РІВЕНЬ ЦИТОКІНІВ У СИРОВАТЦІ КРОВІ У ХВОРИХ НА ГЕНЕРАЛІЗОВАНИЙ ПАРОДОНТИТ

30 червня 2005
2630
Спеціальності :
Резюме

Для встановлення залежності ступеня розвитку і перебігу генералізованого пародонтиту від рівня цитокінів — фактора некрозу пухлини (ФНП)-a, інтерферону (ІФН)-g, інтерлейкіну (ІЛ)-12 та ІЛ-4 — у сироватці крові обстежено по 26 хворих на хронічний пародонтит та пародонтит у стадії загострення різного ступеня тяжкості та 10 здорових осіб. Використовували імуноферментний метод дослідження. Виявлено індивідуальну мінливість показників цитокінів, що проявляється широким діапазоном коливань у вибірці. Значна активація утворення прозапальних цитокінів (ФНП-a, ІФН-g, ІЛ-12) супроводжується достовірним зниженням продукції протизапального ІЛ-4, а їх рівень прямо залежить від ступеня розвитку генералізованого пародонтиту і активності запального процесу в пародонті. Отже, дисбаланс у системі цитокінів відіграє роль у патогенезі генералізованого пародонтиту.

ВСТУП

Хвороби пародонту, які мають значну питому частку у стоматологічній захворюваності населення всього світу, — актуальна проблема сучасної стоматології (Дмитриева Л.А., 2001). Хоча проведено фундаментальні дослідження етіології та патогенезу найбільш поширеного захворювання пародонту — генералізованого пародонтиту (ГП), — меха­нізми виникнення і розвитку цієї патології остаточно не з’ясовані (Данилевский Н.Ф., Борисенко А.В., 2000).

У патогенезі багатьох хвороб беруть участь цитокіни, перш за все прозапальні (первинні медіатори запалення). Вони викликають різні патологічні реакції: хронічний перебіг автоімунних захворювань, загострення хронічного запалення, вторинний імунодефіцит (Ярилин А.А., 1999; Ветра Я.Я. и соавт., 2000; Титов В.Н., 2003).

Прозапальним цитокінам належить також основна роль у розвитку хронічного запалення в пародонті. Вони продукуються багатьма імунокомпетентними клітинами, та найбільше — моноцитами і макрофагами, які активуються пародонтопатогенною мікрофлорою (Иванюшко Т.П. и соавт., 2000; Цепов Л.М., Николаев А.И., 2001). Підвищений викид цитокінів прозапальної ланки призводить до деградації позаклітинного матриксу і, як наслі­док, — до ушкодження тканин пародонту та резорбції альвеолярної кістки. При цьому розвивається дисбаланс продукування про- та протизапальних цитокінів, це порушує взаємозв’язки в локальній системі пародонтального комплексу, що в результаті призводить до патології регенерації тканин пародонту й утворення пародонтальної кишені (Na­gasawa T. et al., 1995; Gurses N. et al., 1996; Цепов Л.М., 1999; Самойленко А.В. и соавт., 2001).

В останні роки науковці активно вивчають цитокіновий профіль при захворюваннях тканин пародонту для встановлення патогенетичного значення цитокінів у розвитку ГП (Sosroseno W. et al., 1994; Kobayashi H. еt al., 2000; Мащенко И.С., 2004). Попри значні досягнення в цій галузі, багато питань залишаються нез’ясованими. Цим і зумовлена актуальність нашого дослідження.

Мета роботи — вивчити залежність ступеня розвитку і перебігу ГП від рівня цитокінів — фактора некрозу пухлини (ФНП)-α, інтерферону (ІФН)-γ, інтерлейкіну (ІЛ)-12 та ІЛ-4 — у сироватці крові хворих.

ОБ’ЄКТ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ

Обстежено 26 пацієнтів із хронічним ГП і 26 — із ГП у стадії загострення (по 16 — з початковим і І ступенем і по 10 — із ІІ і ІІІ ступенем) без супутньої патології та 10 осіб з інтактним пародонтом (контрольна група). Вік пацієнтів становив 18–44 роки. ГП діагностували на основі клінічних, індексних і рентгенологічних даних із використанням класифі­кації М.Ф. Данилевського (Данилевский Н.Ф., Борисенко А.В., 2000).

Аналізи пацієнти здавали зранку, натще. Після забору венозну кров відстоювали, центрифугували і відбирали сироватку в об’ємі 0,5 мл. Її поміщали в спеціальні пробірки (для кожного цитокіну окремо), заморожували і зберігали в морозильній камері. Після збору всіх зразків їх транспортували в міжкафедральну науково-практичну імуноферментну лабораторію Івано-Франківської державної медичної академії. Окремо під час дослідження кожного показника зразки одномоментно розморожували. Вміст цитокінів — ФНП-α, ІФН-γ, ІЛ-12 та ІЛ-4 — у сироватці крові визначали імуноферментним методом за методикою фірми-виробника з використанням реактивів «Diameb» (Франція) й аналізатора STAT FAX 303 PLUS.

