Научная статья на тему 'Значение преаналитической стадии исследования десневой жидкости'

Значение преаналитической стадии исследования десневой жидкости Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
183
47
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
PREANALYTICAL STAGE / GINGIVAL FLUID / CYTOKINES / PERIODONTITIS / ПРЕАНАЛИТИЧЕСКИЙ ЭТАП / ДЕСНЕВАЯ ЖИДКОСТЬ / ЦИТОКИНЫ / ПАРОДОНТИТ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Захарова Наталья Борисовна, Островская Лариса Юрьевна, Лысов А. В., Перов А. В., Гладилин Геннадий Павлович

Актуальность. В качестве основного метода определения концентрации цитокинов в десневой жидкости в большинстве исследований последних лет использован твердофазный иммуноферментный анализ. Различия в результатах исследования уровня цитокинов связаны с использованием разных методов метода забора и хранения проб десневой жидкости. Цель исследования: установить значение преаналитического этапа получения и хранения десневой жидкости при обследовании пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта. Материалы и методы. Обследовано 20 женщин, в возрасте от 40 до 55 лет, в том числе: 10 хроническим пародонтитом легкой степени тяжести (ХП) и адентией; 10 практически здоровых пациентов с адентией и без патологических изменений тканей пародонта. При экстракции полученных образцов десневой жидкости использовали 0,155М раствор хлорида натрия, содержащий 0,2 % биоцида ProClin серии 300. Результаты. Использование среды с антимикробной активностью для экстракции десневой жидкости сразу после её забора бумажным штифтом позволяет обеспечить стабильность определения истиной концентрации основной группы цитокинов. Преимуществом такого биоцида, как ProClin является блокада разрушения содержащихся в отделяемом десневом канале разнообразных форм микроорганизмов. Выводы. Введение в раствор для экстракции и последующего хранения десневой жидкости«РшСИп 300» может быть использовано для повышения чувствительности и специфичности всей группы исследованных цитокинов в диагностике воспалительных заболеваний пародонта.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Захарова Наталья Борисовна, Островская Лариса Юрьевна, Лысов А. В., Перов А. В., Гладилин Геннадий Павлович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Role of the preanalytical stage in the examination of gingival fluid

Background. The enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) is currently used as the main method for evaluating the level of cytokines in gingival fluid. The discrepancies in the results are largely attributed to the use of various methods of sample collection and storage. Objective: to assess the role of the preanalytical stage (collection and storage of gingival fluid) in the examination of patients with inflammatory periodontal diseases. Material and methods. The study included 20 women aged between 40 and 55 years; of them, 10 patients had moderate chronic periodontitis and anodontia, whereas the remaining 10 patients had only anodontia with no pathological changes in periodontal tissues. The 0.155 M sodium chloride solution containing 0.2 % ProClin biocide (series 300) was used to extract the specimens. Results. The use of media with antimicrobial activity for the extraction of gingival fluid immediately after its collection by a paper pin ensures accurate evaluation of the levels of the main cytokines. The advantages of ProClin include the suppression of multiple microorganisms in gingival fluid and prevention of cytokine destruction. Conclusion. The addition of ProClin 300 in the extraction and storage solution used for gingival fluid collection may increase the sensitivity and specificity of cytokine detection in the diagnosis of inflammatory periodontal diseases.

Текст научной работы на тему «Значение преаналитической стадии исследования десневой жидкости»

5 Краснопеева И.Ю. Определение конституциональных особенностей человека методом иридодиагностики при проведении медицинских осмотров // Сибирский медицинский журнал. - 2005. - № 6. Т. 55. - С. 67-70.

6 Краснопеева И.Ю., Сизых Т.П. Иридодиагностика как скрининг-метод в клинике внутренних болезней // Сибирский медицинский журнал. - 1998. - № 1. - Т. 12. - С. 34-44.

7 Максименюк А.В., Червоный И.Ф. Иридодиагностика - метод контроля состояния организма человека // Научный взгляд в будущее. - 2018. - Вып. 9. - Т. 1. - С. 50-63.

Рукопись получена: 6 августа 2019 г. Принята к публикации: 19 августа 2019 г.

