喻 莉,许益萌,杨一帆
1.西北大学附属医院/西安市第三医院口腔科,陕西西安 710000;2.空军军医大学附属口腔医院口腔正畸科,陕西西安 710032
现如今,种植义齿技术被临床广泛应用于改善口腔功能和外观的治疗中[1]。由于细菌感染、患者自身的适应性、种植体设计不合理等将导致种植体周围炎的发生,种植体周围炎是宿主对种植体的炎性反应并能够进一步导致种植体脱落、周围组织破坏、骨结合失败,其支持骨的丧失[2-3]。种植体周围炎与种植体周围龈沟液(PICF)中白细胞介素(IL)、C反应蛋白(CRP)、氧化应激指标的变化有关[4-5],本研究通过比较种植体周围炎患者、健康种植体者PICF中IL-6、CRP与氧化应激标志物超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GP-Phx)及丙二醛(MDA)等指标水平,探讨这些指标与牙周探诊深度(PD)、菌斑指数(PLI)、龈沟出血指数(SBI)的关系,进一步探讨种植体周围炎的发病原理,明确种植体周围炎发生过程中的炎症因子表达情况,为早期诊断和治疗种植体周围炎提供理论依据。
1.1一般资料 选取2018年10月至2020年10月西北大学附属医院口腔门诊实施种植修复的100例(141个种植牙位)患者为研究对象,种植完成后12个月复查,其中32例(48个种植牙位)患者发生种植体周围炎(炎症组)、68例(93个种植牙位)患者为健康种植体(对照组)。炎症组男20例,女12例;年龄23.0~65.0岁,平均(41.5±12.0)岁;平均体质量指数(BMI)为(23.7±2.3)kg/m2。对照组男44例,女24例;年龄27.0~65.0岁,平均(43.0±11.6)岁;平均BMI为(23.5±2.0)kg/m2。两组患者年龄、性别、BMI比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。纳入标准:(1)患者在西北大学附属医院接受种植体治疗;(2)种植体周围炎的PD>3.0 mm、SBI>2.0;(3)患者接受随访时间至少6个月。排除标准:(1)有凝血功能疾病者;(2)有免疫系统疾病者;(3)吸烟、口腔卫生状况较差者;(4)有严重的肝、肾功能疾病者;(5)恶性肿瘤者;(6)近3个月使用抗菌药物或非甾体类抗炎药物者。本研究经西北大学附属医院医学伦理委员会批准。
1.2PICF的采集及指标检测
1.2.1PICF的采集 将医用滤纸剪成2 mm×10 mm的滤纸条,经高温、高压灭菌后置于无菌微量离心管中,称重后做好标记待用。清洁口腔后,用消毒棉球隔湿,吹干牙面后等待1 min。将裁剪好的滤纸条插入PICF中,当滤纸条遇阻力后停止,随后取出滤纸条放入原始离心管中称重。记录后加入200 μL 磷酸盐缓冲液(pH=7.4),将离心管置于摇动震荡机上震荡1 h,低温离心,离心后取上清液并保存于-80 ℃冰箱内待测。
1.2.2检测指标及方法 检测炎症组和对照组PICF中IL-6、CRP、SOD、MDA、GP-Phx水平。
1周内从-80 ℃冰箱中分别取炎症组、对照组的PICF 2 mL,先放置在-20 ℃冰箱中待测,准备好标本后检测IL-6及CRP水平,使用电化学发光全自动免疫分析仪进行检测,操作严格按照说明书进行,检测所用试剂盒购自福建新大陆生物技术有限公司。
将冻存的离心管从-80 ℃冰箱取出,在室温下解冻,摇晃1 h,4 ℃下离心(2 000 r/min,20 min)后取上清液,使用酶联免疫吸附试验检测标本中SOD、MDA和GP-Phx的吸光度值,根据试剂盒说明书计算出相应水平并记录。
1.3牙周健康指标检测[6-7](1)PD测定:使用牙周探针检查种植体和健康牙的4个位点的PD值,分别是近中颊侧、远中颊侧、近中舌侧和远中舌侧,使牙周探针平行于与种植体长轴,并轻轻贴紧牙根减轻患者的疼痛感,再将牙周探针深入龈沟底,记录此刻探针所示刻度。(2)PLI测定:分别检测种植体与健康牙,评价标准为表面无斑点为0分,表面轻划可见斑点为1分,肉眼可见菌斑为2分,表面有大量软垢沉积为3分。(3)SBI测定:分别检查种植体和健康牙的SBI值,评价标准为牙周探诊无出血现象为0分,探针处出血呈点状为1分,龈沟内成线状出血2分,沿龈缘扩展出血或溢出龈缘为3分。
2.1炎症组和对照组的PD、PLI、SBI比较 炎症组患者种植体的PD、PLI、SBI测定值均明显高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 炎症组和对照组的PD、PLI、SBI比较
