Dynamics of carbohydrate - lipid metabolism and digestive tract microbiocenosis in patients with chronic generalized periodontitis during complex therapy of metabolic syndrome

Abstract


We detected a directly proportional tendency of increase to the severity of lesions of periodontal tissues depending on the BMI. This is mostly detected in patients with a BMI ≥ 25 kg /m2. 93 patients were selected for examination and treatment to identify the role of periodontitis as a risk factor in the CVC. We studied glycemic and lipid profile, activity of systemic inflammation (C-reactive protein), the activity of oxidative stress in the dynamics before and after treatment (12 weeks).To the standard therapy of periodontitis for the relief of oxidative stress (systemic inflammation) and compensation dysbiosis were added Ubiquinone comp (2 ml/VM - 2 times a week) and probiotics - Simbiolakt-Comp (1 sachet per day). Along with the normalization of the digestive tract biocenosis marked decrease in proinflammatory status and oxidative stress.

Full Text

Метаболический синдром (МС) - комплекс метаболических нарушений и сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), ключевым связующим звеном которых является инсулинре- зистентность (ИР). ИР - нарушение чувствительности инсулиновых рецепторов инсулинзависимых тканей: мышечной, жировой, печеночной. Висцерально-абдоминальный тип ожирения при МС сочетается с нарушением толерантности к глюкозе (НТГ), атерогенной дислипидемией (повышение уровня триглицеридов (ТГ), липопротеидов низкой плотности (ЛПНП), снижение уровня липопротеидов высокой плотности (ЛПВП)), развитием компенсаторной гиперинсулине- мии и сахарного диабета (СД) 2-го типа, являющихся факторами риска артериальной гипертензии (АГ), ишемической болезни сердца (ИБС) и хронической сердечной недостаточности (ХСН). В настоящее время, по данным различных авторов, МС в 70-90% наблюдений сочетается с нарушениями состава аутохтонной (резидентной) микробной флоры (дис- биоз) пищеварительного тракта [1-6]. В эпидемиологических исследованиях установлено, что распространенность воспалительных заболеваний полости рта, в частности тканей пародонта, у взрослого населения РФ составляет 81-100% [2, 5, 7, 8]. Патология пародонта редко бывает изолированной и не связанной с другими сопутствующими заболеваниями, что также определяет понятие поли- морбидности. В настоящее время на одного пациента моложе 20 лет, страдающего хроническим пародонтозом, приходится 2,8, в возрасте 21-40 лет - 2,9, 41-60 лет - 4,5 одновременно протекающего заболевания [5, 7-9]. В основе полиморбидности нередко лежит общность повреждающих факторов риска и патофизиологических механизмов развития патологии. Как показывает современный клинический опыт, наличие сопутствующих хронических заболеваний различных отделов пищеварительного тракта (гингивит, пародонтоз, дисбиоз желудочно-кишечного тракта (ЖКТ)) взаимно способствует их хронизации и устойчивости к лечению. Накоплено достаточно сведений об этиологических факторах риска и патогенезе воспалительных заболеваний пищеварительного тракта, основными из которых являются нарушения микробного статуса (микробиоз) начиная с полости рта и заканчивая нижними отделами кишечного тракта, что сопровождается интенсификацией системного и регионарного перекисного воспаления (оксидативный стресс), истощением антиоксидантной системы, нарушением общего и местного иммунитета. Материал и методы Для объективизации роли воспаления тканей пародонта и состояния микрофлоры пищеварительного тракта как факторов риска в сердечно-сосудистом континууме (ССК) нами было отобрано 93 пациента с пародонтитом различной степени тяжести для обследования и лечения. Из них контрольную группу составили 20 пациентов с индексом массы