CC BY
206
Медицинская иммунология 2010, Т. 12, № 4-5, стр. 421-424 © 2010, СПб РО РААКИ
Краткие сообщения
выявление иммуноглобулинов,
АНТИТЕЛ ПРОТИВ БЕЛКОВ ТЕПЛОВОГО ШОКА И ЦИТОКИНА IL-8 В СЛЮНЕ БОЛЬНЫХ
хроническими заболеваниями пародонта
Цыбиков Н.Н., Пинелис Ю.И., Малежик М.С.,
Малежик Л.П.
ГОУ ВПО «Читинская государственная медицинская академия», кафедра нормальной физиологии, патологической физиологии и хирургической стоматологии, г. Чита
Резюме. Проведенные исследования выявили в слюне больных с хроническим генерализованным пародонтитом существенное увеличение всех классов изучаемых IgG, M, A, sA и концентрации IL-8, а появление антител к БТШ свидетельствует о патогенетической роли белков-шаперонов в развитии заболеваний пародонта.
Ключевые слова: белки теплового шока (БТШ), иммунитет, иммуноглобулин, пародонтит.
Tsybikov N.N., Pinelis Y.I., Malezik M.S., Malezik L.P.
DETECTION OF IMMUNOGLOBULINS, ANTIBODIES TO HEAT-SHOCK PROTEINS AND IL-8
cytokine in saliva from the patients with chronic periodontal diseases
abstract. Examination of the patients with chronic generalized periodontitis revealed a sufficient increase in all immunoglobulin classes, i.e., IgG, IgM, IgA, sIgA, as well as increased IL-8 concentration in their salivary samples. Emergence of antibodies to heat-shock proteins suggests a pathogenetic role of chaperon-like proteins in development of periodontal diseases. (Med. Immunol., vol. 12, N 4-5, pp 421-424)
Keywords: heat-shock proteins, immunity, immunoglobulin, periodontitis.
Воспалительные заболевания пародонта являются общемедицинской проблемой, решение которой остается одной из наиболее актуальной в современной стоматологии. Патогенез данной патологии определяется многими факторами, включая патогенную микрофлору, наличие зубных отложений, особенности питания, травму пародонта, недостаточную функциональную нагрузку зубочелюстной системы и др. [1, 2, 7, 13].
В настоящее время сформировалась концепция, согласно которой полость рта рассматривается как сбалансированная биологическая система,
Адрес для переписки:
Цыбиков Намжил Нанзатович 672007, г. Чита, ул. Горького, 39-а,
Читинская государственная медицинская академия, кафедра хирургической стоматологии.
Тел.: (302) 235-42-22.
Е-mail: [email protected]
а воспалительные заболевания являются результатом нарушения равновесия между бактериальным симбиозом и тканями полости рта [8, 11, 15].
Основное депо патогенной микрофлоры находится в зубной бляшке, примыкающей к эпителию. К ним вырабатывается местная или органная толерантность (МТ). Механизм ее возникновения неизвестен, хотя ведущую роль отводят патернраспознающим рецепторам (PRR) эпителиальных клеток [4, 10].
С этих позиций нам импонирует новый аспект этиопатогенеза болезней пародонта при участии PRR, изложенной в ряде обзорных работ К.А. Лебедева и соавторов [3, 4, 5, 6]. Согласно представленной концепции, воспаление в пародонте начинается со снятия толерантности к нормальной микрофлоре полости рта в результате воздействия на неё неблагоприятных факторов (длительное применение антибиотиков, механическое или химическое воздействия и т.д.). В этих усло-
421
Цыбиков Н.Н. и др.
Медицинская Иммунология
виях резистентность микрофлоры к различным факторам защиты определяется белками теплового шока (БТШ). PRR воспринимают микробы с этими новыми белками, как чужие, т.е. толерантность к ним снимается [4]. ТоП-рецепторы передают сигнал эпителиальной клетке, которая, являясь антигенпрезентирующей, выделяет хе-мокины и запускает иммунные реакции с активацией клеток врожденного и приобретенного иммунитета. В результате этого формируется очаг воспаления, который при своевременной терапии может быть ликвидирован, но чаще причина активации Т и В-лимфоцитов остается.
Одновременно выделяются ростовые факторы, вызывающие пролиферацию эпителия [18, 19] и образование остеокластов, разрушающих межальвеолярные перегородки [14, 17]. Воспалительный процесс переходит в хроническое состояние с явлениями деструкции.
