陳敬天,舒傳繼,張麗萍
(1.湖北省陽新縣人民醫院 口腔科,湖北 陽新 435200;2.湖北省黃石市中心醫院 口腔科,湖北 黃石 435000; 3.華中科技大學同濟醫學院附屬梨園醫院 口腔科,湖北 武漢 430000)
維生素D3治療對并發糖尿病老年牙周炎患者輔助性T細胞及相關細胞因子的影響研究
陳敬天1Δ,舒傳繼2,張麗萍3
(1.湖北省陽新縣人民醫院 口腔科,湖北 陽新 435200;2.湖北省黃石市中心醫院 口腔科,湖北 黃石 435000; 3.華中科技大學同濟醫學院附屬梨園醫院 口腔科,湖北 武漢 430000)
目的 分析維生素D3治療對并發糖尿病老年牙周炎患者輔助性T細胞及相關細胞因子的影響。方法 選取80例牙周炎老年患者隨機分為對照組及觀察組,對照組患者行牙周基礎療法,觀察組患者在對照組基礎上額外使用維生素D3進行干預,對患者的臨床有效率、Th1及Th2細胞數、TNF-α、IL-6、IL-4、IFN-γ、IgM、IgA、IgG水平進行記錄分析。結果 經VD3干預后患者IL-4及IL-10水平均顯著降低(P<0.05),且觀察組患者IL-4及IL-10水平顯著高于對照組(P<0.05);經VD3干預后患者IFN-γ及TNF-α水平均顯著降低(P<0.05),且觀察組患者IFN-γ及TNF-α水平顯著低于對照組(P<0.05);觀察組患者IgM、IgA及IgG水平均明顯高于對照組(P<0.05);觀察組患者Th1細胞顯著低于對照組(P<0.05),但Th2細胞顯著高于對照組(P<0.05),觀察組患者Th1/Th2比顯著低于對照組(P<0.05)。結論 在對老年病合并牙周炎患者進行治療時額外使用VD3進行輔助治療,可以多向調節患者免疫功能,并有效提高Th1/Th2細胞比例及生理功能的同時促進免疫球蛋白的分泌。
維生素D3;并發糖尿病老年牙周炎;輔助性T細胞;細胞因子
糖尿病是臨床工作中較為常見的代謝性疾病,現階段隨著我國社會的高速發展以及人們生活方式的改變,糖尿病的臨床發病率逐年升高,現已成為嚴重威脅我國人們生命健康安全的主要疾病之一[1]。牙周炎是包括牙牙骨質、牙齦、牙槽骨及周膜等在內的慢性感染性疾病,其臨床的發病受營養狀態、遺傳及內分泌等諸多因素影響,近年來牙周炎的臨床發病率逐年升高[2]。有研究發現,在糖尿病患者體內炎癥反應也會累及全身,在長期炎性反應刺激下可能導致牙周組織出現漸行性退變和萎縮,進而持續性釋放干擾素(interferon, INF)、白介素(interleukin, IL)及腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor, TNF)等諸多炎性因子[3-4]。因而,在老年糖尿病并發牙周炎患者體內,牙周炎及糖尿病互為高危因素導致患者病情進一步惡化[5]。維生素D3是臨床中應用廣泛的經典鈣磷調節劑,其可以有效的促進鈣質的吸收。本研旨在分析維生素D3治療對并發糖尿病老年牙周炎患者輔助性T細胞及相關細胞因子的影響,為臨床應用提供依據。
1.1 一般資料 經本院倫理委員會批準,選取2013年7月~2015年2月間湖北省陽新縣人民醫院口腔科收治的80例牙周炎老年患者作為本次研究的研究樣本,將所有患者依照隨機對照原則分為對照組及觀察組,對照組患者行牙周基礎療法,觀察組患者在對照組基礎上額外使用維生素D3進行干預。其中對照組共40例患者,男性患者24例,女性患者16例,年齡53~74歲,平均年齡(63.2±6.8)歲,牙周袋深度為5.6~7.4 mm,平均深度為(6.3±0.8)mm;觀察組共40例患者,男性患者22例,女性患者18例,年齡52~75歲,平均年齡(64.1±7.2)歲,牙周袋深度為5.5~7.5 mm,平均深度為(6.4±0.7)mm,2組患者性別、年齡及牙周袋深度等一般臨床資料間差異無統計學意義。
入選標準:患者牙齦邊緣出現明顯的紅腫或呈肉芽狀增生;患者心、肝、肺、腎等臟器無嚴重并發癥;患者臨床診斷指標符合糖尿病合并牙周炎。
