光动力疗法联合盐酸米诺环素治疗重度牙周炎的疗效及对miR-193a、MCP-1水平的影响Δ

惠新宇，郅晓雷，于晓艳，裴雷杰，严月彤

(1.开滦总医院口腔科，河北 唐山 063000； 2.华北医疗健康集团峰峰总医院北院区口腔科，河北 邯郸 056200； 3.华北医疗健康集团峰峰总医院南院区口腔科，河北 邯郸056200)

牙周炎为临床常见牙周疾病，其发生是由于菌斑微生物感染牙周从而引发牙周组织炎症，是成年人牙齿缺失的主要原因[1-2]。传统龈下刮治术和根面平整术为治疗牙周炎的最有效方法，可去除牙面、根面附着的菌斑及结石，从而改善牙周情况[3]。重度牙周炎因牙周组织受到严重破坏，存在较为复杂的牙周袋，仅通过龈下刮治术和根面平整术治疗难以彻底清创，因此，术后需联合其他方案进一步治疗[4]。盐酸米诺环素具有抗菌谱广、抗菌活性强和易渗透等优势，可有效抑制牙周细菌产生，常作为牙周炎的治疗药物[5]。光动力疗法是将光敏物质、生物光学技术结合的微创治疗方式，其产生的强氧化作用可使细胞结构损伤，从而消灭微生物，为牙周炎治疗的新方式[6]。有研究结果指出，微小RNA(miR)参与牙周炎的发生发展过程，牙周炎患者miR-193a表达显著升高，miR-193a有望成为牙周炎诊断、治疗及预后评估的潜在标志物[7]。炎症细胞浸润下导致牙周组织持续损伤，从而促使病情进展，单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)为常见炎症介质，可促使单核细胞激活、趋化，加重牙龈炎症反应[8]。但临床关于光动力疗法对miR-193a、MCP-1的影响鲜有研究。基于此，本研究尝试分析光动力疗法联合盐酸米诺环素对重度牙周炎患者miR-193a、炎症指标的影响，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 资料来源

本研究经开滦总医院(以下简称“我院”)医学伦理委员会审核通过[批准文号：(2019) 伦审第(73)号]。选取2019年6月至2021年6月我院收治的98例重度牙周炎患者作为研究对象。纳入标准：符合重度牙周炎诊断标准[9]，即探诊深度(PD)>6 mm，附着丧失≥5 mm，牙槽骨吸收超过根长的50%，牙齿松动，伴或不伴牙周脓肿，后牙存在根分叉病变；愿意配合完成相关检查及治疗；近3个月内无抗菌药物使用史；知情本研究，签署同意书。排除标准：妊娠期、哺乳期女性；合并骨质疏松、糖尿病等系统性疾病者；重要器官功能障碍者；恶性肿瘤者；存在血液、免疫系统疾病者；合并其他感染性疾病者；对本研究治疗方案存在使用禁忌证者。按照随机数字表法以1∶ 1的比例分为观察组、对照组，各49例。两组患者性别、病程、年龄、体重指数、疾病类型、吸烟史和刷牙次数等一般资料相似，具有可比性，见表1。

表1 两组患者一般资料比较Tab 1 Comparison of general information between two groups

1.2 方法

所有患者均予以龈上洁治、龈下刮治和根面平整等治疗，并采用0.9%氯化钠溶液、过氧化氢冲洗牙周袋。(1)对照组患者将盐酸米诺环素软膏[规格：0.5 g，每支注射器10 mg(按C23H27N3O7计)]通过注射器注入牙周袋，直至充满，1周1次。(2)观察组患者采用光动力疗法联合盐酸米诺环素治疗，盐酸米诺环素的用法用量同对照组。光动力疗法：①将牙齿、牙周清洁冲洗；②在牙周袋内注入光敏剂(0.01%亚甲蓝溶液)直至溢出，清理溢出感光剂，并维持3 min；③激光照射，光源为波长675 nm的二极管激光，功率为100～140 mW，前牙、前磨牙照射舌侧近中、远中和颊侧近中、远中4个位点，后磨牙照射舌侧近中、中间、远中以及颊侧近中、中间、远中6个位点，照射30 s，1周1次。两组患者均治疗4周。

