非手术牙周治疗中益生元和益生菌的微生物学及临床效果 (PROPARO)

背景与原理：

牙周炎是一种慢性炎症性疾病，其特征包括牙周袋形成、探诊出血以及牙周支持组织的进行性丧失，可能导致牙齿脱落和口腔功能受损。该疾病由菌群失调的生物膜与过度或失调的宿主反应共同引发并维持。当前指南一致推荐的非手术牙周治疗（NSPT）通过机械清创和风险因素控制来清除生物膜。尽管在某些特定适应症中可使用抗菌剂或全身性抗生素，但常规、有针对性的口腔微生物组调控尚未确立，因为现有证据异质性高，且关于整个群落变化的机制数据仍然有限。

益生菌是活的微生物，当摄入足够量时可能带来健康益处。在牙周炎中，辅助性益生菌方法——尤其是涉及罗伊氏乳杆菌（Limosilactobacillus reuteri）的方法——在一些研究中与改善的临床结果和/或特定牙周病原体减少相关。益生元是可被微生物选择性利用的底物，可能提供生长或功能优势。维生素B12已被讨论为特定细菌代谢功能的潜在支持因子。然而，在对照临床环境中，使用群落水平的口腔微生物组终点（龈上和龈下）全面评估益生菌与益生元作用补充剂在NSPT中的联合辅助使用尚未进行。

研究目标：

PROPARO研究的主要目标是评估与单独使用NSPT/支持性牙周治疗（SPT）相比，辅助性口服补充含有L. reuteri的益生菌（单独或与维生素B12联合）是否在NSPT和后续SPT期间改变口腔微生物组（龈上和龈下）的组成和结构。

研究设计：

PROPARO是一项单中心、随机、对照的初步研究，包含三个平行组（分配比例为1:1:1）。该试验设计为一项可行性和假设生成研究。临床结果评估计划在操作可行的情况下采用单盲法（结果评估者盲法）；由于剂型可区分且无安慰剂，参与者盲法不可行。

设置：

招募和研究程序在海德堡大学医院保守牙科系（Poliklinik für Zahnerhaltungskunde）进行，纳入常规牙周护理工作流程。

参与者：

诊断为局部或广泛性牙周炎（III期或IV期）并计划接受NSPT的成年人（≥18岁）符合条件。主要排除标准包括：妊娠或哺乳；近期使用抗生素；近期使用益生元/益生菌补充剂；近期进行龈下器械治疗；预期会显著混淆口腔微生物组组成或牙周愈合的疾病或药物（例如，相关的全身性免疫抑制）；以及其他可能损害安全性、同意有效性或微生物组结果可解释性的方案定义因素。

干预措施：

所有参与者均接受指南一致的非手术牙周治疗（NSPT）和后续支持性牙周治疗（SPT/UPT），包括口腔卫生指导和按照标准实践的专业护理。

第1组（对照组）：NSPT/SPT，无补充剂。第2组（试验A组 - 益生菌）：NSPT/SPT加市售含有L. reuteri的益生菌含片（膳食补充剂；GUM® PerioBalance®，Sunstar Deutschland GmbH，德国Schönau），按照制造商说明从NSPT开始服用3个月。

第3组（试验B组 - 益生菌 + 维生素B12）：NSPT/SPT加相同的益生菌方案和市售维生素B12滴剂（膳食补充剂；natural elements GmbH，德国杜塞尔多夫），按照制造商说明使用3个月。

在常规实践中尽可能标准化伴随护理（例如，提供标准化牙膏供家庭使用）。要求参与者避免使用额外的抗菌辅助剂（例如，抗菌漱口水），除非临床需要；任何此类使用均被记录。

结局指标：

主要结局：口腔微生物组组成和结构（龈上和龈下），包括群落水平指标（例如，多样性指标和群落差异度）以及微生物类群/特征的相对丰度谱。微生物组分析将使用基于16S rDNA的方法进行，并在适用时使用宏基因组测序方法提供更高分辨率的分类学和功能信息。

次要结局：牙周临床参数（例如，探诊深度、临床附着水平、探诊出血）、其他口腔指数（例如，菌斑控制指数和牙龈出血指数）、牙齿状况（DMFT指数）以及可能影响微生物组组成的参与者水平生态协变量（饮食质量、感知压力、体力活动）。收集人口统计学和社会经济信息以辅助分析和可行性评估。

评估和采样时间点：

临床评估、问卷调查和生物样本收集（龈上菌斑、龈下菌斑和非刺激性唾液）在与常规护理对齐的标准化时间点进行：基线及NSPT相关访视、再评估/首次SPT访视（约3个月）以及后续SPT随访访视（最长约12个月）。研究设计旨在最小化负担并避免超出标准临床实践的程序，重点关注标准护理期间微生物学和临床参数的记录与分析。

样本量：

这是一项初步研究；对于特定联合补充策略下的主要微生物组终点，尚无可靠的效应大小估计。因此，正式的效能计算不可行。计划总共纳入60名参与者（每组20名）以评估可行性（招募、依从性、采样完整性）并生成初步效应大小估计，为未来的验证性试验提供信息。

随机化和分配隐藏：

参与者使用分层区组随机化进行随机分配，以支持平衡的组间分配（例如，按性别、年龄类别和牙周炎诊断类别分层）。分配程序在可行的情况下实施，以对结果评估者保持隐藏。

统计考量（高级别）：

主要分析将使用群落水平指标（α多样性、β多样性）和适当的多变量模型比较研究组间微生物组随时间的变化，以估计组别和时间效应，同时考虑相关协变量（例如，吸烟状况、饮食质量、感知压力、体力活动）。差异丰度方法可用于识别与干预组相关的类群/特征，并在适当时注意多重检验控制。次要结局将进行描述性总结，并使用适合重复测量的模型进行纵向探索。作为一项初步研究，分析旨在探索性进行，并为未来的假设检验提供信息。

安全性监测：

使用的补充剂在德国作为膳食补充剂销售。在整个参与期间监测参与者的不良事件和严重不良事件。任何疑似与补充剂相关的不耐受或临床相关事件均根据临床判断和机构程序进行记录和处理。

伦理与传播：

本研究根据《赫尔辛基宣言》和适用的数据保护要求进行。招募前已获得海德堡医学院伦理委员会的伦理批准。所有参与者均提供书面知情同意。数据根据机构政策进行假名化并安全存储。结果将通过同行评审的出版物和科学报告进行传播，并前瞻性注册试验和预设主要结局以支持透明度。