVD と歯周病との関連の基礎と、歯周病が CVD の経過にどのように影響するかを徹底的に調査することは、関連を理解する上で重要です。 何十年にもわたる頻繁な低悪​​性度菌血症は、心臓専門医によるより個別化された注意を必要とする心臓血管系により深刻な損傷を引き起こした可能性があります。 この研究は、その心臓専門医が何を探すべきかを解明しています。

敗血症の状況では、現在のプロジェクトは、状態を開始する細菌をより正確かつ迅速に標的とすることにより、より多くの敗血症患者が病気を生き残ることに貢献する可能性があります。 血液培養よりも菌血症に敏感で、迅速な分析が可能なバイオマーカーは、抗生物質を修正するための時間を短縮することに貢献します。これは、入院期間を短縮し、敗血症による死亡を減らすための最も重要な要因です。