Features of cellular mechanisms affecting the pathogenesis and course of chronic catarrhal gingivitis

Full Text

В настоящее время существуют достаточно точные клинические критерии диагностики воспалительных заболеваний пародонта, а также большое количество различных методов лечения гингивита [1, 2]. Однако остаётся высокой частота рецидивов, перехода лёгких воспалительных заболеваний пародонта в развившиеся формы, что, несомненно, связано с недостаточным знанием патогенеза. Известно, что в развитии воспалительных заболеваний пародонта, как и при любой другой воспалительной патологии, важная роль принадлежит клеточным механизмам защиты и особенно клеткам — «профессиональным ­фагоцитам»: нейтрофильным гранулоцитам и макрофагам [3].

В связи с этим в настоящей работе представлены результаты исследования клеточных механизмов развития хронического катарального гингивита (ХКГ) с целью разработки на основе анализа полученных данных адекватных схем лечения [4].

В соответствии с поставленной целью были обозначены следующие задачи исследования: определить количество, функциональную активность и её резервы у фагоцитирующих клеток (нейтрофилов и макрофагов) в ротовых смывах, исследовать состояние антиоксидантной ­системы и ­лейкоцит-модулирующей активности (ЛМА) ротовой жидкости при ХКГ.

В исследовании участвовали 57 пациентов в возрасте от 16 до 22 лет. Они были разделены на две группы.

Первая группа (39 человек) — больные ХКГ. При постановке диагноза использовали классификацию болезней пародонта, принятую на XVI Пленуме Всесоюзного научного общества стоматологов [1, 2].

В контрольную группу (18 человек) были включены пациенты с интактным пародонтом без выраженной патологии прикуса и скученности зубов, глубина преддверия полости рта, длина уздечек губ и выраженность тяжей слизистой оболочки щёк соответствовали норме. В исследование не включали пациентов с ортопедическими конструкциями. Клинико-лабораторные показатели этой группы служили одним из критериев контроля качества проводимого лечения.

Клиническую оценку общего состояния полости рта и тканей пародонта проводили, определяя папиллярно-маргинально-альвеолярный индекс, а также степень кровоточивости дёсен [5, 6]. Гигиеническое состояние полости рта определяли по упрощённому индексу гигиены полости рта.

Кроме этого, определяли лабораторные показатели: спонтанный тест с нитросиним тетразолием (сНСТ) и индуцированный (с помощью зимозана) тест с нитросиним тетразолием (иНСТ) [3]. Определение ЛМА проводили в ротовой жидкости после центрифугирования при 1000 об./мин в течение 10 мин [7, 8].

Для определения спонтанной хемилюминесценции к 0,1 мл лейкоцитарной взвеси (2×105 лейкоцитов) добавляли 0,1 мл люминола (10–4 М) и 0,7 мл раствора Хэнкса. Для определения ЛМА в кювету прибора добавляли 0,1 мл надосадочной части ротовой жидкости. Хемилюминесценцию измеряли с интервалом 2 мин в течение 30 мин на 36-канальном хемилюминометре «Скиф-0306» (СКТБ «Наука», Красноярск) при 37 °С.

Активность лизосомальных ферментов — кислой дезоксирибонуклеазы (ДНКазы) и кислой фосфатазы [9] — оценивали в цельной ротовой жидкости, надосадочной фракции ротовой жидкости и осадке, полученном при центрифугировании (3000 об./мин в течение 15 мин).

Средняя величина индекса гингивита у больных ХКГ составила 0,94±0,05, ­индекса кровоточивости дёсен — 1,96±0,18. При осмотре у всех пациентов в зоне воспаления на зубах определялось значительное количество мягкого зубного налёта и наддесневого зубного камня. Величина гигиенического индекса на 75% превосходила уровень аналогичного показателя в контрольной группе (p <0,01).

В ротовых смывах соотношение нейтрофилов и макрофагов у пациентов с ХКГ было выше, чем в контрольной группе в 1,5 раза (p <0,01). Эта закономерность сохранялась до конца срока наблюдения, что, вероятно, свидетельствует об активном выходе клеток из кровеносного русла в очаг воспаления [10]

В контрольной группе показатели иНСТ-теста были вдвое выше (p <0,01) по сравнению с показателями сНСТ-теста. Также более чем вдвое вырос показатель иНСТ-теста под влиянием зимозана у больных ХКГ.

