О.В. Беляева, Н.Н. Кеворков Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения РАН, Пермь Влияние комплексной терапии на показатели местного иммунитета больных пародонтитом
О.В. Беляева, Н.Н. Кеворков Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения РАН, Пермь Влияние комплексной терапии на показатели местного иммунитета больных пародонтитом
Проведено изучение местного иммунного статуса больных хроническим генерализованным пародонтитом. Иммунологическое исследование включало оценку содержания в жидкости пародонтальных карманов иммуноглобулинов классов G, M и A, а также интерлейкинового профиля: INF?, IL-4 и IL-8. При пародонтите на местном уровне наблюдается развитие иммунного ответа преимущественно по Th2 пути. Комплексная терапия, включающая медикаментозное, физиотерапевтическое, хирургическое и ортопедическое лечение, у больных с пародонтитом привела к нормализации многих показателей местного иммунитета, но не повлияла на уровень INF?. Резистентность последнего к лечению дает возможность предположить, что ослабление провоспалительного T клеточного ответа является важным звеном патогенеза пародонтита.
Заболевания пародонта по распространенности среди стоматологических заболеваний занимают второе место после кариеса. Основным этиологическим фактором пародонтита являются микроорганизмы зубной бляшки [6, 8]. О связи иммунитета с рядом патологических состояний в пародонте свидетельствуют многие клинические ситуации. Так, при СПИДе, длительном стрессе, лейкозах, сахарном диабете и других видах патологии, ассоциированных с нарушениями состояния иммунной системы, наблюдается повышенная частота развития пародонтита [1, 6, 8]. Причем в патогенезе заболевания существенная роль принадлежит нарушениям именно местного иммунитета, что и определяет интерес к изучению этого вопроса [2–7, 9–12, 14–18, 22–24]. В большинстве работ, посвященных изучению параметров местного иммунитета, основным объектом для исследования служат слюна и капиллярная кровь десны[4, 5, 14, 17–20].Целью данной работы явилась оценка состояния местного иммунитета в жидкости десневых карманов (ЖДК) у больных с хроническим генерализованным пародонтитом (ХГП) и влияния на него комплексной терапии.
Материалы и методы
Была исследована ЖДК 40 больных ХГП в возрасте от 22 до 57 лет до и после лечения и 10 лиц с интактным пародонтом(группа сравнения).Определение содержания в ЖДК иммуноглобулинов (Ig)классов G, M и A, а также цитокинов INF?, IL-4 и IL-8 проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа: концентрации Ig классов M, G, A — наборами ЗАО «ВекторБест»(г. Новосибирск), цитокины — наборами ООО «Цитокин»(С.Петербург).Для забора материала была использована оригинальная методика, суть которой состоит в следующем. Специальные диски круглой формы диаметром 6,0 мм, изготовленные из хроматографической бумаги, помещали в зубодесневую борозду. Когда они пропитывались жидким содержимым, их высушивали на воздухе при комнатной температуре, помещали в пластиковые стерильные пробирки (V = 1,5 см3;«Медполимер», С.Петербург) и хранили при 18 °C. Жидкостную емкость фильтров, использованных для забора материала, оценивали в контрольных исследованиях по их способности впитывать определенный объем дистиллированной воды. Диск взвешивали до и после пропитывания его водой и определяли соответствующее изменение веса. Среднее значение массы жидкости, поглощенной одним фильтром, было стандартным и составило 2,10 ± 0,11 мг.Содержимое фильтров экстрагировали в постоянном объеме солевого буферного раствора (pH = 7,2). Дальнейшее исследование выполняли согласно инструкциям, прилагаемым куказанным выше наборам. Комплексная терапия больных с ХГП включала медикаментозное, физиотерапевтическое, хирургическое и ортопедическое лечение. В связи с тем что индивидуальные показатели в выборках имели многократные отличия, статистическуюобработку данных проводили на основе логарифмированных величин абсолютных значений концентрации.Достоверность различий определяли по t критерию Стъюдента.