1.3 观察指标

(1)比较两组患者治疗前后牙周指数[菌斑指数(PLI)、PD、牙龈指数(GI)和探诊出血情况(BOP)][10]。PLI：牙龈缘区无菌斑覆盖计0分；肉眼无可视菌斑，经探针划过可见菌斑薄膜覆盖计1分；肉眼可视中等量菌斑计2分；肉眼可视大量软垢计3分。PD：牙周探针贴近牙面，平行于牙体长轴进行探测，分别探测颊、舌、远中颊、近中颊、近中舌和远中舌6个位点深度，计算平均值。GI：牙龈颜色正常，探诊不出血计0分；牙龈缘颜色轻微改变，探诊不易出血，牙龈局部轻微炎症计1分；牙龈缘充血、水肿，龈面发亮，探诊易出血，牙龈局部中度炎症计2分；牙龈缘发红伴有水肿，出现溃疡，有自动出血倾向，牙龈局部重度炎症计3分。BOP：探诊后未明显出血计0分；明显出血计1分。(2)比较两组患者的咀嚼功能(咀嚼效率、咬合力)[11]。咬合力：采用T-scan口腔数字咬合分析系统压力传感器进行检测，将测试片放在下颌第一前磨牙，均匀用力咬合10次(20 s内)，取3次最大值计算平均值。咀嚼效率：将2 g花生放于口中，左右各咀嚼20下，然后吐出残渣，计算咀嚼效率，咀嚼效率=[(咀嚼前重量-残渣固体重量)/咀嚼前重量]×100%。(3)比较两组患者治疗前后龈沟液炎症因子[基质金属蛋白酶7(MMP-7)、MCP-1和可溶性细胞间黏附分子-1(sICAM-1)]及miR-193a水平。以Whatman3号无菌滤纸条收集龈沟液，以10 000 r/min的转速持续离心(离心半径8 cm)10 min，取上清液，采用AU5800型全自动生化分析仪(美国贝克曼库尔特有限公司)以酶联免疫吸附试验测定MMP-7、MCP-1和sICAM-1水平，试剂盒购自上海酶联生物公司。miR-193a检测：取龈沟液，提取和纯化唾液中总RNA，逆转录为cDNA，最后采用聚合酶链反应扩增。内参U6正向引物：5′-TGCGGGTGCTCGCTTCGGCAGC-3′，反向引物：5′-TGCGGGT GCTCGCTTCGGCAGC-3′；miR-193a正向引物：5′-GTCGTAT CCAGTGCAGGGTCCGAGGTGCACTGGATACGACTCATTC-3′，反向引物：5′-TGCGGTGGGUCAAAGCGGGC-3′；反应条件为95 ℃预变性10 min，95 ℃变性15 s，57 ℃退火30 s，72 ℃延伸30 s，共40个循环，采用2-ΔΔct法计算miR-193a水平。(4)比较两组患者治疗前后龈沟液骨吸收标志物指标[骨钙素(BGP)、骨保护素(OPG)和Ⅰ型胶原交联氨基末端肽(NTX)]水平，采用酶联免疫吸附法测定，试剂盒购自深圳晶美生物工程有限公司。(5)比较两组患者治疗前后口腔健康状况，采用口腔健康影响程度量表14(OHIP-14)[12]评估，包括心理状况、独立能力、身体机能和口腔疼痛4个方面，总分为56分，得分与口腔健康成反比。(6)比较两组患者不良反应发生率。

1.4 疗效评定标准

根据《中国牙周病防治指南》[13]拟定疗效标准：显效，咀嚼功能恢复，牙齿松动、牙龈出血等症状消失，PD降至2 mm以下；有效，咀嚼功能明显改善，牙齿松动、牙龈出血等症状有所改善，PD为2～3 mm；无效，与上述标准不符。显效、有效计入总有效。