Количественная и биоцидная характеристика клеточного звена воспаления у пациентов с хроническим катаральным гингивитом представлена в табл. 1.

Таблица 1. Количественная и биоцидная характеристика клеточного звена воспаления у пациентов с хроническим катаральным гингивитом (M±m)

Примечание: *достоверные отличия показателей от контроля (p <0,05); ХКГ — хронический катаральный гингивит; Нф — нейтрофилы; Мф — макрофаги; сНСТ — спонтанный тест с нитросиним тетразолием; иНСТ — индуцированный (с помощью зимозана) тест с нитросиним тетразолием; ИС — индекс стимуляции.

Биохимические и цитохимические исследования (количество и функциональная активность нейтрофилов и макрофагов, ЛМА, активность лизосомальных ферментов, антиоксидантная активность) ротовой жидкости позволяют прогнозировать течение заболеваний и выбрать наиболее адекватную схему лечения воспалительного процесса.

Общая флогогенная активность сыворотки крови была определена при целом ряде общесоматических заболеваний. По мнению Д.Н. Маянского [10], это исследование служит одним из информативных методов, однако при воспалительных заболеваниях пародонта ранее его не применяли. Вместе с тем есть данные, свидетельствующие, что активность провоспалительных факторов ингибируется антивоспалительными системами ротовой жидкости, и, как следствие, конечный флогогенный эффект будет зависеть от её про- и антивоспалительного потенциала [11].

Анализ всех проб проводили одномоментно в импульсах хемилюминесценции на 1000 клеток за 30 мин.

Величина ЛМА при добавлении надосадочной части слюны испытуемых с интактным пародонтом к лейкоцитарной взвеси, полученной от доноров, составила
0,14±0,014×105 имп./103 кл./30 мин, что было ­принято нами за контрольный уровень (табл. 2).

Таблица 2. Показатели лейкоцит-модулирующей активности в надосадочной части ротовой жидкости у больных хроническим катаральным гингивитом (М±m)

Примечание: *достоверные отличия показателей от контроля (p <0,05); **достоверные различия между показателями в группе хронического катарального гингивита (ХКГ) до и после лечения (p <0,05); индекс модуляции вычисляют по отношению суммарной хемилюминесценции стандартной лейкоцитарной взвеси от 5 доноров за 30 мин регистрации в присутствии надосадочной части слюны к тому же показателю без неё в среде, то есть к фоновой хемилюминесценции.

При добавлении надосадочной части слюны от больных первой группы абсолютные показатели ЛМА увеличивались в 58 раз и составляли 8,08±079×105 имп./103 кл./30 мин (см. табл. 2). При индексе модуляции меньше 1,0 результат оценивали как подавление лейкоцитарной активности, индекс модуляции больше 1,0 свидетельствовал о стимулирующем воздействии надосадочной части слюны на лейкоциты доноров.

После проведённого комплексного лечения с использованием 10% индометациновой мази у больных первой группы уровень ЛМА в надосадочной части слюны снижался по сравнению с уровнем, определяемым до лечения, в 2,6 раза. Через 6 мес после лечения показатели ЛМА в надосадочной части слюны снижались и достигали контрольного уровня (см. табл. 2, p <0,01).

Структурно-функциональная особен­ность полиморфноядерных ­лейкоцитов — высокое содержание в этих клетках лизосомальных ферментов [12]. Участие лизосомальных ферментов полиморфноядерных лейкоцитов в патогенезе ранних форм хронических воспалительных заболеваний в тканях пародонта изучено явно недостаточно.

Развитие воспалительного процесса в тканях десны у больных ХКГ сопровождалось возрастанием активности ­изучаемых лизосомальных ферментов в цельной ротовой жидкости почти в 2 раза по сравнению с контролем (p <0,01). Обращает на себя внимание значительный прирост отношения активности в надосадочной части к активности в осадке. Это свидетельствует о лабилизации лизосомальных мембран и активации лизосом клеточных элементов, входящих в состав ротовой жидкости, что является признаком раннего вовлечения лизосомально-вакуолярного аппарата в процессы деструкции тканей пародонта.

Изменения активности кислой ­ДНКазы у больных ХКГ в целом подчинялись закономерностям, выявленным в отношении активности кислой фосфатазы. Однако кислая ДНКаза — фермент, который имеет несколько иную локализацию внутри лизосомальной частицы и несёт совсем другую функциональную нагрузку по сравнению с кислой фосфатазой. По этой причине в изменениях активности ДНКазы наблюдались некоторые особенности.