Результаты и обсуждение
У больных с ХГП в динамике лечения отмечены выраженные изменения концентрации различных классов Ig в ЖДК (табл. 1).Так, исходный уровень IgG у них более чемв 100 раз превышал таковой в контрольной группе. Уровень IgA и IgM был также повышен, но в меньшей степени: соответственно в 1,8 и 3,6 раза. Обнаруженные отклонения,по всей вероятности, свидетельствуют о развитии в тканях пародонта поликлональной активации Влимфоцитов. После проведенной комплексной терапии у пациентов с ХГП было обнаружено значительное снижение в ЖДК концентраций Igвсех трех классов. Так, уровень IgG уменьшился в 38 раз и не отличался от соответствующего показателя в контроле (p > 0,05).Содержание IgA в ЖДК под влиянием лечения также снизилось в 3,8 раза и достигло уровня, который оказался в 2 раза меньше, чем в группе лиц с интактным пародонтом. Близкие по характеру изменения былизафиксированы при оценке влияния комплексного лечения ХГП на концентрацию вЖДК IgM. Его уровень после лечения снизился в 3,5 раза и сравнялся с контролем. Исследование в ЖДК у больных с ХГПконцентрации INF?, IL-4 и IL-8 позволиловыявить следующие закономерности. Содержание INF? у пациентов как до, так ипосле лечения было более чем в 2 раза нижепо сравнению с этим показателем в контроле (табл. 2).Концентрация IL-4 в ЖДК больных с ХГПбыла значительно (в 3,4 раза) повышена относительно соответствующего параметра вгруппе контроля (см. табл. 2). После проведения комплексной терапии содержаниеIL-4 уменьшилось в 8,8 раза и оказалось на38 % ниже контрольного значения.До лечения у больных отмечено также достоверное увеличение концентрации IL-8.Содержание IL-8 после лечения восстанавливалось до уровня соответствующего показателя в контроле.
Таблица 1 Показатели содержания иммуноглобулинов в жидкости десневых карманову больных пародонтитом в динамике лечения
Таблица 2 Показатели содержания цитокинов в жидкости десневых карманов убольных пародонтитом в динамике лечения Гипотетическая схема развития хронического пародонтита.
Таким образом, на основании полученных данных создается впечатление, что в основе развития ХГП лежит нарушение локальных иммунных механизмов реализации полноценного провоспалительного ответа. Доказательством этого служит достоверное снижение в ЖДК пациентов концентрации INF? и усиление продукции IL-4, что в свою очередь является индикатором активации Thути. В результате происходит местная поликлональная активация В лимфоцитарного пула, сопровождающаяся избыточным синтезом I?G,IgMи IgA. Понятно, что такой путь малоэффективен в реализации иммунной защиты, однако это позволяет несколько ослабить разрушительные процессы в костной ткани и перевести острое воспаление в хроническое. В усиление Th2 ответа определенный вклад могут вносить и пародонто патогенные бактерии. Так, клетки периферической крови больных и здоровых людей того же возраста культивировали с ActinobacIL-lus actinomycetemcomitans, PWM (митогеном лаконоса) и E. coli в течение 24 ч или 7 сут. В супернатантах культур определяли IL-4,INF?, IgA,IgG иIgM. В результате у больных был обнаружен достоверно более высокий уровень продукции IL-4 и достоверно более низкая интенсивность синтеза INF? по сравнению с аналогичными показателями здоровых добровольцев. Повышенная продукция IL-4 коррелировала также с увеличением концентрации IgM в культурах, стимулированных E. coli [15]. A. Actinomy cetemcomitans способны также вызывать анергию Т лимфоцитов. Лишь 2–5 % всех взаимодействовавших с микробом Т лимфоцитов оказались способными вслед за этим продуцировать какой-либо из тестированных цитокинов; после активации Т клеток A. actinomycetemcomitans две трети их подвергается апоптозу [21,25]. Таким образом, было установлено, что микроорганизм A. actinomycetemcomitans, который рассматривается как один из основных этиолоических факторов развития пародонтита, непосредственно способен вызывать Т клеточный иммунодефицит, индуцируя анергию или гибель Т клеток. Наряду с этим важно подчеркнуть и то обстоятельство, что, несмотря на ослабление Th1 ответа у пациентов с пародонтитом, уровень IL-8 в ЖДК достоверно превышает соответствующий показатель у лиц с интактным пародонтом. Известно, что IL-8 поддерживает развитие воспалительного процесса за счет привлечения в очаг нейтрофилов [16]. Однако, необходимо отметить, что местное образование IL-8 эпителиальными и эндотелиальными клетками в значительной мере определяется действием провоспалительных цитокиновIL-1 и TNF? [13, 22]. При этом INF? невлияет на синтез IL-8 [22]. На основании этих данных можно заключить, что при пародонтите происходит не столько снижение провоспалительного ответа, сколько его рассогласованность. Принципиально важно, что в результате проведения комплексной терапии ХГП концентрация IL-8 в ЖДК снижалась до уровня, соответствующего норме. Это может свидетельствовать о том, что клиническое улучшение сопровождалось реальным ослаблением воспалительного процесса в тканях пародонта.