Такое представление о патогенезе болезней па-родонта нам кажется перспективным и мы провели собственные исследования в этом направлении.
В нашем исследовании были поставлены 3 задачи.
1. Оценить роль белков теплового шока в развитии хронических заболеваний пародонта.
2. Определить уровень IL-8 (хемокина) в слюне у больных хроническим пародонтитом.
3. Исследовать динамику Ig (А, М, G и sIgA)
в слюне и плазме крови у больных с хроническим пародонтитом.
Материалы и методы
Исследования проведены у 50 больных с хроническим генерализованным пародонтитом в возрасте от 60 до 90 лет. Контрольную группу составили 15 здоровых людей без патологии в полости рта.
При оценке стоматологического статуса определяли уровень гигиены полости рта по упрощенному индексу Greene—Vermillion, состояние зубов по индексу КПУ, тканей пародонта — по индексу РМА по С. Parma [20].
В крови и слюне определяли концентрацию IgA, М, G, sIgA («Вектор-бест», Новосибирск), а также уровень антител к БТШ-70 иммуноферментным методом («Sigma», США). В слюне дополнительно исследовали содержание IL-8 ИФА («Вектор-бест», Новосибирск).
Результаты и обсуждение
Изучение стоматологического статуса выявило низкий уровень гигиены полости рта у 82% больных. У всех больных обнаружен хронический пародонтит, в 92% случаев — кариес и его осложнения (пульпит, периодонтит), потеря жевательной эффективности в среднем составила 79%. В 100% наблюдений выявлена кровоточивость десен, подвижность зубов 1-2 ст., наличие патологических зубодесневых карманов.
Полученные данные свидетельствовали о том, что в слюне здоровых людей без поражения тканей пародонта антител к БТШ нет. Между тем, в крови антитела к БТШ встречались в различной концентрации, возможно, из-за наличия скрытой органной патологии, в результате которой стрес-сированные клетки экспрессируют БТШ (табл. 1).
В связи с тем, что мы исследовали больных, длительно страдающих хроническим пародонтитом, источником БТШ могли быть не только микроорганизмы, но и клетки поврежденного пародонта.
БТШ, действуя на То11-рецепторы эпителиальных клеток, вызывают выброс хемокинов, привлекающих в данный регион клетки естественного иммунитета (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, моноциты, тучные клетки) [21].
Для доказательства роли хемокинов в развитии болезней пародонта, нами проведена серия исследований, связанная с определением концентрации IL-8 при хроническом процессе (табл. 2). Полученные данные показали, что у больных с хроническим пародонтитом концентрация IL-8 в слюне увеличивается в 9 раз (225,68±15,3 кг/мл) по сравнению со здоровыми (20,74±2,8 кг/мл).
После проведенного курса лечения хронического пародонтита и сопутствующей патологии (гипертензия, стойкая стенокардия на фоне ИБС) содержание IL-8 существенно уменьшилось (116,78±18,7 кг/мл), но все же не достигло референтных значений.
Известно, что лимфоциты в области воспаленного пародонта, секретируют цитокины, плазмоциты, которые активируют клетки адаптивного иммунитета, находящиеся в пародонте продуцируют различные АТ, но преимущественно ими является sIgA [9, 22].
Наши исследования показали, что в полости рта таких больных отмечено существенное увеличение всех классов изучаемых иммуноглобулинов, но особенно это отразилось на концентрации IgA (табл. 3).
Повышение уровня иммуноглобулинов в слюне является свидетельством высокой активности воспалительного процесса в полости рта. После проведенного курса терапии содержание sIgA и IgA в ротовой жидкости уменьшается, не достигая референтных значений. Концентрация IgM не меняется, а уровень IgG продолжает нарастать.
Многие авторы связывают высокую продукцию иммуноглобулинов в слюне с гиперактивностью В-лимфоцитов в воспаленных тканях десны [12], не исключая и их поступление из кровотока. Мы отметили их существенное нарастание в крови в период обострения. После проведенного стандартного лечения в уровень IgM и IgA не изменился, а концентрация IgG снизилась (табл. 4).