Большой интерес представляет анализ изменений отношения активности в надосадочной части ротовой жидкости к активности в осадке. Известно, что повышение активности в надосадочной части ­свидетельствует о лабилизации лизосомальных мембран, разрушении лизосом и истечении их содержимого в среду, что представляет угрозу для окружающих тканей.

Наши результаты показали, что отношение активности кислой ДНКазы в надосадке к активности фермента в осадке повышалось приблизительно в 1,5 раза при развитии воспалительных изменений в пародонте (табл. 3; p <0,01). При сопоставлении этих результатов с показателями активности кислой фосфатазы в цельной ротовой жидкости обращает на себя внимание тот факт, что последняя остаётся на высоком уровне до конца наблюдения (см. табл. 3). Кроме того, важно отметить постепенное снижение активности кислой фосфатазы в надосадочной части ротовой жидкости и повышение — в связанной (осадочной) фракции, что, скорее всего, свидетельствует о приливе новых порций нейтрофилов и макрофагов, которые, как известно, рассматриваются в виде своеобразного депо лизосомальных ферментов и могут служить потенциальным инструментом для развития репаративных процессов.

Таблица 3. Динамика активности лизосомальных ферментов в полости рта до и после лечения хронического катарального гингивита

Примечание: *достоверные отличия показателей от контроля (p <0,05); **достоверные различия между показателями в группе хронического катарального гингивита до и после лечения (p <0,05); КФ — кислая фосфатаза; ДНКаза — кислая дезоксирибонуклеаза.

Далее мы исследовали особенности функционирования систем, осуществляющих ­защиту тканей пародонта от активных форм кислорода, которые выделяются лейкоцитами при вовлечении их в воспаление. При исследовании суммарной антиоксидантной активности слюны у лиц с интактным пародонтом её величина составила 12,67±1,27 усл.ед., результаты были приняты за контрольные показатели (табл. 4).

Таблица 4. Показатели антиоксидантной активности (усл.ед.) ротовой жидкости при хроническом катаральном гингивите (М±m)

Примечание: *достоверные отличия показателей от контроля (p <0,05).

У больных первой группы эти показатели были в 1,5 раза выше контрольных (p <0,01). После проведённого лечения, результатом которого было купирование всех клинических признаков воспаления, суммарная антиоксидантная активность слюны снижалась на 43% по сравнению с аналогичными показателями до лечения и достигала контрольного уровня (см. табл. 4). Через 6 мес после проведённого комплексного лечения с использованием индометациновой мази определяемый уровень суммарной антиоксидантной активности ротовой жидкости не изменялся и оставался в пределах нормы (12,48±1,77 усл.ед.).

Выводы

1. Развитие хронического катарального гингивита сопровождается увеличением количества нейтрофилов и макрофагов с выраженным ростом их функциональной активности.

2. Клиническое выздоровление пародонта у больных без общесоматической патологии сопровождалось снижением активности кислой фосфатазы, хотя её уровень не достигал нормальных значений, а активность кислой дезоксирибонуклеазы оставалась высокой, что свидетельствует о высокой вероятности рецидива заболевания.

3. Обнаруженное увеличение антиоксидантной активности можно расценить как признак активно текущего воспалительного процесса в тканях пародонта.

4. Высокую степень активности лизосомальных ферментов в ротовой жидкости при стабильном состоянии гранул лизосом, обнаруженную нами в отдалённые сроки после лечения, можно рассматривать как неблагоприятный признак, позволяющий прогнозировать рецидивирующее течение хронического катарального гингивита.

5. Применение 10% индометациновой мази у больных хроническим катаральным гингивитом приводит к быстрому снижению повреждающего потенциала нейтрофилов и макрофагов на ткани дёсен.

6. Проантивоспалительные ­факторы, выделяемые в полость рта при воспалительных заболеваниях пародонта, в совокупности обладают лейкоцит-модулиру­ющей активностью.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов по представленной статье.

About the authors

N N Mayanskaya

Author for correspondence.
Email: nmayansk@mail.ru
Kazan, Russia

V V Vanyunina

Email: nmayansk@mail.ru
Novosibirsk, Russia

References

Supplementary files