тела (ИМТ) менее 25 кг/м2, 73 пациента с ИМТ > 25 кг/м2 вошли в исследуемую группу. В группе исследования было 39 мужчин и 34 женщины в возрасте от 30 до 55 лет, средний возраст составил 43,3 ± 4,7 года; в группе контроля - 11 мужчин и 9 женщин в возрасте от 30 до 50 лет (средний возраст по группе 44,5 ± 3,5 года). Отобранных пациентов во время обследования обучали правилам гигиенического ухода за полостью рта, стандартной профессиональной гигиены с устранением местных факторов, способствующих скоплению и активации микробного статуса полости рта. Для объективной оценки клинического состояния паро- донта определяли гигиенические индексы Green-Vermillion (1964), Silness Loe (1962), индекс кровоточивости Muhlemann в модификации Cowell (1975); одновременно регистрировали степень подвижности по Miller в модификации Flezar и глубину пародонтальных карманов [3]. Микробный статус полости рта и нижних отделов толстой кишки оценивали с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени. Клинико-морфологические результаты В табл. 1 представлены результаты демографического и клинического исследований в группах отобранных для лечения пациентов. Как видно из табл. 1, при демографической идентичности (разница по полу и возрасту статистически недостоверна - р > 0,05) наблюдается статистически достоверная разница в распределении соматической патологии в зависимости от ИМТ. В исследуемой группе (ИМТ > 25 кг/м2) пародонтит в 93,2% случаев сочетался с заболеваниями ЖКТ, в 83,6% наблюдений - с заболеваниями сердечно-сосудистой системы (ССС), в то время как в контрольной группе (ИМТ < 25 кг/м2) аналогичные показатели были значительно ниже и составили 65 и 45% соответственно (разница статистически достоверна по третьему порогу вероятности безошибочности прогноза -р < 0,001). Большой процент случаев сочетания патологии полости рта и ЖКТ (в целом по группе 87,2) косвенно свидетельствует о тесной взаимосвязи состояния микробиоты полости рта с микробиотой нижних отделов пищеварительного тракта, что объективно подтверждается высоким коэфициентом корреляции (гКОЕк КОЕр) между массой микрофлоры кишечника и полости рта: rK КОЕр = 0,82 (прир < 0,001 третий порог вероятности безошибочности прогноза), полученным при многофакторном математическом анализе. Существует тесная статистически достоверная взаимосвязь тяжести хронического генерализованного пародонтита (ХГП) с величиной ИМТ. В исследуемой группе (ИМТ > 25 кг/м2) тяжелая степень и агрессивный характер ХГП наблюдались в 28,3 и 22,2% случаев, аналогичные показатели в контрольной группе (ИМТ < 25 кг/м2) были статистически достоверно ниже (р < 0,001) - 8,2 и 6,1% соответственно, что также косвенно указывает на опосредующую роль ИМТ («визитная карточка» МС) в его влиянии на тяжесть воспаления тканей пародонта. Одним из ранних признаков воспаления тканей пародон- та является кровоточивость десен, степень которой оценивается с помощью индекса Muhlemann в модификации Cowell. Этот индекс имеет диагностическую ценность не только для выявления начальных стадий поражения тканей пародонта, но и для определения выраженности клинической картины, поскольку отражает интенсивность и глубину воспаления тканей пародонта. В нашем исследовании с использованием многофакторного математического анализа при оценке интенсивности кровоточивости десен с помощью индекса Muhlemann было установлено, что степень кровоточивости десен находится в Таблица 1. Распределение пациентов по полу и возрасту, соматической патологии в целом, в контрольной и группе исследования Показатель Группа в целом (n = 93) Контрольная группа, ИМТ < 25 кг/м2 (n = -20) Исследуемая группа, ИМТ > 25 кгм2 (n= -73) Возраст, годы 48,7 ±7,3 44,5 ± 3,5 43,3 ± 4,7 Пол, n (%): М 50 (53,8,) 11 (55)- 39 (53,4)- Ж 43 (46,2) 9 (45)- 