排除標準:本次研究中若患者符合如下任一標準則將其排除出本次研究:患者存在嚴重并發癥;治療前1年內進行過牙周治療的患者;患者治療前4周內服用過VD3進行治療。
1.2 方法
1.2.1 治療方法:本次研究中患者依照分組不同行不同治療方案,對照組患者行包括全口腔超聲清潔在內的眼周基礎療法進行治療。此外,該組患者在依照患者自身炎癥嚴重程度進行個性化的刮治齦下并將壞死組織取出,若患牙無法繼續保留則在患者其血糖穩定一周后將其拔除。后患者每周復查一次,并修正和刮治牙根,使用雙氧水和0.9%NaCl對患處進行沖洗,待沖洗完全后使用碘甘油(2%)進行涂抹。患者在治療期間每天服用抗感染藥物甲硝唑片和頭孢氨芐進行治療。觀察組患者則在對照組的基礎上額外每天服用VD3口服液進行干預,每日隨餐服用(1 mL/次)。
1.2.2 檢測指標:本次研究中對患者的臨床有效率進行記錄分析。免疫指標檢測指標,患者于空腹抽取靜脈血4 mL,離心收集血清。使用IL-4-PE5及IFN-γ-FITC進行標記后使用流式細胞儀測定Th1及Th2細胞數進行分析,同時使用ELISA試劑盒及全自動生化儀測定患者血清中TNF-α、IL-6、IL-4、IFN-γ水平和免疫球蛋白IgM、IgA、IgG水平。

2.1 患者血清中IL-4及IL-10水平檢測結果 本次研究結果顯示,經VD3干預后患者IL-4及IL-10水平均顯著降低(P<0.05),且觀察組患者IL-4及IL-10水平顯著高于對照組(P<0.05)。見表1。



組別 例數時間IL?4IL?10對照組40治療前12 8±3 167 9±2 8治療后4 1±0 5?22 4±1 8?觀察組40治療前13 6±2 368 3±3 2治療后6 8±0 4?#42 3±1 3?#
*P<0.05,與同組治療前比較,compared with the same group pre-treatment;#P<0.05,與對照組治療后比較,compared with control group post-treatment
2.2 患者血清中IFN-γ及TNF-α水平結果 經VD3干預后患者IFN-γ及TNF-α水平均顯著降低(P<0.05),且觀察組患者IFN-γ及TNF-α水平顯著低于對照組(P<0.05)。見表2。



組別 例數時間IFN?γTNF?α對照組40治療前90 4±5 6105 8±8 2治療后60 4±2 9?58 9±3 1?觀察組40治療前89 4±4 9103 9±7 4治療后42 4±3 8?#39 8±2 8?#
*P<0.05,與同組治療前比較,compared with the same group pre-treatment;#P<0.05,與對照組治療后比較,compared with control group post-treatment
2.3 患者治療后免疫球蛋白水平檢測結果 經治療后,觀察組患者IgM、IgA及IgG水平均明顯高于對照組,且差異具有統計學意義(P<0.05)。見表3。



組別 例數IgMIgAIgG對照組401 2±0 21 1±0 16 0±0 3觀察組401 9±0 3#1 2±0 1#8 1±0 5#
#P<0.05,與對照組治療后比較,compared with control group post-treatment
2.4 患者治療后Th1及Th2亞型比例結果 經治療后,觀察組患者Th1細胞顯著低于對照組(P<0.05),但Th2細胞顯著高于對照組(P<0.05)。觀察組患者Th1/Th2比顯著低于對照組(P<0.05)。見表4。

表4 患者治療后Th1及Th2亞型比例結果
#P<0.05,與對照組治療后比較,compared with control group post-treatment
糖尿病患者的多種并發癥嚴重威脅患者的生命安全,特別是患者多以綜合性的代謝性疾病[6]。現階段,糖尿病并發癥的臨床發病機理尚未明確,其多為多系統、多因素及多環節誘發的系統性復雜性病變。研究發現,患者發病多以細胞凋亡、氧化應激及免疫損傷為主且三者間多存在緊密聯系。