Среди являющихся иммуноглобулинов существуют разнообразные антитела (АТ) к антигенам (АГ) микроорганизмов тканям пародонта,
422
2010, Т. 12, № 4-5
Роль БТШ при пародонтите
ТАБЛИЦА 1. УРОВЕНЬ АНТИТЕЛ К БЕЛКАМ ТЕПЛОВОГО ШОКА В СЛЮНЕ И ПЛАЗМЕ КРОВИ У БОЛЬНЫХ
с хроническим пародонтитом (м±ш)
Показатели Слюна Плазма крови
здоровые больные здоровые больные
Количество антител к белкам теплового шока, пкг/мл - 155,72±24 45±5,8 210,48±30
таблица 2. содержание il-8 в слюне больных хроническим пародонтитом до и после лечения (м±ш)
Показатели Здоровые Больные
до лечения после лечения
IL-8, пкг/мл 20,74±2,8 225,7±15,3 116,8±18,7
р1 < 0,001 < 0,001
р2 < 0,001
Примечание. р, - достоверность различий в показателях больных и здоровых людей. р2 - достоверность различий до и после лечения.
таблица 3. содержание иммуноглобулинов в слюне Больных хроническим пародонтитом до и после лечения (м±ш)
Показатели Статистические показатели Здоровые Больные
до лечения после лечения
sIgA, мг/л 207,5±12,2 367±20,4 313,8±7,3
р1 < 0,001 < 0,001
р2 < 0,001
IgM, мг/л 20±1,2 32±2,3 40±2,7
р1 < 0,001 < 0,001
р2 < 0,001
IgA, мг/л 380±15,9 550±17,1 450±16,3
р1 < 0,001 < 0,001
р2 < 0,001
IgG, мг/л 60±1,5 75±2,3 89±3,3
р1 < 0,001 < 0,001
р2 < 0,001
Примечание. р, - достоверность различий в показателях больных и здоровых людей. р2 - достоверность различий до и после лечения.
таблица 4. содержание иммуноглобулинов в плазме крови Больных хроническим пародонтитом до и после лечения (м±ш)
Показатели Статистические показатели Здоровые Больные
до лечения после лечения
IgM, г/л 1,46±0,05 4,08±1 4,7±1,63
р1 < 0,001 < 0,001
р2 > 0,05 > 0,05
IgA, г/л 2,34±0,09 5,7±0,54 5,4±0,47
р1 < 0,001 < 0,001
р2 > 0,05
IgGj/л 13,1±0,3 14,5±0,4 11,5±0,2
р1 < 0,05 < 0,001
р2 < 0,001
Примечание. р, - достоверность различий в показателях больных и здоровых людей. р2 - достоверность различий до и после лечения.
423
Цыбиков Н.Н. и др.
Медицинская Иммунология
к БТШ и в этом усматривается защитная роль системы иммунитета. Появившиеся АТ к БТШ нейтрализуют их и ограничивают раздражение ТoП-рецепторов иммунокомпетентнвгс клеток. Это естественная защитная реакция, и она исследуется в экспериментальных моделях лечения пародонтита введением вакцины из БТШ или антисыворотки к ним [16].
Таким образом, проведенные исследования являются подтверждением патогенетической роли иммунного ответа и БТШ в развитии заболеваний пародонта и хронизации этого процесса. В настоящее время для лечения болезней пародонта применяют иммуномодуляторы, которые ограничивают гиперактивность иммунокомпетентных клеток, чрезмерную выработку Ig, провоспалительных цитокинов и образование иммунных комплексов. Между тем, возможно, в будущем станет реальным блокировать ^ll-рецепторы, путем использования АТ к БТШ, что значительно повысит эффективность лечения воспалительных заболеваний тканей пародонта.
Список литературы
1. Безрукова И.В. Микробиологические и иммунологические аспекты этиопатогенеза быстропрогрессирующего пародонтита // Пародонтология. — 2000. — № 3. — С. 3-8.
2. Горбачева И.А. Общесоматические аспекты патогенеза и лечения генерализованного пародонтита // Стоматология. — 2001. — № 1. — С. 26-34.
3. Лебедев К.А., Максимовский Ю.М., Ми-тронин А.В., Понякина И.Д. Новое понимание патогенеза болезней пародонта в свете работ о роли образрапознающих рецепторов // Стоматология для всех. — 2006.— № 2. — С. 24-29.