Обробку отриманих результатів здійснювали з використанням методів описової статистики та кри­терію Стьюдента за допомогою програм Micro­soft Exсel і STATISTICA-6.

РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Вміст досліджуваних цитокінів значно змі­нюється в сироватці крові всіх хворих на ГП порівняно з таким у контрольній групі. Для цих показників характерна значна індивідуальна мін­ливість. Дані про рівень цитокінів ФНП-α, ІФН-γ, ІЛ-12 та ІЛ-4 і про діапазон їх коливань відображені в табл. 1 і 2.

У сироватці крові 90% осіб контрольної групи виявляли ФНП-α (2,170±1,573 пг/мл). При хро­нічному ГП рівень цього цитокіну підвищувався до 6,206±2,416 пг/мл при початкових ступенях і до 7,930±3,989 пг/мл при вищих ступенях хвороби; цей цитокін виявляли у всіх пацієнтів. Від­мін­ності вмісту ФНП-α у хворих порівняно з показниками здорових були статистично значущими (p<0,001).

ІФН-γ у сироватці крові визначали у 70% пацієн­тів з інтактним пародонтом, а при хронічному ГП — у 100% хворих. При цьому даний показник у разі ГП початкового і І ступеня підвищувався до 1,413±1,304 пг/мл, а у разі ІІ і ІІІ ступеня розвитку хвороби — до 2,520±1,074 пг/мл порівняно з 0,660±1,088 пг/мл у здорових (p<0,001).

Аналіз вмісту ІЛ-12, який визначали у всіх до­слід­жуваних, дозволив виявити тенденцію до його збільшення у сироватці крові хворих порівняно зі здоровими. Діапазон коливань показника ІЛ-12 був таким: у здорових — від 0,2 до 1,9 пг/мл; при початковому і I ступені хронічного ГП — від 0,7 до 2,9 пг/мл; при подальшому розвитку хвороби — від 0,6 до 3,9 пг/мл.

Дослідження концентрації ІЛ-4 засвідчило достовірне зниження цього показника при хронічному ГП: до 0,381±0,274 пг/мл (p<0,05) при початковому і I ступені і до 0,280±0,220 пг/мл (p<0,05) при подальшому розвитку хвороби (0,700±0,411 пг/мл у здорових). Якщо в контрольній групі ІЛ-4 визначали у всіх досліджуваних, то у зразках сироватки крові у 12,5 і 20% хворих його не зафіксовано.

Виявлені нами закономірності продукції цитокінів при хронічному ГП зберігаються і при загостренні хвороби (див. табл. 2), проте різниця між показниками у хворих та здорових осіб ще більш виражена. Концентрація всіх досліджених цитокінів статистично значущо змінюється з тяжкістю патологічного процесу. Діапазон коливань показників у межах групи ще більший. Особливо це стосується вмісту ФНП-α, різниця між мінімальними і максимальними показниками якого становила 3,5–12,5 пг/мл при загостренні та 1,9–9,7 пг/мл при хронічному ГП початкового і I ступеня; 3,9–15,4 пг/мл — у разі загострення та 1,3–15,2 пг/мл у разі хронічного ГП ІІ і ІІІ ступеня.

Встановлено позитивну кореляцію між вмістом ФНП-α у сироватці крові хворих і рівнем ІФН-γ (r=0,2934) та ІЛ-12 (r=0,2765), а між концентрацією прозапального цитокіну ФНП-α та протизапального ІЛ-4 — обернену кореляцію (r= –0,3344).

Таким чином, цитокіновий профіль у хворих на ГП зміщений у бік прозапальної ланки, а біологічні ефекти його змін при дистрофічно-запальному ураженні пародонту подібні до таких при багатьох інших захворюваннях (Бережная Н.М., 2004).

ВИСНОВКИ

1. Для показників цитокінів у хворих на ГП характерна індивідуальна мінливість, що проявляється значним діапазоном коливань у вибірці.

2. Виявлений взаємозв’язок між підвищенням рівня прозапальних цитокінів ФНП-α, ІФН-γ та ІЛ-12 у сироватці крові хворих на ГП свідчить про одночасну активацію моноцитів/макрофагів і Тh1-лімфоцитів та посилення клітинного імунітету.

3. Значне збільшення утворення прозапальних цитокінів супроводжується достовірним зниженням продукції ІЛ-4 у сироватці крові хворих на ГП, що засвідчує пригнічення Тh2-лімфоцитів і призводить до зниження гуморального імунітету.

4. Продукція цитокінів прямо залежить від ступеня розвитку ГП й активності запального процесу в пародонті.

5. Дисбаланс у системі цитокінів відіграє роль у патогенезі ГП, а підвищення їх рівня в сироватці крові хворих спричиняє поглиблення патологічного процесу в пародонті й активацію хронічного процесу.

Перспективним напрямом подальших досліджень є комплексне вивчення цитокінів у слині хворих на ГП.