34 (46,6)- ЗЖКТ, n (%) 81 (87,2) 13 (65)--- 68 (93,2)--- ЗССС, n (%) 70 (75,3) 9 (45)- 61 (83,6)--- СД 2-го типа, n (%) 16 (17,2) 2 (10)-- 14 (19,2)-- ХОБЛ, n (%) 7(7,5) 2 (10)- 9 (12,3)- П р и м е ч а н и е. ЗЖКТ - заболевания ЖКТ; ЗССС - заболевания ССС; ХОБЛ - хроническая обструктивная болезнь легких. Здесь и в табл. 2:- -р> 0,05; •• -р < 0,01; ••• -р < 0,001. Таблица 2. Степень тяжести воспаления тканей пародонта в зависимости от ИМТ в исследуемой группе Отепень тяжести ИМТ 25-29 кг/м2, n(%) (n = 34) ИМТ 30-34 кг/м2, n(%) (n = 21) ИМТ 35-39 кг/м2, n(%) (n = 10) ИМТ > 40 кг/м2, n(%) (n = 8) коэффициент корреляции Легкая 12 (35,3) 5 (23,8) 0 0 Средняя 11 (32,3) 7 (33,3> 5 (50)- 0 r = 0,79 Тяжелая 10 (29,4) 8 (38,1)- 4(40)" 6 (75)- (р< 0,001) Агрессивная форма 1 (2,4) 1 (4,8> 1 (10)- 2 (25)- пептид), активности оксидативного стресса (МДА) и биоценоза полости рта и кишечника находится в прямой зависимости от уровня ИМТ. В исследуемой группе (ИМТ > 25 кг/м2) относительно низкий уровень тощаковой гликемии 5,2 ± 0,1 ммоль/л на фоне инсулинрезистентности (HOMA IR в группе исследования превышал аналогичный показатель в группе контроля без признаков МС - ИМТ < 25 кг/м2 в 5,8 раза; p < 0,001) поддерживался за счет компенсаторной гиперинсулинемии: тощаковый ИРИ в группе исследования превышал аналогичный показатель в группе контроля в 5,2 раза; p < 0,001. До лечения также обнаружены статистически достоверные специфические межгрупповые различия в биоценозе (видовая и бактериальная масса) полости рта и нижних отделов кишечника. Состояние и качественный состав микрофлоры полости рта в исследуемой группе находились в прямой корреляционной зависимости от выраженности воспалительных изменений пародонта (ГИККОЕр = 0,86 при р < 0,001) с появлением тесной статистически достоверной корреляционной связи с ХГП (гик СтХГП = 0,89 при р < 0,001) и зависит от тяжести заболевания пародонта. Средние значения индекса кровоточивости в зависимости от тяжести пародонтита в целом по группе исследования (ИМТ > 25 кг/м2) составили для ХГП легкой степени 1,75 ± 0,09, средней степени 2,4 ± 0,15, тяжелой степени 2,75 ± 0,15 балла. В свою очередь выраженность воспаления тканей паро- донта находится в прямой корреляционной зависимости от уровня ИМТ, что документируется высоким коэффициентом корреляции гимт-ик = 0,79 (р < 0,001). Выраженность воспалительных изменений тканей пародонта прямо пропорционально зависит от ИМТ и документально подтверждается наличием статистически достоверным по третьему порогу вероятности безошибочности прогноза коэффициентом корреляции гимтик = 0,79 (р < 0,001) (табл. 2). Таблица 3. Состояние углеводно-липидного обмена, провоспалительного, оксидативного и бактериального статусов до и после лечения (12 нед) Показатель Группа контроля (n = 20) Исследуемая группа до лечения (n = 73) Исследуемая группа после лечения (n = 69) Мужчины 8 (40%) 31 (42,5%) 29 Женщины 12 (60%) 42 (57,5%) 40 Средний возраст, годы 44,5 ± 3,5 43,3 ± 4,7 43,2 ± 4,5 ИМТ, кг/м2 20,1 ± 0,5 32,7 ± 0,8*** 29,9 ± 0,5*** САД, мм рт. ст. 135,5 ± 5,2 155,3 ± 7,2** 137,7 ± 5,8** ДАД, мм рт. ст. 84,2 ± 3,5 92,1 ± 4,3** 80,7 ± 3,8** Тощаковая гликемия, ммоль/л 4,7 ± 0,2 5,2 ± 0,1* 4,85 ± 0,08* Тощаковый ИРИ, мкМЕ/мл 2,5 ± 0,4 13,1 ± 1,1*** 11,4 ± 1,1* HOMA IR 0,52 ± 0,12 3,0 ± 0,2*** 2,5 ± 0,1*** HbA1c% 5,1 ± 0,2 6,6 ± 0,3** 5,95 ± 0,2** ОХС, ммоль/л 4,55 ± 0,18 6,64 ± 0,18* 5,42 ± 0,22* ТГ, ммоль/л 1,2 ± 0,2 2,0 ± 0,2** 1,3 ± 0,21** ХС ЛПНП, ммоль/л 2,7 ± 0,15 3,9 ± 0,15** 3,3 ± 0,15* ХС ЛПВП, ммоль/л 1,3 ± 0,11 1,1 ± 0,1* 1,2 ± 0,09 ИА 2,1 ± 0,15 3,55 ± 0,3** 2,67 ± 0,12** С-пептид, нг/мл 1,8 ± 0,2 3,7 ± 0,3** 2,8 ± 0,1* МДА, мкмоль/л 4,71 ± 0,31 6,41 ± 0,74** 3,7 ± 0,4*** Полость рта (бакмасса) 104,5 108,4** 105,4* Толстый отдел кишечника 