4. Лебедев К.А., Максимовский Ю.М., Ми-тронин А.В., Понякина И.Д. Образраспознаю-щие рецепторы и их регуляторная роль в иммунных реакциях организма и контроле микробного биоценоза в ротовой полости // Стоматология для всех. 2007, № 1, С. 46-49.
5. Лебедев К.А., Понякина И.Д. Новый этап развития иммунологии // Природа. — 2006. — № 4. - С. 3-10.
6. Лебедев К.А., Понякина И.Д. Иммунофизиология эпителиальных клеток и образраспоз-нающие рецепторы // Физиология человека. — 2006. — Т. 32, № 2. — С. 114-126.
7. Иванюшко Т.П., Тер-Асатуров Г.П., Буданова Е.В., Хорошилова Н.В. Особенности микрофлоры полости рта и локальные факторы иммунитета у больных хроническим пародонтитом /и др. // Стоматология. — 2000. — № 3. — С. 26-27.
8. Цепов Л.М. К вопросу об этиологии и патогенезе воспалительных заболеваний пародон-та. // Пародонтология. — 2000. — № 2.- С. 9-13.
9. Цепов Л.М., Орехова Л.Ю., Николаев А.И., Михеева Е.А. Факторы местной резистентности и иммунологической реактивности полости рта.
Способы их клинико-лабораторной оценки. // Пародонтология. — 2005. — № 3 — C. 3-9.
10. Cohen N., Morisset J., Emilie D. Induction of tolerance by porphyromonas gingivalis on APC // J. Dent. Res. — 2004. — Vol. 83, № 5. — P. 429-433.
11. Flemmig F. Paradontologie. — Stuttgart-New-York, 1993. — 284 p.
12. Homayounfar A., Bergstrom J., Hammarstrom L. Activation of human B-lymphocytes by prevotella intermedia // Swed. Dent. J. — 1999. — Vol. 23 (1). — P. 11-5.
13. Kinane D.F. Etiology and pathogenesis of periodontal disease // Ann. R. Australas. Coll. Dent. Surg. — 2000. — Gct., N 15. — P. 42-50.
14. Khapli S.M., Mangashetti L.S., Yogesha S.D., Il-3 acts directly on osteoclast precursors and irreversibly inhibits receptor activator of NFB ligand — induced osteoclast differentiation by diverting the cells to macrophage lineage // J. Immund. — 2003. — Vol. 171, N 1. — P. 142-151.
15. Kinane D.F, Lappin D.F. Clinical, pathological and immunological aspects of periodontal disease // Acta Odontol. Scand. — 2001 — Jun N 59 (3) — P. 154160.
16. Lee J.Y., Yi N.N., Kim U.S. Porphyromonas gingivalis heat shock protein vaccine reduces the alveolar bone loss induced by multiple periodontopathogenic bacteria // Periodontal. Res. — 2006. — Vol. 41, N 1. — P. 10-14.
17. Li H., Cuartas E., Cui W Il-1 receptor — associated kinase m. is a central regulator of osteoclast differentiation and activation //JEM. — 2005. — Vol. 201, N 7. — P. 1169-1177.
18. Putnins E.E ., Sanaie A., Wu Q., Firth J.D. Induction of keratinocyte growth factor1 expression by lipopolysaccharide is regulated by CD-14 and Toll-like receptors 2 and 4 infection and immunity // Infection and immunity —2002. — Vol. 70, N 12. — P. 6541-6548.
19. Sanale A.R., Firth J.D., Vitto VJ. Keratinocyte growth factor (KYF) - 1 and 2 protein and gene expression in human gingival fibroblasts // J. Periodontal Res. — 2002. — Vol. 37, N 1. — P. 66-74.
20. WNO: Epidemiology, etiology and prevention of periodontal disease // Technical. Repot. Series. Geneva. — 1978. — N 62. — P. 60.
21. Yasuyuki A., Takayoshi J. and Tomohiko O. Oral Treponemes and their outer membrane extracts activate human gingival epithelial cells through tolllike receptor 2 // Infection and Immunity. — 2003. — Vol. 71, N 2. — P. 717-725.
22. Yen-Tung A. Role of acquired immunity and periodontal disease progression // Crit. Rev. Oral. Biol. Med. — 2003. — Vol. 14, N 4. — P. 237-252.
поступила в редакцию 22.04.2008 отправление на доработку 10.05.2008 принята к печати 23.03.2010
424