ЛІТЕРАТУРА

    • Бережная Н.М. (2004) Сложности интерпретации цитокиновой регуляции при патологии (астма, рак, дерматиты). Аллергология и иммунология, 5(3): 368–369.
    • Ветра Я.Я., Иванова Л.В., Крейле И.Э. (2000) Цитокины. Гематол. и трансфузиол., 4: 45–48.
    • Данилевский Н.Ф., Борисенко А.В. (2000) Заболевания пародонта. Здоров’я, Київ, 462 с.
    • Дмитриева Л.А. (ред.) (2001) Современные аспекты клинической пародонтологии. МЕДпресс, Москва, 128 с.
    • Иванюшко Т.П., Ганковская Л.В., Ковальчук Л.В., Тер-Асатуров Г.П., Кассин В.Ю., Буданова Е.В. (2000) Комплекс­ное изучение механизмов развития хронического воспале­ния при пародонтите. Стоматология, 4: 13–16.
    • Мащенко И.С. (2004) Обмен цитокинов у больных с генерализованным пародонтитом. Соврем. стоматология, 1: 73–75.
    • Самойленко А.В., Мащенко И.С., Макаревич А.Ю. (2001) Дисбаланс в системе цитокинов больных генерализованным пародонтитом и его коррекция цитокинотерапией. Соврем. стоматология, 2: 41–43.
    • Титов В.Н. (2003) Роль макрофагов в становлении воспаления, действие интерлейкина-1, интерлейкина-6 и активность гипоталамо-гипофизарной системы (обзор литературы). Клин. лаб. диагностика, 12: 3–10.
    • Цепов Л.М. (1999) Цитокины как новое направление в иммунокорекции при воспалительных заболеваниях пародонта (обзор литературы). Пародонтология, 1: 30–32.
    • Цепов Л.М., Николаев А.И. (2001) Нерешенные вопросы этиологии и патогенеза воспалительных заболеваний пародонта. Пародонтология, 1–2: 29–31.
    • Ярилин А.А. (1999) Основы иммунологии. Медицина, Москва, 608 с.
    • Gurses N., Uhlu F., Hekimgil M., Keskinoglu A. (1996) Immunohistochemical characterization of lymphoid subsets in chronic adult periodontitis. J. Nihon. Univ. Sch. Dent., 38(2): 94–101.
    • Kobayashi H., Nagasawa T., Aramaki M., Mahanonda R., Ishi­kawa I. (2000) Individual diversities in interferon gamma production by human peripheral blood mononuclear cells stimulated with periodontopathic bacteria. J. Periodontal. Res., 35(6): 319–328.
    • Nagasawa T., Nitta H., Watanabe H., Ishikawa I. (1995) Reduced CD8+ peripheral blood T-lymphocytes in rapidly progressive periodontitis. Arch. Oral Biol., 40(7): 605–608.
    • Sosroseno W., Herminajeng E., Goeno S. (1994) The interleukin network in the immunopathogenesis of oral diseases. Asian Pac. J. Allergy Immunol., 12(2): 161–168.
>УРОВЕНЬ ЦИТОКИНОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ У БОЛЬНЫХ C ГЕНЕРАЛИЗОВАННЫМ ПАРОДОНТИТОМ

Мельничук Галина Михайловна

Резюме. Для установления зависимости степени развития и течения генерализованного пародонтита от уровня цитокинов — фактора некроза опухоли (ФНО)-a, интерферона (ИФН)-g, интерлейкина (ИЛ)-12 и ИЛ-4 — в сыворотке крови обследовано по 26 больных c хроническим пародонтитом и пародонтитом в стадии обострения различной степени тяжести и 10 здоровых лиц. Использовали иммуноферментный метод исследования. Установлена индивидуальная изменчивость показателей цитокинов, которая проявляется широким диапазоном колебаний в выборке. Значительная активация образования провоспалительных цитокинов (ФНО-a, ИФН-g, ИЛ-12) сопровождается достоверным снижением продукции противовоспалительного ИЛ-4, а их уровень прямо зависит от степени развития генерализованного пародонтита и активности воспалительного процесса в пародонте. Таким образом, дисбаланс в системе цитокинов играет роль в патогенезе генерализованного пародонтита.

Ключевые слова: генерализованный пародонтит, цитокины, сыворотка крови

>SERUM CYTOKINE LEVEL IN PATIENTS WITH GENERALIZED PERIODONTITIS

Melnychuk G M

Summary. The aim of the study was to evaluate the relationship between the severity and clinical course of generalized periodontitis and the level of blood serum cytokines (tumor necrosis factor (TNF)-a, interferon (IFN) g, interleukin (IL)-12 and IL-4). By means of immune-enzyme assay we examined 26 patients with chronic generalized periodontitis and 26 patients with exacerbation of the disease of different degree of severity as well as 10 healthy persons. We revealed the individual variability of cytokine indices as a wide range of variation in the sample. The substantial activation of the formation of pro-inflammatory cytokines (TNF-a, IFN-g, IL 12) was accompanied by the decrease of anti-inflammatory IL-4 production, and their levels was directly influenced by the stage of generalized periodontitis and the degree of inflammation in the periodontium. Thus, the disbalance in cytokine system plays a certain role in the pathogenesis of the generalized periodontitis.

Key words: generalized periodontitis, cytokines, blood serum