1.5 统计学方法

2 结果

2.1 疗效

观察组患者的总有效率为95.92%(47/49)，高于对照组的81.63%(40/49)，差异有统计学意义(χ2=5.018，P=0.025)，见表2。

表2 两组患者临床疗效比较[例(%)]Tab 2 Comparison of clinical efficacy between two groups [cases (%)]

2.2 牙周指数

治疗前，两组患者GI、PLI、BOP和PD水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)；治疗后，两组患者GI、PLI、BOP和PD水平均较治疗前降低，且观察组患者较对照组更低，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表3。

表3 两组患者治疗前后牙周指数比较Tab 3 Comparison of periodontal index between two groups before and after treatment

2.3 咀嚼功能

治疗前，两组患者咀嚼效率、咬合力比较，差异无统计学意义(P>0.05)；治疗后，两组患者咀嚼效率、咬合力均较治疗前升高，且观察组患者较对照组更高，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表4。

表4 两组患者治疗前后咀嚼功能比较Tab 4 Comparison of masticatory function between two groups before and after treatment

2.4 炎症因子、miR-193a水平

治疗前，两组患者MMP-7、MCP-1、sICAM-1和miR-193a水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后，两组患者MMP-7、MCP-1和sICAM-1水平较治疗前降低，且观察组患者较对照组更低；两组患者miR-193a水平较治疗前升高，且观察组患者较对照组更高，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表5。

表5 两组患者治疗前后炎症因子、miR-193a水平比较Tab 5 Comparison of inflammatory factors and miR-193a levels between two groups before and after treatment

2.5 骨吸收标志物指标

治疗前，两组患者BGP、OPG和NTX水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后，两组患者BGP、OPG水平较治疗前升高，且观察组患者较对照组更高；两组患者NTX水平较治疗前降低，且观察组患者较对照组更低，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表6。

表6 两组患者治疗前后骨吸收标志物指标比较Tab 6 Comparison of bone resorption markers between two groups before and after treatment

2.6 口腔健康状况

治疗前，观察组、对照组患者的OHIP-14评分分别为(26.05±4.26)、(24.98±4.84)分，两组的差异无统计学意义(t=1.162，P=0.248)；治疗后，观察组、对照组患者的OHIP-14评分分别为(8.96±1.94)、(10.08±2.41)分，均较治疗前降低(t=25.603，P<0.001；t=19.268，P<0.001)，且观察组患者较对照组更低(t=2.534，P=0.013)，差异均有统计学意义。

2.7 不良反应

观察组患者发生局部红肿2例，局部疼痛1例，局部刺激1例，不良反应发生率为8.16%(4/49)；对照组患者发生局部刺激2例，不良反应发生率为4.08%(2/49)。两组患者不良反应发生率比较，差异无统计学意义(χ2=0.178，P=0.674)。

3 讨论

重度牙周炎患者牙菌斑较多，且牙龈处严重的炎症反应使得牙齿松动、牙周袋加深、附着丧失，导致咀嚼功能受到影响，从而严重影响患者的生活质量[14]。常规清洁与平整等机械手段治疗重度牙周炎时，难以完全清除牙根面菌斑及牙周袋深处细菌，从而影响治疗效果[15]。因此，在基础治疗后仍需结合有效治疗方式清除残留细菌。