УДК 616-07; 616.31-085

ЗНАЧЕНИЕ ПРЕАНАЛИТИЧЕСКОЙ СТАДИИ ИССЛЕДОВАНИЯ

ДЕСНЕВОЙ ЖИДКОСТИ

© 2019 Н.Б. Захарова1, Л.Ю. Островская1, А.В. Лысов1, А.В. Перов2, Г.П. Гладилин1

1ФГБОУ ВО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Саратов

2ГУЗ Саратовская государственная поликлиника № 10, Саратов

Актуальность. В качестве основного метода определения концентрации цитокинов в десневой жидкости в большинстве исследований последних лет использован твердофазный иммуноферментный анализ. Различия в результатах исследования уровня цитокинов связаны с использованием разных методов метода забора и хранения проб десневой жидкости. Цель исследования: установить значение преаналитического этапа получения и хранения десневой жидкости при обследовании пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта. Материалы и методы. Обследовано 20 женщин, в возрасте от 40 до 55 лет, в том числе: 10 - хроническим паро-донтитом легкой степени тяжести (ХП) и адентией; 10 практически здоровых пациентов с адентией и без патологических изменений тканей пародонта. При экстракции полученных образцов десневой жидкости использовали 0,155М раствор хлорида натрия, содержащий 0,2 % биоцида ProClin серии 300. Результаты. Использование среды с антимикробной активностью для экстракции десневой жидкости сразу после её забора бумажным штифтом позволяет обеспечить стабильность определения истиной концентрации основной группы цитокинов. Преимуществом такого биоцида, как ProClin является блокада разрушения содержащихся в отделяемом десне-вом канале разнообразных форм микроорганизмов. Выводы. Введение в раствор для экстракции и последующего хранения десневой жидкости«РшС1ш 300» может быть использовано для повышения чувствительности и специфичности всей группы исследованных цитокинов в диагностике воспалительных заболеваний пародонта.

Ключевые слова: преаналитический этап, десневая жидкость, цитокины, пародонтит.

Общепризнанный этиологический фактор развития воспалительных заболеваний пародонта, микробная биопленка, вовлекает в патогенетический круг иммунные механизмы защиты. Нарушение баланса между бактериальной инвазией и иммунных защитных систем ротовой полости считается ведущей причиной развития деструкции тканей пародонта [1, 2]. Компоненты клеточных стенок анаэробных пародонтопатогенов взаимодействуя с паттерн-распознающими рецепторами TLR-4 активируют выброс провоспалительных цитокинов, запускающих комплекс защитных механизмов врожденного и приобретенного локального иммунного ответа. Активированные микробными продуктами нейтрофилы вызывают одновре-

менно вместе с разрушением микробных агентов деструкцию пародонтальных тканей [2, 3]. При их нарастании и увеличении глубины пародонтальных каналов происходит разрушение опорных структур зубов, то есть тканей десны, пародонта и альвеолярной кости. Одним из достоверных источников в исследованиях воспалительных процессов при заболеваниях пародонта считается десневая жидкость [4, 5].

Десневая жидкость относится к биологическим жидкостям, при участии которых в слюну поступают слущенные эпителиальные клетки, лейкоциты (95-97 % нейтрофилов, 1-2 % лимфоцитов, 2-3 % моноцитов), микроорганизмы, белки, ферменты. Также в ней содержится микрофлора - стрептококки, стафилококки, фузобатерии, спирохеты, простейшие.

В десневой жидкости, контактирующей со средой, в которой происходят метаболические и патологические процессы в тканях пародонта, содержится высокая концентрация растворимых биологически активных медиаторов клеток, цитокинов, вовлеченных в иммунный ответ. При воспалительных заболеваниях пародонта их секреция происходит в «ворота» инфекции или в десневую жидкость [4, 5, 6]. Цитокины секретируются в основном лимфоцитами, моноцитами и макрофагами, но взаимодействуют с огромным числом клеток, связываясь со специфическими мембранными рецепторами. Это вызывает снижение или увеличение экспрессии мембранных протеинов, рост клеток, пролиферацию, изменение дифференциров-ки и секреции эффекторных молекул. ГЬ-1 и Т№-а относят к провоспалительным цитокинам из-за их вездесущности, раннего и интенсивного ответа на инвазирующие агенты (бактерии или токсины). Повышенная экспрессия ГЬ-1р запускает развитие воспалительного ответа и стимулирует выделение других провоспалительных цитокинов. Продукция провоспалитель-ных цитокинов и хемокинов (ГЬ-1р, ГЬ-6, ГЬ-8) при пародонтитах включением в регуляцию иммунного ответа эпителиальных клеток [5, 6, 7].

В качестве основного метода определения концентрации цитокинов в десневой жидкости в большинстве исследований последних лет использован твердофазный иммунофер-ментный анализ. Вместе с тем результаты исследования имеют значительные различия. Это прежде всего связано с различиями метода забора, последующего хранения до начала исследования проб десневой жидкости.

Цель исследования: установить значение преаналитического этапа получения и хранения десневой жидкости при обследовании пациентов с воспалительными заболеваниями па-родонта.

Материалы и методы. Обследовано 20 женщин, в возрасте от 40 до 55 лет, в том числе: 10 - хроническим пародонтитом легкой степени тяжести (ХП) и адентией; 10 практически здоровых пациентов с адентией и без патологических изменений тканей пародонта. Критерии включения: старше 40 лет, с дефектами зубного ряда, возникшими на разных сроках после удаления зубов, подписавшие протокол информированного согласия о цели и характере работы.