1014,9 1017,4** 1015,1* П р и м е ч а н и е. По отношению к группе контроля: * -р < 0,05 ;** -р < 0,01; *** р < 0,001 ИРИ - иммунореактивный инсулин; HOMA IR - коэффициент инсулинрезистентности; МДА - показатель активности оксидативного стресса; С-пептид - показатель уровня системного воспаления; САД - систолическое артериальное давление; ДАД - диастолическое артериальное давление; ОХС - общий холестерин; ИА - интегральный индекс атерогенности; HbA1c% - глики- рованный гемоглобин. Таким образом, результаты исследования свидетельствуют о реверсивной взаимосвязи микробного статуса полости рта и кишечника, количественный состав которых определяет тяжесть воспалительных повреждений тканей пародонта. В свою очередь степень тяжести пародонтита находится в тесной корреляционной связи с ИМТ, являющимся фактором риска ССК, что позволяет предположить непосредственное соучастие воспалительного статуса полости рта в патогенезе ССЗ. Результаты исследования биохимического, провоспалительного и бактериального статусов до и после лечения У всех пациентов в динамике (до и после лечения в течение 12 нед), помимо исследования гликемиче- ского, липидного спектров крови, состояния активности оксидативного статуса одновременно оценивали микрофлору полости рта (биоптаты) и кишечника (кал) с помощью ПЦР в реальном времени. В стандартную программу лечения пародонтита и ССЗ ф-блокаторы, ингибиторы ангиотензинпрев- ращающего фермента, фенофибраты) у пациентов с ИМТ > 25 кг/м2 для компенсации дисбиоза, восстановления антиоксидантной системы и купирования оксидативного стресса (системное воспаление) были добавлены пробиотики Про-Симбиофлор - 10 капель 3 раза в день, Симбиолакт композитум - 1 пакетик в сутки и Убихинон композитум (2 мл внутримышечно 2 раза в неделю). Результаты исследования до и после лечения представлены в табл. 3. Конечные данные обследования 4 пациентов из группы исследования были исключены в связи с несоблюдением режима лечения. До лечения наблюдались статистически достоверные специфические межгрупповые различия в параметрах углеводного, липидного обмена и биоценозе (видовая и бактериальная масса) полости рта и нижних отделов кишечника. Выраженность изменений со стороны углеводно-липидного обмена, статуса системного воспаления (С-реактивный уреазопродуцирующих бактерий (Klebsiella) и грибов (Candida spр.) до 2Д02, локализация которых характерна для нижних отделов кишечника. Бактериальная флора пищеварительного тракта пациентов группы исследования (ИМТ > 25 кг/м2) суммарно составила по бактериальной массе в полости рта 108,4 КОЕ/мл, в прямой кишке - 1017,4 КОЕ/мл и статистически достоверно (р < 0,01) отличалась от аналогичного показателя в контрольной группе (ИМТ< 25 кг/м2): в полости рта 104,5 КОЕ/мл, в прямой кишке 1014,9 КОЕ/мл. Среди изучаемых микроорганизмов лидером роста по мере увеличения тяжести пародонтита являлись Porphiromonas gin- givalis, содержание которых при ХГП достигало 4Т06 КОЕ/мл. В свою очередь выраженность изменений со стороны углеводно-липидного обмена, статуса системного воспаления (С-реактивный пептид) и активности оксидативного стресса (МДА) находятся в прямой зависимости от уровня ИМТ и выраженности (агрессивная форма) воспалительных изменений пародонта, что документируется высокими коэффициентами корреляции ГиМТ-ИК = 0,79 ( < 0,001) ГИМТ-МДА = 0,87 (р < 0,001, ГИк.