Таким образом, формирование ХГП на местном уровне сопровождается переключением на Th2путь иммунного реагирования. Ослабление провоспалительного ответа, связанное со снижением концентрации INF? в ЖДК, скорее свидетельствует не о затухании воспалительного процесса, а о его вялом течении (хронизации). При этом продолжается привлечение в зону поражения нейтрофильных лейкоцитов и развивается поликлональная активация Вклеток, что в условиях неэффективной продукции специфических опсонизирующих факторов является неадекватным ответом на присутствие пародонтопатогенных микроорганизмов.В заключение следует уточнить, что ослабление продукции INF? тормозит формирование Th1 ответа, но не препятствует усиленному синтезу IL-1 и TNF?, которые не только поддерживают хронизацию воспалительного процесса, но и способствуют разрушению костнойткани [13, 22]. Исходя из вышесказанного, мы выдвинули гипотезу о ведущей роли дефицита INF в развитии пародонтита (рисунок).Выводы При пародонтите наблюдаются выраженные отклонения в показателях местного иммунитета: в жидкости десневых карманов резко повышается концентрация иммуноглобулинов классов G,M и A, увеличивается содержание IL-4 и IL-, снижается уровень INF?.Проведение комплексной терапии у больных сХГП сопровождается не только клиническимулучшением, но и нормализацией содержания вЖДК иммуноглобулинов, снижением уровня IL-4и IL-8; концентрация INF? под влиянием стандартной терапии не изменяется.
ЛИТЕРАТУРА
1. Грудянов А.И. Пародонтология: Избранные лекции.М., 1997. 32 с.
3. Грудянов А.И., Безрукова И.В., Охапкина Н.Б. Быстропрогрессирующий пародонтит в молодом возрасте, протекающий на фоне хронического гепатита С, цирроза печени, железодефицитной анемии и тромбоцитопении (клиническое наблюдение) // Пародонтология. 2000.№ 2. С. 3–8.
4. Жяконис Й.М. Иммунологические аспекты гингивита и пародонтита: Автореф. дис. дра мед. наук.М., 1986.44 с.
5. Иванюшко Т.П., Баярт Б., Ковальчук Л.В. Регуляция лимфокинами фагоцитарной активности нейтрофилов у больных с воспалительными заболеваниями пародонта // Стоматология.1989.№ 6. С. 51–52.
6. Канканян А.П., Леонтьев В.К. Болезни пародонта.Ереван: Тигран Мец,1998. — 360 с.
7. Левин М.Я., Орехова Л.Ю., Свирина О.А. Показатели местного иммунитетаполости рта у спортсменов с воспалительными заболеваниями пародонта //Пародонтология.2000. № 1. С. 19–21.
9. Модина Т.Н., Леонтьев В.К., Варакина Н.И., Молькова С.С. Функциональнаяактивность нейтрофилов и эластазоингибиторная активность сывороткикрови и тканей пародонта при лимфотропном методе лечения быстропрогрессирующего пародонтита // Стоматология. — 2001№ 1. С. 51–54.