牙周組織存在大量的末端血管因為其是氧化應激的靶器官之一。糖尿病患者其體內由于糖代謝的異常常導致血液中大量積聚糖基化終產物,后隨著血液循環在牙周組織積聚,后以血管內皮細胞出發發生氧化應激反應導致牙齦組織出現應激性損傷,并擴散至換牙周圍[7-8]。細胞凋亡為細胞自發的程序性死亡過程,糖尿病患者多由于糖基化終產物的積聚進一步刺激血管內皮細胞,若不進行有效干預則可能誘發患者出現全身性炎性反應[9]。患者成骨細胞由于錯誤的刺激因子誘導導致其大量凋亡,誘發牙周組織的病原菌感染及壞死[10]。在牙周組織細胞出現凋亡及氧化應激后,患處的免疫損傷是重要的誘發因素。
IFN-γ及TNF-α水平在糖尿病患者在的胰島β細胞明顯高表達,而IL-4表達水平則相對減少。而IFN-γ與TNF-α是人體內重要的免疫反應性因子,其由Th1細胞合成與分泌,而Th2則特異性表達IL-4。Th1/Th2型T細胞在糖尿病患者體內多出現比例失調。作為輔助性T細胞的主要分泌型亞型,Th1型細胞主要起到細胞免疫功能,其主要分泌IFN-γ、IL-2及TNF-α等炎性因子[11]。在腫瘤免疫逃逸、病毒性感染、細菌性感染及自身免疫性疾病等患者體內,其Th1/Th2型輔助性T細胞比例多出現異常[12]。TNF-α和IFN-γ是一類參與胰島素抵抗的生理活性物質,其中TNF-α可以增強絲氨酸磷酸化后增強受體抵抗,IFN-γ可以促進自然殺傷細胞的增殖進一步誘發自身免疫反應。在牙周炎患者體內也可見相似的免疫趨勢,這提示牙周炎與糖尿病可能通過相似的免疫學反應和機制,相互激化病情惡化。
VD3是現階段臨床應用較為廣泛的鈣磷代謝調節劑,其具有促進骨質重建和加速細胞生長與分化的藥理活性[13]。維生素D3可以顯著增強免疫活性,其主要通過與VDR結合激活免疫系統而起到免疫調節活性[14]。本次研究結果顯示,在對牙周炎患者進行干預治療的用時額外使用VD3進行補充,可以顯著提高Th2、IL-4及IL-10水平(P<0.05),而Th1、TNF-α及IFN-γ水平則被顯著抑制(P<0.05),這提示使用VD3對糖尿病合并牙周炎患者進行干預治療后,可以有效調整患者的體液及免疫功能。
VD3可以誘導單核細胞分化成為巨噬細胞,進而實現有效提高體內免疫細胞數的目的[15]。此外,巨噬細胞可以合成并分泌VD3的體內活性物質1,25-(OH)2D3,進而實現良性循環。本研究發現,在患者使用VD3進行輔助治療后,患者血清中IgG、IgA及IgM等免疫球蛋白水平顯著升高(P<0.05)。分析認為,VD3起到強化患者體液免疫的生理活性,其可能通過抑制漿細胞的分化,并通過促進B細胞的活性實現。作為糖尿病合并牙周炎的特異性病理指標之一,VD3可以有效調節Th1/Th2型淋巴細胞比例,促進IL-4、IL-10而抑制IFN-γ、TNF-α的合成與分泌,防止T細胞紊亂。
綜上所述,在對老年病合并牙周炎患者進行治療時額外使用VD3進行輔助治療,可以多向調節患者免疫功能,并有效提高Th1/Th2細胞比例及生理功能的同時促進免疫球蛋白的分泌。但由于臨床樣本數較少研究結果是否具有廣泛臨床意義還有待于進一步擴大臨床樣本數深入研究。
[1] 付敏,呂巖,郭斌. 維生素D3對老年糖尿病性牙周炎的免疫調節作用[J].中華老年口腔醫學雜志, 2012, 10(1):45-48.
[2]曹曉靜,和璐,孟煥新,李蓬,陳智濱. 維生素D受體基因多態性與慢性牙周炎的相關性[J].北京大學學報(醫學版),2015(4):697-702.
[3]陳慧,林濤,梁映亮,徐灼均,莫和國. 1,25-二羥維生素D_3對臨床早期糖尿病腎病患者相關炎性因子的影響[J].現代診斷與治療,2015(12):2694-2695.
[4]任舒曄. 血清UA、IL-6、hs-CRP、Lp(a)水平與2型糖尿病及其并發癥的關系[J].國際檢驗醫學雜志,2012(14):1760-1761.