Иа = 0,72 (р < 0,001), Интегральный показатель липидного спектра крови ИА в группе пациентов с признаками МС (ИА 3,55 ± 0,3) превышал аналогичный показатель в группе контроля (ИА 2,1 ± 0,15) в 1,7 раза (p < 0,01), что свидетельствует о более выраженных нарушениях холестеринового обмена в сторону атергенности плазмы крови у больных с ИМТ > 25 кг/м2. После лечения отмечена положительная динамика в количественных показателях бактериальной массы пищеварительного тракта: в полости рта бактериальная биомасса в исследуемой группе (ИМТ > 25 кг/м2) статистически достоверно снизилась с 108,4 до 104,5 КОЕ/мл (р < 0,01), в нижних отделах кишечника - с 1017,4 до 1015,1 КОЕ/мл (р < 0,001). На фоне нормализации биоценоза пищеварительного тракта в исследуемой группе (ИМТ > 25 кг/м2) отмечено уменьшение провоспалительного статуса и оксидативного стресса: уровни С-реактивного пептида и МДА уменьшились соответственно на 24,3 и 42,2% (р < 0,001). При нормализации провоспалительного статуса произошло восстановление чувствительности инсулиновых рецепторов - HOMA IR статистически достоверно снизился на 33,4% (р < 0,01) с нормализацией углеводного и липидного спектров крови: ИА плазмы снизился на 24,8% (р < 0,01). После проведенного лечения с добавлением симбиотиков и антиоксидантов (24 нед - контрольная точка) у пациентов с МС на фоне статистически достоверного снижения ИМТ с 32,7 ± 0,8 до 29,9 ± 0,6 кг/м2 отмечены статистически достоверные изменения показателей системного воспаления и оксидативного стресса. Концентрация С-протеина снизилась с 3,7 ± 0,3 до 2,8 ± 0 ,1 нг/мл, МДА - с 6,41 ± 0,74 до 3,7 ± 0,4 мкмоль/л (р < 0,01). Отмечена положительная динамика системного воспаления (снижение концентрации С-протеина на 18,7%), активности оксидативного статуса (уменьшение МДА на 42,3%), что сопровождалось статистически достоверной положительной динамикой показателей углеводно-липидного обмена (HOMA IR, HbA1c%, ИА). В группе пациентов с МС HOMA IR (показатель ИР) снизился с 3,0 ±0 ,2 до 2,5 ± 0,1 с одновременным уменьшением концентрации тощакового ИРИ с 13,1 ± 1,1 до 11,4 ± 0,9 мкМЕ/мл (р < 0,01), что свидетельствует о восстановлении чувствительности инсулиновых рецепторов. Стабилизация гликемического профиля у больных с МС на фоне лечения с включением симбиотиков и антиоксидантов документируется статистически достоверным снижением HbA1c% на 9,8% (р < 0,05). В ходе гиполипидемической терапии (Трайкор 145) добавление симбиотиков и антиоксидантов способствовало более выраженной антиатерогенной нормализации липидного спектра крови: уровни ОХС, ТГ, ЛПНП снизились соответственно на 18,4, 35 и 13,2% с одновременным ростом. концентрации ЛПВП на 9,1% (разница статистически достоверна; р < 0,05-0,01). Подобная положительная динамика липидного спектра крови суммарно способствовала уменьшению ИА плазмы крови на 24,8% (р < 0,05). В целом по группе больных с МС снижение ИМТ на 8,6%, HOMA IR (показатель ИР) на 18%, компенсаторной ги- перинсулинемии (тощаковый ИРИ) на 13% суммарно через уменьшение активности симпатической нервной системы способствовало восстановлению АД до целевого уровня: до лечения САД/ДАД = 155,3 ± 7,2/92,1 ± 4,3 мм рт. ст., после лечения 137 ± 6,8/80,7 ± 3,2 мм рт. ст. (разница статистически достоверна; р < 0,001). Заключение Таким образом, наличие высокодостоверных корреляционных коэффициентов взаимосвязей между ИМТ, выраженностью дисбиотических изменений со стороны пищеварительного тракта, тяжестью воспаления тканей пародонта и выраженностью нарушений углеводно-липидного метаболизма свидетельствует о статусе пародонтита как независимом факторе риска ССЗ в ССК. Состояние углеводно-липидного обмена при МС на ранних этапах его развития следует рассматривать как следствие общебиологической реакции на хроническое воспалительное состояние, индуцированное и поддерживаемое нарушениями биоценоза пищеварительного тракта С учетом вышеизложенного, а именно влияния дисбиоза на проградиентное течение МС нам представляется целесообразным включение пробиотиков (Симбиолакт композитум) в комплексное лечение МС, а в качестве антиоксиданта (в условиях поликлиники) - использование препаратов Убихи- нон композитум или Коэнзим композитум.