10. Орехова Л.Ю. Иммунологические механизмы в патогенезе воспалительных заболеваний пародонта: Автореф.дис.дра мед.наук.СПб., 1997.42 с.
11. Орехова Л.Ю., Левин М.Я., Калинин В.И. Аутоиммунные процессы при воспалительных заболеваниях пародонта // Новое в стоматологии.1996.—№ 3. С. 19–22.
12. Орехова Л.Ю., Левин М.Я., Оганян Э.С. Динамика иммунологических показателей ротовой полости при лечении воспалительных заболеваний пародонта у больных инсулинзависимым сахарным диабетом // Стоматология.2001. № 1. — С. 42–46.
13. Akiba J., Yano H., Ogasawara S. Expression and function of interleukin8 in humanhepatocellular carcinoma // Int. J. Oncol. 2001. Vol. 18, № 2. P. 257–264.
14. Aramaki M., Nagasawa T., Koseki T., Ishikawa I. Presence of activated B1 cellsin chronic inflamed gingival tissue // J. Clin. Immunol. 1998. Vol. 18,№ 6. P. 421–429.
15. Bartova J., KratkaOpatrna Z., Prochazkova J. et al. Th1 and Th2 cytokine profIL-e in patients with early onset periodontitis and their healthy siblings //Mediat. Inflam.2000.Vol. 9, № 2.P. 115–120.
16. Brennan S., Cooper D., Sly P.D. Directed neutrophIL- migration to IL-8 is increased in cystic fibrosis: a study of the effect of erythromycin // Thorax.2001.Vol. 56, № 1. P. 62–64.
17. Conrads G., Herrler A., Moonen I. Flow cytometry to monitor phagocytosis andoxidative burst of anaerobic periodontopathogenic bacteria by human polymorphonuclear leukocytes // J. Periodont. Res.1999.Vol. 34, № 3.P. 136–144.
18. Hagewald S., Bernimoulin J.P., Kottgen E., Kage A. Total IgA and Porphyromonas gingivalisreactive IgA in the saliva of patients with generalizedearlyonset periodontitis // Eur. J. Oral Sci. 2000. Vol. 108, № 2.P. 147–153.
19. Kinane D.F., Lappin D.F., Koulouri O., Buckley A. Humoral immune responsesin periodontal disease may have mucosal and systemic immune features //Clin. Exp. Immunol. 1999. Vol. 115, № 3. P. 534–541.
20. Lappin D.F., Macleod C.P., Kerr A. et al. Antiinflammatory cytokine IL-10 andT cell cytokine profIL-e in periodontitis granulation tissue // Clin. Exp. Immunol. 2001. Vol. 123, № 2.P. 294–300.
21. Nalbant A., Zadeh H.H. Evidence for apoptosis of the majority of T cells activated in vitro with ActinobacIL-lus actinomycetemcomitans // Oral Microbiol.Immunol.2000. — Vol. 15, № 5.P. 290–298.
22. Pechkovsky D.V., Zissel G., Ziegenhagen M.W. Effect of proinflammatory cytokines on interleukin8 mRNA expression and protein production by isolatedhuman alveolar epithelial cells type II in primary culture // Eur. CytokineNetw 2000. Vol. 11, № 4. P. 618–625.
23. Petit M.D.A., Wassenaar A., van der Velden U. et al. Depressed responsivenessof peripheral blood mononuclear cells to heat#shock proteins in periodontitispatients // J. Dent. Res.1999. Vol. 78, № 8P. 1393–1400.
24. Yamamoto M., Fujihashi K., Hiroi T. Molecular and cellular mechanisms for pe#riodontal diseases: role of Th1 and Th2 type cytokines in induction of mucos#al inflammation//J. Periodontal Res.1997.Vol. 32, № 1 (pt 2).P. 115–119.
25. Zadeh H.H., Tanavoli S., Haines D.D., Kreutzer D.L. Despite largescale T cellactivation, only a minor subset of T cells responding in vitro to ActinobacIL-lusactinomycetemcomitans differentiate into effector T cells // J. Periodont. Res2000.Vol. 35, № 3. — P. 127–136.