盐酸米诺环素属于半合成四环素缓释剂型，可有效消灭多种细菌，发挥抗菌效果，还可提高牙周组织韧带成纤维细胞中碱性磷酸酶活性，提高牙槽骨坚韧性，促使受损牙周组织的重建、再生[16-17]。但近年来随着抗菌药物的广泛使用，细菌耐药性也逐渐增加，仅采用抗菌药物治疗已难以满足临床需求。光动力疗法在牙周炎的治疗中表现出安全性高、损伤小和灭菌高效等优势，已成为牙周炎辅助治疗的常用方式[18]。目前，国内外均有光动力疗法用于牙周炎治疗的相关报道。Giannelli等[19]报道，光动力疗法能显著改善患者牙周情况，减少牙周菌群数量。段立江[20]等报道，光动力疗法可明显改善慢性牙周炎患者的牙周状况。上述研究均肯定了光动力疗法的治疗效果。基于此，本研究针对重度牙周炎患者，在盐酸米诺环素治疗的基础上加用光动力疗法，结果发现治疗后疗效显著提高，OHIP-14评分显著降低，且未增加不良反应发生风险，可有效改善牙周状况，提高咀嚼功能及口腔健康状况，安全性高。分析其原因，光动力疗法通过注射亚甲基蓝光敏剂使其选择性结合微生物细胞壁，使细菌着色，经过光照光敏剂吸收光束使其能量极不稳定，转移至周围氧分子中生成单线态分子氧(活性氧产物)，其可直接攻击细菌细胞壁，抑制脂多糖活性，达到靶向杀菌效果[21]。由于光动力疗法需在氧、光敏剂和激光同时作用下才能发挥作用，单线态分子氧移动距离、存活时间较短，从而可确保局部杀菌效果；同时，光敏剂对正常组织的选择性较低，以上特性均能保证治疗过程中不会损伤正常细胞组织，安全性较高[22]。因此，光动力疗法与盐酸米诺环素联合使用可从不同方面消灭细菌，进一步提升抗菌效果，从而改善牙周状况，促使咀嚼功能恢复。

研究结果指出，重度牙周炎由于细菌侵袭导致牙周组织释放大量炎症因子，在炎症细胞浸润下导致牙周组织持续损伤，促使病情进展[23]。MMP-7与牙周炎的发展密切相关，其由单核巨噬细胞分泌，是损害牙周的重要炎症因子；sICAM-1可促使白细胞在牙周组织聚集，加重局部炎症，加重病情严重程度；MCP-1多由淋巴细胞、单核细胞分泌，可促使单核细胞激活、趋化，加重牙龈炎症反应[24]。本研究结果显示，观察组患者龈沟液MMP-7、sICAM-1和MCP-1水平明显降低，说明光动力疗法可显著减轻重度牙周炎患者的牙周炎症。分析其原因，光动力疗法可彻底清除内陷区、根凹面和根分叉等区域细菌微生物，降低细菌对牙周的侵害，从而使炎症因子水平降低，改善牙周组织愈合环境，促使牙周组织修复。miRNA可参与细胞增殖、凋亡和分化等过程。张宇辰等[25]报道，miR-193a对牙周炎的发生具有抑制作用，其可通过抑制牙周炎症来抑制牙周炎发展，有望成为牙周炎诊疗及预后评估的潜在标志物。本研究结果发现，经光动力疗法治疗后，患者的miR-193a水平显著提高，由此推测光动力疗法可通过提高miR-193a水平抑制牙周炎症，从而改善牙周状况，这可能也是观察组患者疗效显著的原因之一，但具体相关机制尚未明确，可作为后续研究重点。另有研究结果指出，持续的牙周炎症可导致牙槽骨内骨组织不断吸收，从而导致牙齿松动，甚至失牙[26]。BGP、OPG和NTX均为与骨吸收密切相关的指标，检测其水平变化可评估牙槽骨内骨组织情况[27]。本研究中，观察组患者治疗后的BGP、OPG和NTX水平均明显改善，表明光动力疗法对改善牙槽骨内骨组织情况也有一定帮助。姜春兰等[28]在牙周炎大鼠模型中的研究结果发现，光动力疗法可通过诱导巨噬细胞凋亡，缓解牙周炎症状态，对抑制牙槽骨吸收、改善骨质具有积极作用。值得注意的是，重度牙周炎患者经治疗后需长期进行牙周健康监测，保持良好口腔卫生及饮食习惯，防止再出现严重牙周炎病变。

综上所述，采用光动力疗法联合盐酸米诺环素对重度牙周炎患者进行治疗，可通过消灭病原微生物减轻牙周损伤，抑制牙周炎症及骨吸收状况，有助于患者口腔健康状况及咀嚼功能改善，是一种有效的治疗方式。