Effect van niet-chirurgische parodontale therapie op Gingiva Crevicular Fluid Interleukine-21-niveaus

Invoering

Parodontitis is een polymicrobiële ziekte die tandondersteunende weefsels aantast. Een integraal onderdeel van parodontitis omvat vernietiging van parodontale weefsels die het gevolg is van stimulatie van de bacteriële uitdaging om immuun-inflammatoire respons te ontvangen. Chronische parodontitis is de meest voorkomende vorm van parodontitis bij volwassenen. De biofilm van bacteriële plaque is de primitieve factor voor parodontitis, maar de meeste vernietiging van parodontale weefsels zou uiteindelijk het gevolg zijn van een opeenvolging van immuun-inflammatoire reacties. Als gevolg van cellulaire activering dragen ontstekingsmediatoren, waaronder cytokinen, chemokinen enz., gezamenlijk bij aan weefselvernietiging en botresorptie. Cytokines kunnen worden gegroepeerd als Th1, Th2, Th17 en T-regulator (Treg) op basis van hun expressiepatroon en effecten op doelcellen of -weefsels.5 Klassiek wordt parodontitis verklaard door de Th1/Th2-route. Th1-cellen worden vaker gedetecteerd in het vroege stadium van parodontale laesies, wat suggereert dat Th1-cellen geassocieerd zijn met een beschermende respons tegen bacteriële infectie, terwijl Th2-cellen overheersen in de latere en gevorderde periode van de ziekte en een rol spelen bij de vernietiging en progressie van parodontale laesies. laesies. Een alternatief type gastheerrespons op pathogene bacteriën is beschreven door de IL-23/IL-17-route. Deze alternatieve route treedt op wanneer bacteriën de synthese van IL-23/17 induceren in plaats van IL-12, dat een cruciale rol speelt bij het initiëren en onderhouden van ontstekingsreacties. De IL-23/17-route is in vergelijking met de klassieke Th1/Th2-route een veel fijner afgestemde cellulaire immuunrespons die een groot aantal functies heeft die de aangeboren en adaptieve arm van de immuunrespons overbrugt.9 Th17-cytokines (IL-17, IL-21, IL-22, IL-6, tumornecrosefactor {TNF}-a, enz.)8 nemen deel aan parodontitis, maar of hun dominante rol gastheerbeschermend of destructief is, is twijfelachtig . Deze cytokines zijn niet opgehelderd bij verschillende ontstekingsstatussen bij parodontitis.

IL-21 is een type-I-cytokine, structureel lijkt het vergelijkbaar met IL-2-, IL-4- en IL-15-eiwitten. IL-21 bestaat voornamelijk uit geactiveerde T-cellen, maar stuurt een breed spectrum van myeloïde en lymfoïde cellen van het immuunsysteem aan, waardoor IL-21 de verworven en aangeboren immuniteit kan moduleren.10 IL-21 concurreert in de immuniteit tegen tumorcellen11 en chronische virale infecties12, maar de enorme prestatie van IL-21 is gecorreleerd met de vooruitgang van immuun-ontstekingsziekten in verschillende organen.13 IL-21 is verhoogd bij dermatologische aandoeningen zoals huidbiopten14 van patiënten met systemische lupus erythematosus, psoriasis en atopische dermatitis. Bovendien komt de IL-21-interpretatie overeen met de aanwezigheid van Th17-cellen in gewrichtsvloeistof en perifeer bloed van patiënten met reumatoïde artritis.

De rol van IL-21 bij ontstekingen is uitgebreid bestudeerd; het behandelingsaspect op zijn niveaus bij parodontitis moet verder worden onderzocht. Daarom bepalen de onderzoekers, in het licht van de bovenstaande bevindingen, de niveaus van interleukine-21 (IL-21) in GCF van chronische gingivitis, chronische parodontitis en controlepatiënten voor en na niet-chirurgische parodontale therapie samen met de co-relatie van klinische parameters van parodontale weefselvernietiging.