[5]韓春,柯杰,趙桂芝. 糖尿病性牙周炎與氧化應激的研究進展[J].牙體牙髓牙周病學雜志,2012(8):484-488.
[6]Weinspach,K.,Staufenbiel,I.,Memenga-Nicksch,S. et al.Level of information about the relationship between diabetes mellitus and periodontitis - Results from a nationwide diabetes information program[J].Eur J Med Res,2013,18(1):artno6-artno6.
[7]江巍,高鳳榮. 維生素D缺乏相關性疾病研究進展[J].中國骨質疏松雜志,2014(3):331-337.
[8]Preshaw PM,Alba AL,Herrera D. et al.Periodontitis and diabetes: A two-way relationship[J].Diabetologia,2012,55(1):21-31.
[9]李艷玲. 糖尿病患者外周血Th1/Th2/Th17/Treg相關細胞因子表達水平的研究[D].廣州:南方醫科大學,2014.
[10]A histological evaluation of a low-level laser therapy as an adjunct to periodontal therapy in patients with diabetes mellitus[J].Lasers Med Sci,2013,28(1):19-24.
[11]呼德爾朝魯. 外源性維生素D3緩解運動誘發的慢性疲勞綜合癥及其骨骼肌抗氧化系統的影響與分子機制探討[D].西安:陜西師范大學,2014.
[12]柯亞瓊. 成人隱匿性自身免疫性糖尿病患者外周血CD4+T細胞IL-17基因表達及其啟動子區甲基化狀態的研究[D].湖南:中南大學,2013.
[13]吳嘉怡,徐喆,倪佳,王丹,羅世高,楊熙,軒東英,章錦才. 牙周炎對Ⅱ型糖尿病大鼠胰島細胞凋亡相關蛋白表達的影響[J].實用口腔醫學雜志,2014(4):464-468.
[14]徐兵川. Th22細胞及其功能性細胞因子IL-22在2型糖尿病發病中的作用及其相關機制的初步研究[D].長春:吉林大學,2013.
[15]Koschmieder S,Agrawal S,Radomska HS, et al.Decitabine and vitamin D3 differentially affect hematopoietic transcription factors to induce monocytic differentiation.[J].Int J Oncol,2007,30(2):349-355.
(編校:譚玲)
Influence of vitamin D3 on the helper T cell and correlative cytokines in treatment of elderly patients with periodontitis complicated with diabetes
CHEN Jing-tian1Δ, SHU Chuan-ji2, ZHANG Li-ping3
(1.Department of Stomatology, Yangxin People’s Hospital, Yangxin 435200, China; 2.Department of Stomatology, Huangshi Central Hospital of Hubei Province, Huangshi 435000, China; 3 Department of Stomatology, Liyuan Hospital Affiliated to Tongji Medical College of Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430000, China)
ObjectiveTo analyse influence of vitamin D3 on helper T cells and the correlative cytokines in treatment of elderly patients with periodontitis complicated with diabetes. Methods80 elderly patients with periodontitis complicated with diabetes were divided into control group and observation group, control group patients were given periodontal basic treatment, observation group of patients in the control group on the basis of additional intervention using vitamin D3, the clinical efficient and Th1 and Th2 cells number, TNF-α, IL-6, IL-4, IFN-γ, IgM and IgA, IgG level were recorded. ResultsAfter VD3 intervention, IL-4 and IL-10 levels of patients were significantly lower(P<0.05), and IL-4 and IL-10 in the observation group were significantly higher than that of control group(P<0.05);After VD3 intervention, IFN-γ and TNF-α level were significantly lower(P<0.05), and IFN-γ and TNF-α level in the observation group were significantly lower than control group(P<0.05); IgM and IgA and IgG levels in observation group were significantly higher than that of control group(P<0.05); Th1 cells in the observation group was significantly lower than control group (P<0.05), but the Th2 cells was significantly higher than that of control group(P<0.05), Th1 / Th2 ratio in the observation group was significantly lower than control group(P<0.05). ConclusionVitamin D3 in treatment of elderly patients with periodontitis complicated with diabetes can adjust the immune function in patients with multi-directional, and improve the proportion of Th1/Th2 cells and physiological functions, at the same time promote the secretion of immunoglobulin.
Vitamin D3; Complicated with diabetes mellitus elderly periodontitis; Helper T cells; cytokines
陳敬天,通信作者,男,本科,主治醫師,研究方向:臨床口腔疾病,E-mail:lwdxguang@126.com。
R781.4
A
10.3969/j.issn.1005-1678.2016.03.15