Критерии исключения: моложе 40 лет, с нарушениями коагуляции и гемостаза, заболеваниями иммунной системы, хроническими инфекционными, психическими, онкологическими заболеваниями (туберкулез, актиномикоз), с ВИЧ инфекцией, женщины в период беременности и лактации, при отказе больного от обследования.

Для оценки влияния преаналитического этапа забора десневой жидкости на концентрацию определяемых цитокинов десневой жидкости у 10 практически здоровых лиц и 10 пациентов с ХП десневую жидкость собирали одновременно двукратно.

Метод сбора десневой жидкости. После очищения зубов и прилегающих к ним десны от зубного налета, их изолировали от слюны ватными валиками и высушивали. Забор материала из десневой борозды проводили с помощью специальных мишеней в виде бумажных, абсорбирующих, стерильных эндодонтических штифтов (Absorbent Paper Points, № 25), которые применяются в терапевтической стоматологии для высушивания корневого канала перед пломбированием. Штифты стерильны, изготовлены из бумаги высокой абсорбирующей способности, не содержащей примесей связующих веществ, идеальной плотности для введения в десневую борозду. При аналитическом взвешивании 30 бумажных пинов, введенных в десневые пародонтальные карманы и выдержанных до полного пропитывания, установлено, что среднее количество сорбируемой ими десневой жидкости составляет 5,0 ± 0,05 мг. С помощью пинцета и стоматологической гладилки последовательно 2 штифта погружают в дес-невую борозду. Каждый из них в течение 100-120 с полностью пропитывается десневой жидкостью и переносился в две пробирки типа Eppendorff. В одной из них содержалось 1000 мкл 0,155М раствора хлорида натрия. В другой 0,2 % биоцида ProClin серии 300 [8]. В результате получали образцы десневой жидкости с разведением 1:200, которые замораживали при -40 °С и хранили до проведения анализа.

Концентрацию цитокинов IL-1P, IL-8, МСР-1, VEGF, IL-1RA в образцах десневой жидкости определяли методом иммуноферментного анализа с помощью соответствующих наборов реагентов ЗАО «Вектор-Бест» (Новосибирск). Для статистической обработки результатов исследований использовали набор программ «Statistica v6.0». При сравнении результатов использовали непараметрический критерий Уилкоксона-Манна-Уитни в программе Multi ExperimentViewer (Р < 0,05).

Результаты и их обсуждение. Полученные результаты представлены с табл. 1.

Результаты исследования (табл. 1) показали, что состав десневой жидкости у лиц без патологии пародонта и с ХП имеет значительные различия, основой которого является высокое содержание таких провоспалительных цитокинов, как IL-1P (в 5,0, Р < 0,05 ), IL-6 (в 23,8, Р < 0,05), IL-8 (в 4,2 , Р < 0,05), МСР-1 (в 1,9, Р < 0,05), TNFa (в 1,5). Подъем их концентрации обусловлен вовлечением в воспалительный процесс одновременно всех клеток иммунной защиты десневой борозды (нейтрофилы, лимфоциты и моноциты, эпителиоциты).

Представленные различия степени нарастания содержания основной группы провоспа-лительных цитокинов в десневой жидкости у больных ХП получены при использовании среды для экстракции десневой жидкости с ProClin 300. Содержание цитокинов было значительно выше в десневой жидкости, экстрагированной 0,155М раствором хлорида натрия вместе с 0,2 % ProClin 300. В меньшей степени данная среда оказывала влияние на уровень основных провоспалительных цитокинов десневой жидкости практически здоровых лиц. Значимое сохранение концентрации в ней отмечено для: IL-8 - в 1,49 (Р < 0, 05); МСР-1 -в 1,67 (Р < 0,05); TNFa - в 2,3 (Р < 0,05). У пациентов ХП в среде, содержащей ProClin 300, был сохранен подъем всей основной группы провоспалительных медиаторов. Подъем уровня медиаторов в десневой жидкости составил: IL-1P - в 1,95 (Р < 0,05); IL-6 - в 2,13 (Р < 0,05); IL-8 - в 2,23 (Р < 0,05); МСР-1 - в 2,35 (Р < 0,05) ; TNFa - в 2,98 (Р < 0,05). То есть использование среды с антимикробной активностью для экстракции десневой жидкости сразу после её забора бумажным штифтом позволяет обеспечить стабильность определения истиной концентрации основной группы цитокинов. Преимуществом такого биоцида, как ProClin является блокада разрушения содержащихся в отделяемом десневом канале разнообразных форм микроорганизмов. Их наличие в получаемой для исследования десневой жидкости как

при интактном пародонте и особенно при пародонтитах приводит к быстрому разрушению практически всей определяемой в настоящее время с помощью иммуноферментного анализа группы цитокинов.