MATERIAAL EN METHODEN:

PATIËNTEN:

Vierendertig patiënten (19 mannen en 15 vrouwen, in de leeftijd van 20-60 jaar) werden achtereenvolgens ingeschreven gedurende een periode van zes maanden (april 2014 tot september 2014) van de polikliniek parodontologie, Krishnadevaraya College of Dental Sciences, Bangalore en Karnataka. Ethische goedkeuring voor de studie werd verkregen van de institutionele ethische commissie (02-D012-36773). De studie werd uitgevoerd in overeenstemming met de ethische principes beschreven in de Verklaring van Helsinki 2008. De procedure van het onderzoek werd uitgelegd en geïnformeerde schriftelijke toestemming werd verkregen van alle deelnemers voordat ze aan het onderzoek deelnamen. Onder hen werden 24 patiënten met ziek parodontium gegroepeerd in 12 chronische gingivitis- en 12 chronische parodontitis-patiënten, terwijl 10 gezonde personen als controle werden opgenomen. Inclusiecriteria waren: patiënten met meer dan of gelijk aan 14 functionele tanden, systemisch gezonde patiënten die in de afgelopen 6 maanden van het onderzoek geen enkele vorm van chirurgische en niet-chirurgische parodontale therapie hadden gekregen of antibiotica of niet-steroïde anti-inflammatoire therapie hadden gekregen . Chronische gingivitis werd gedefinieerd als een sondediepte (PD) van minder dan of gelijk aan 4 mm en meer dan 25% van de plaatsen met tandvleesbloeding (BOP).15 Chronische parodontitis werd gedefinieerd als een sondediepte van meer dan of gelijk aan 5 mm, RAL van meer dan of gelijk aan 8 mm, met meer dan of gelijk aan 10% locaties met BOP-positief en bewijs van botverlies radiografisch bepaald.16 Patiënten die zich vrijwillig aanmeldden zonder bewijs van parodontitis, bepaald door de afwezigheid van verhoogde PD of AL, werden beschouwd als een gezonde controlegroep.

Klinische metingen:

Klinische parameters werden gemeten en geëvalueerd voor alle tanden behalve 3e kiezen, op alle zes plaatsen voor elke tand (mesiobuccaal, distobuccaal, distolinguaal, middenlinguaal en mesiolinguaal). Deze parameters bestonden uit pocketdiepte (PD), beoordeling van gingivale bloeding, d.w.z. gingivale index (GI), dichotome meting van supragingivale plaque-accumulatie, d.w.z. plaque-index (PI), en bloeding bij sonderen (BOP) naar de basis van de spleet. Eén gekalibreerde examinator (MN) voerde alle patiëntevaluaties en metingen uit.

Verzameling en analyse van GCF-monsters:

In alle drie de groepen werden GCF-monsters verzameld bij baseline en 6 weken na de behandeling. Plaatsselectie was gebaseerd op de hoogste score die werd geregistreerd voor een enkele plaats in de mondholte. Bij elke proefpersoon werd een enkele plaats geselecteerd die de ergste inflammatoire manifestaties vertoonde (chronische gingivitis) en het hoogste RAL-niveau (chronische parodontitis). In ons onderzoek hebben we voor elke proefpersoon een enkele locatie geselecteerd om te voorkomen dat monsters van meerdere locaties worden verzameld, aangezien parodontitis een locatiespecifieke ziekte is. Voorafgaand aan de verzameling van GCF-monsters werd supragingivale plaque verwijderd met wattenbolletjes om contact met marginale gingiva te vermijden. Standaard paperstrips werden gedurende 30 seconden zorgvuldig ingebracht tot een diepte van ongeveer 2 mm in de sulcus/pocket voor het verzamelen van GCF. Met bloed verontreinigde strips werden weggegooid en er werd een alternatieve plaats gebruikt om vervangende monsters te verkrijgen. Bij patiënten met chronische gingivitis werd een alternatief monster genomen met de volgende hoogste GI-scores en bij patiënten met chronische parodontitis werd de op één na diepste sondeerpocketdiepte {PPD} geselecteerd voor de alternatieve monsterplaats. Een gekalibreerd apparaat werd gebruikt om het GCF-monstervolume te kwantificeren en de aflezingen werden omgezet in het werkelijke volume (μL) door te verwijzen naar een standaardcurve, opgesteld met behulp van de periotronaflezing van het volume van vloeistof (μL) gedestilleerd water in periocol-strips. Een blanco strip voor het verzamelen van gingivale vloeistof (periocol) werd tussen de periotron-vloeistof-metasensoren geplaatst en het instrument werd afgesteld om een ​​aflezing van nul weer te geven. Een microliterspuit werd gebruikt om nauwkeurig 0,25-1,25 μl vloeistof (gedestilleerd water) aan de periocol-strip toe te dienen. De strips werden direct tussen de periotron-sensoren geplaatst. Het periotron-scorevolume gaf het bekende geregistreerde vloeistofvolume weer. Deze stap werd nog drie keer herhaald met 0,25 µl testvloeistof en de gemiddelde score werd genoteerd. De bovenstaande stap werd herhaald met een volume van 0,5, 0,75, 1,0, 1,25 μl, en in elk geval werd de gemiddelde periotronwaarde berekend en geregistreerd. Nadat alle scores waren verkregen, werd een standaardcurve berekend met een bekend vloeistofvolume (X-as) en periotronscore (Y-as). Op een vergelijkbare manier werden GCF-volumes (van gezondheid, chronische gingivitis, chronische parodontitis) van studiepatiënten automatisch verkregen met periotronscore. De interpolatie van de standaard kalibratiegrafiek gaf het vloeistofvolume. Na meting van het volume werden de strips van de geselecteerde locaties onmiddellijk in individuele microcentrifugebuisjes geplaatst die 200 μl fosfaatbufferoplossing bevatten. De monsters werden bewaard bij -80°C tot verdere analyse.