2.2炎症组和对照组的PICF中IL-6、CRP、SOD、MDA、GP-Phx水平比较 炎症组PICF中的IL-6、CRP水平均高于对照组(P<0.05),SOD、GP-Phx水平均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 炎症组和对照组的PICF中IL-6、CRP、SOD、MDA、GP-Phx水平比较
2.3相关性分析 炎症组患者种植体的PLI、PD、SBI与PICF中IL-6、CRP水平均呈正相关(P<0.05),与PICF中SOD、GP-Phx水平呈负相关(P<0.05),见表3。
表3 相关性分析结果
口腔种植体的应用一方面可以使人们口腔更为美观,另一方面可以使患者的口腔功能得到改善。然而临床上种植体的成功率不甚理想,种植体周围炎往往是由细菌感染直接导致的[8]。目前临床上主要通过两种方法获得患者种植体周围组织情况,一是临床医师肉眼直接观察,另一个是采用影像学来检查。口腔医生的主观判断不够科学,容易造成误诊、漏诊,缺乏客观性数据证明,而影像学检查虽然更为精确,但是缺乏即时性[9]。为了了解患者种植体周围炎的情况,收集患者的PICF,分析影响种植体周围炎的指标,如IL-6、CRP、SOD、MDA、GP-Phx等,成为近年口腔医学领域的研究热点。
IL-6作为促炎因子,可引起炎症因子水平紊乱,诱导中性粒细胞或细菌产生胶原酶活性,从而导致牙骨质磷酸盐的分解、钙盐沉积紊乱,加剧骨质的吸收[10]。CRP是一个重要的反映炎症的生物学指标,CRP水平的升高往往提示炎症细胞的富集,PICF中CRP水平有可能成为预测种植体周围炎严重程度的重要指标之一[11]。SOD、MDA和GP-Phx属于抗氧化酶体系,研究报道MDA是氧化应激产物,其水平会随着牙周炎症程度的增加而升高,可以反映炎症对组织的损伤程度[12-13]。SOD是自由基O2-的清除酶,GP-Phx可清除体内储存或生成的过氧化物,SOD和GP-Phx均可作为机体氧化应激的生物标志物[14]。
为了研究PICF中IL-6、CRP及氧化应激标志物水平变化与种植体周围炎的关系,本研究将在西北大学附属医院口腔门诊实施种植修复的100例患者分为两组进行随访研究,检测两组患者PICF中IL-6、CRP、SOD、MDA、GP-Phx水平与PD、PLI、SBI的关系。结果发现炎症组患者种植体的PD、PLI和SBI的测定值明显高于对照组。IL-6、CRP、SOD、MDA、GP-Phx的水平跟种植体周围炎的活动期具有相关性:炎症组患者种植体的PLI、PD、SBI与PICF中IL-6、CRP水平均呈正相关,这说明种植体周围部位IL-6和CRP水平可以在一定程度上反映该部位的炎症程度;炎症组患者种植体的PLI、PD、SBI与PICF中SOD、GP-Phx水平均呈负相关,说明PICF中SOD、GP-Phx持续维持在较低水平,局部炎性反应越明显。炎症组PICF中IL-6、CRP水平比对照组高,这是由于IL-6参与种植体周围炎的发生,在种植体周围炎组织中高表达,IL-6还是刺激机体产生CRP的重要细胞因子,IL-6等因子在种植体周围炎中的表达水平比牙周组织更高,从而刺激CRP的合成,导致炎症状态下CRP水平升高。
炎症组SOD、GP-Phx水平较对照组低,而MDA水平较对照组高。这可能是炎症状态下,种植体周围会产生较多的自由基,机体会大量消耗抗氧化酶来清除自由基及其累积产物,导致被大量消耗的自由基的数量急剧减少,水平降低。当机体内氧化反应发生紊乱时,体内活性氧攻击细胞膜上的不饱和脂肪酸,产生脂质过氧化物,这些脂质过氧化物最终反应变成MDA,造成种植体周围的MDA水平升高。推测氧化应激标志物SOD、MDA和GP-Phx水平的改变与种植体炎症程度具有相关性,种植体周围炎存在氧化应激现象,可以为种植体周围炎的早期预防和诊治提供相关的理论基础。不过究竟是炎性反应导致的氧化应激现象,还是氧化应激加速了炎性反应仍有待进一步求证,为种植体周围炎的预防和诊治提供更详细的理论依据。
赵国强等[15]的研究表明,炎症种植体组PLI、SBI、PD及PICF中炎症因子水平高于健康种植体组和对照组;SBI、PLI、PD与炎症因子IL-6、IL-1β、TNF-α、MMP-8水平呈正相关。本研究不仅探讨了种植体周围炎与具有代表性的炎症因子IL-6、炎症早期生物标志物CRP的水平变化关系。还探讨了PICF中氧化应激标志物SOD、GP-Phx和MDA的水平变化,结果表明种植体周围炎的发生一定程度依赖于氧化应激标志物水平的变化,种植体周围炎存在氧化应激现象。本研究虽然说明了PICF中IL-6、CRP及氧化应激标志物水平与种植体周围炎的关系,但研究也存在不足之处:没有明确氧化应激反应与炎症作用的机制,尚不明确两者是如何相互影响的。在接下来的研究中,需要深入地探讨两者之间的关系,为早期预防、诊断及临床治疗种植体周围炎提供一定的理论依据。
综上所述,种植体的PICF中炎症指标及氧化应激标志物水平变化可反映炎症程度。