Таблица 1

Влияние состава разводящего раствора при взятии десневой жидкости на содержание основных про-и противоспалительных цитокинов

Показатели Десневая жидкость у лиц с адентией Десневая жидкость у больных с адентией

(пг/мл среды и без патологических изменений пародонта и пародонтитом легкой степени тяжести

разведения) 0,155М раствор хлорида 0,155М раствор 0,155М раствор хлорида 0,155М раствор

натрия и 0,2 % раствор хлорида натрия натрия и 0,2 % раствор хлорида натрия

ProClin 300 ProClin 300

IL-ip 4,2 (1,9; 7,2) 3,1 (1,2; 5,4) 21,1** (12,5; 27,8) 10,8* ** (6,3; 15,2)

IL- 6 4,9 (2,3; 5,7) 3,7 (1,8; 4,3) 116,6** (64,4; 166,2) 54,5* ** (32,4; 83,4)

IL-8 73,3 (65,6; 79,7) 48,9* (43,5; 52,5) 295,25** (167,9; 322,9)* 132,3* ** (65,7; 160,8)

МСР-1 28,9 (26,6; 32,1) 17,3* (17,9; 21,4) 110,4** (78,6; 120,5) 46 9* ** (39,3; 59,8)

TNFa 7,6 (6,4; 9,6) 3,3* (3,1; 5,2) 11,3 (5,2; 14,3) 3,8* (1,1; 4,7)

IL-1RA 4279,5 (3794,25; 4885,5) 2139,5* (1897,2; 2442,8) 3885 (1894; 4808)* 1928* (946; 2403)

Примечание: * - Р < 0,05 при сравнении результатов исследования десневой жидкости, перенесенных в пробирки с 0,155М раствором хлорида натрия и 0,2 % раствором ProClin 300 и без него; ** - Р < 0,05 при сравнении результатов исследования десневой жидкости у лиц с адентией и без патологических изменений пародонта и у больных с адентией и пародонтитом легкой степени.

Заключение. Таким образом, при определении концентрации цитокинов в зубодесневой жидкости важнейшее значение для получения достоверных и воспроизводимых результатов анализа имеет преаналитический этап. Введение в раствор для экстракции и последующего хранения десневой жидкости «ProClin 300» может быть использовано для повышения чувствительности и специфичности всей группы исследованных цитокинов в диагностике воспалительных заболеваний пародонта. Внедрение исследования биомаркеров десневой жидкости для оценки воспалительных заболеваний пародонта является перспективным направлением внедрения современных систем принятия решений в практической стоматологии.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Fitzsimmons TR, Sanders AE, Bartold PM, Slade GD. Local and systemic biomarkers in gingival crevicular fluid increase odds of periodontitis. J Clin Periodontol. 2010;37(1):30-6. doi: 10.1111/j.1600-051X.2009.01506.x.

2 Цепов A.M., Орехова Л.Ю., Николаев А.И. и др. Некоторые аспекты этиологии и патогенеза хронических воспалительных генерализованных заболеваний пародонта (обзор литературы). Ч. 1 // Пародонтология. -2005. - № 2 (35). - С. 3-6.

3 Григорьян А.С., Грудянов, А.И., Рабухина Н.А., Фролова О.А. Морфогенез воспалительных заболеваний пародонта // Болезни пародонта. Патогенез, диагностика, лечение. - М.: МИА, 2004. - С. 28-62.

4 Dasanayake AP, Periodontal disease is related to local and systemic mediators of inflammation, J Evid Based Dent Pract, 2010, 10(4):246-247. doi: 10.1016 / j.jebdp.2010.09.006.

5 Shimizu, T., Kubota, T., Iwasaki, M., Morozumi, Yoshie, H. Changes in Biomarkers after Initial Periodontal Treatment in Gingival Crevicular Fluid from Patients with Chronic Periodontitis Presenting with Drug-Induced Gingi-valOvergrowth" Open Journal of Stomatology, , 2016;6(2):64-72 doi: 10.4236 / ojst.2016.62008.

6 Обоснование применения профессиональной гигиены полости рта при ортодонтическом лечении по результатам исследования биомаркеров десневой жидкости / Н.Б. Захарова, А.В. Лепилин, Д.В. Воробьев и др. // Саратовский научно-медицинский журнал. - 2015. - Т. 11. - № 2. - С. 168-173.

7 Изменение баланса цитокинов в десневой жидкости при заболеваниях пародонта и его значение для прогнозирования регенераторных нарушений в тканях пародонта / Л.Ю. Островская, Н.Б. Захарова, А.П. Могила и др. // Саратовский научно-медицинский журнал. - 2014. - Т. 10. - № 3. - С. 435-440.

8 www.synthesisgene.com: ProClin300 Protocol

Рукопись получена: 28 июняа 2019 г. Принята к публикации: 10 июля 2019 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.