ELISA

De niveaus van IL-21 in de GCF werden bepaald met behulp van ELISA volgens de instructies van de fabrikant. Om de eiwitten te elueren, werd de buis die de periopaper-strips bevatte gedurende 30 seconden gevortext en gehomogeniseerd en vervolgens gedurende 5 minuten bij 12.500 rpm bij 4°C gecentrifugeerd. De kit gebruikte monoklonaal antilichaam MT 21.3 biotine en humane recombinant IL-21 standaard (gevangen antilichaam). Monsters werden in drievoud uitgevoerd om de gevoeligheid van ELISA te authenticeren en alle monsters bleken binnen de detectielimiet van ELISA te vallen. Een ELISA-lezer (spectramax 190 Ab sorbance microplate reader; moleculaire apparaten; Sunnyvale, CA, VS) met 450 nm als elementaire golflengte werd gebruikt om de absorptie van het substraat te meten. Omzetting van de verkregen absorptie-uitlezingen in een bepaald volume (pg/ml) werd uitgevoerd met behulp van een standaard referentiekromme. De eiwitconcentratie op elke plaats (pg/ml) werd bepaald door de totale hoeveelheid IL-21 (pg) te delen door het gingivale creviculaire vloeistofvolume (μL) en vervolgens werden de (pg/μL)-waarden omgezet in (pg/ml) .

Parodontale behandelingsprotocollen:

Bij baseline werden klinische parameters en verzameling van GCF-monsters voor alle patiënten uitgevoerd. Alle patiënten kregen een grondige mondhygiëne-instructies, een volledige mond supragingivale subgingivale schilfering samen met wortelplanering. Niet-chirurgische parodontale therapie voor groep III werd uitgevoerd in 2-3 afspraken. Een enkele gekalibreerde examinator (MN) behandelde alle studiepatiënten.

STATISTISCHE ANALYSE:

De kracht van het onderzoek en de berekening van de steekproefomvang werden bepaald op basis van de verandering in het GCF IL-21-niveau. Huidige schattingen als pilotstudie met 12 patiënten in elke testgroep en 10 in de controlegroep met een totale steekproefomvang van 34 patiënten. Type II-foutniveau van β = 0,20 (80% vermogen) en type I-foutniveau van α = 0,05 (5% waarschijnlijkheid) werd berekend. De verdeling van de monsters met respectieve waarden van PI-, GI-, BOP-, PD-, RAL- en IL-21-niveaus van preoperatief en postoperatief werd statistisch geanalyseerd. Gegevens werden ingevoerd in Microsoft Excel en geanalyseerd met behulp van SPSS {statistisch pakket voor sociale wetenschappen}, ver.10.05). Verhoudingen werden vergeleken met behulp van Chi-kwadraattoets (χ2) significantietoets. Normaliteit van gegevens werd getest met behulp van de Shapiro-Wilk-test. Er werd een student t-test uitgevoerd om de verschilwaarden voor en na de behandeling te bepalen. One-way variantieanalyse (ANOVA) werd gebruikt om het verschil tussen de groepen te testen. Vergelijking van de biochemische en klinische parameters werd uitgevoerd met behulp van de niet-parametrische test van Kruskal-Wallis. P<0,05 werd als statistisch significant beschouwd.