About the authors

Nataliya Borisovna Petrukhina

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University; Federal State Institution Central Research Institute of Dental and Maxillofacial Surgery (CRID and Maxillofacial Surgery), Ministry of Health of the Russian Federation

Email: petruxina-n@rambler.ru
Moscow, Russia

O. A Zorina

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University; Federal State Institution Central Research Institute of Dental and Maxillofacial Surgery (CRID and Maxillofacial Surgery), Ministry of Health of the Russian Federation

Moscow, Russia

L. E Serebryakova

Federal State Institution Central Research Institute of Dental and Maxillofacial Surgery (CRID and Maxillofacial Surgery), Ministry of Health of the Russian Federation

Moscow, Russia

E. V Kudryavtseva

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University

Moscow, Russia

References

  1. Арутюнов Г.П., Кафарская Л.И., Власенко В.К. и др. Биоценоз кишечника и сердечно-сосудистый континуум. Сердечная недостаточность. 2004; 5(5), 224-9.
  2. Гриневич В.Б., Сас Е.И., Ефимов О.И., Щербина Н.Н. Коррекция дисбиоза кишечника - фактор преодоления инсулинорезистентности. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2009; 1: 90-1.
  3. Микробиология и иммунология для стоматологов: [пер. с англ.]. Под ред. Р.Дж. Ламонта, М.С. Лантц, Р.А. Берне, Д.Дж. Лебланка; пер. с англ. под ред. В.К. Леонтьева. М.: Практическая медицина; 2010.
  4. Папапаноу П.Н. Связь пародонтита и атеросклероза сосудов: актуальные данные и значимость для специалистов и общества. Лечащий врач. 2013; 7: 44-8.
  5. Шилов А.М., Марьяновский А.А., Петрухина Н.Б., Зорина О.А. Эпидемиологические взаимосвязи пародонтита, дисбиоза кишечника, атерогенной дислипидемии при метаболическом синдроме. Лечебное дело. 2014; 3: 56-60.
  6. Tonetti M.S., Van Dyke T. Periodontitis and atherosclerotic cardiovascular disease. Consensus report of working group 1 of the Joint European Federation of Periodontology and American Academy of Periodontology Workshop on Periodontitis and Systemic Diseas. J. Clin. Periodontal. 2013; 84(4 Suppl.): 24-9.
  7. Зорина О. А., Беркутова И.С., Рехвиашвили Б.А., Антидзе М.К. Сравнительная характеристика микробиоценозов пародонтальных карманов при хроническом генерализованном и агрессивном пародонтите до и после комплексного лечения. Стоматология. 2012; 6: 28-32.
  8. Суворов К.В. Пародонтит и биоценоз пищеварительного тракта: этиопатогенетические взаимосвязи и клиническое значение. Дисс. … канд. мед. наук. Тверь; 2013.
  9. O’Beilly P.G., Claffey N.M. A History of oral sepsis as cause of disease. Periodontal. 2000; 23: 13-8.

Statistics

Views

Abstract - 23

PDF (Russian) - 0

Cited-By


Article Metrics

Metrics Loading ...

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies