牙周炎患者非刺激性全唾液、齦溝液及血清中CD147的表達及意義

柴 琳，張瑞敏,王亞敏，穆 森

牙周炎是一種以菌斑微生物為始動因子的感染性疾病，導(dǎo)致牙槽骨吸收、附著喪失和牙周袋形成等牙周組織破壞，最終造成牙齒脫落。牙周組織抵抗菌斑微生物同時產(chǎn)生免疫炎癥反應(yīng)，細菌及其代謝產(chǎn)物刺激牙周組織細胞產(chǎn)生炎癥介質(zhì)，包括基質(zhì)金屬蛋白酶 (MMPs)、細胞因子等[1]。MMPs等可進一步降解牙周組織中的膠原，造成附著喪失、牙周袋形成[2]。

細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導(dǎo)因子(extracellular matrix metalloproteinase inducer，EMMPRIN)是一種跨膜糖蛋白，屬于免疫球蛋白超家族(IgSF)的成員。因其激活鄰近的成纖維細胞產(chǎn)生MMPs而得名，研究證實EMMPRIN與牙周炎的延續(xù)和加重有關(guān)[3-4]。國際上EMMPRIN又稱CD147[5]。諸多研究證明，通過調(diào)節(jié)CD147修飾與表達，可能進而調(diào)節(jié)MMPs在牙周炎中的作用，從而影響宿主的免疫炎癥反應(yīng)[4，6]。但CD147在牙周炎患者的非刺激性全唾液中是否表達，非刺激性全唾液、齦溝液、血清中CD147表達水平與牙周炎臨床表現(xiàn)之間是否相關(guān)尚不明確，因而給予研究。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2017年1月至2018年5月就診于哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第二臨床醫(yī)學(xué)院牙周黏膜科的20例牙周炎患者作為研究對象，其中，男10例，女10例，年齡(51.30±7.13)歲。上述患者由同一名口腔醫(yī)師進行牙周基礎(chǔ)治療，6周后復(fù)診。該組患者經(jīng)確診牙周炎并于治療前,命名為治療前；該組患者經(jīng)治療結(jié)束后6周復(fù)查者，為治療后。選擇同年就診于哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第二臨床醫(yī)學(xué)院體檢中心的20例牙周健康且無全身性疾病者作為健康對照組，其中男10例，女10例，年齡(46.85±6.08)歲。兩組年齡差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本研究中所有患者均知情并同意。

牙周炎患者納入標(biāo)準(zhǔn)符合歐洲牙周病聯(lián)合會(EFP)與美國牙周病學(xué)會(AAP)于2018年國際研討會確定的牙周病新分類的診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]，均為B級Ⅱ、Ⅲ階段，且納入患者還需符合以下條件：6個月內(nèi)未做過牙周治療；6個月內(nèi)未使用抗生素、免疫制劑等；無吸煙習(xí)慣(包括從不吸煙和至少戒煙10年以上)；不伴有糖尿病、類風(fēng)濕等全身系統(tǒng)性疾病；全口余留牙10顆以上。納入健康對照組則需符合以下條件：無系統(tǒng)性疾病； 3個月內(nèi)未使用抗生素及免疫調(diào)節(jié)藥物等； 3個月內(nèi)未進行牙周藥物及手術(shù)治療；非妊娠或哺乳期婦女；齦溝深度<2 mm，齦溝探診不出血，無明顯牙齦退縮。

1.2 研究方法

受檢者均在相同條件下檢測全口牙齒6個位點(頰、舌面的近中、中央、遠中)的出血指數(shù)(bleeding index，BI)，牙周探診深度(probing depth，PD)，附著喪失(attachment loss，AL)。上述各項臨床指標(biāo)的測量結(jié)果均取其平均值，并進行3組間評價。

唾液標(biāo)本采集：按照Novakovic的方法[8]，于上午9：00—10：00，要求禁食2 h的參試者用無菌蒸餾水含漱3 min并全部吐出，保持不吞咽、不說話并靜坐10 min，再吸取無刺激狀態(tài)下分泌的唾液5 mL,14 000 r/min離心10 min，-80 ℃凍存待測。

齦溝液(GCF)采集：選取牙齒的4個鄰面位點(包括1顆單根牙和1顆第一磨牙的近遠中鄰面位點，且該牙齒頸部無齲損和充填體)，刮除其齦上大塊牙石及菌斑，隔濕并吹干牙面。用2 mm×8 mm Whatman濾紙條置入齦溝或牙周袋內(nèi)，靜置30 s后取出密封，-80 ℃凍存待測。

血清標(biāo)本采集：抽取納入對象的晨起空腹肘正中靜脈血5 mL，4 ℃靜置待血液充分凝固后，3 000 r/min離心10 min(離心半徑為8 cm)，分離血清后分裝,-80 ℃凍存待測。

采用雙抗夾心酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)集中檢測各組非刺激性全唾液、齦溝液和血清中CD147水平，操作嚴(yán)格按照試劑提供的實驗手冊進行，ELISA試劑盒為購自武漢市BOSTER生物科技有限公司。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進行分析，計量資料采用均值±標(biāo)準(zhǔn)差；若各組數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布且方差齊，則采用單因素方差分析；不符合正態(tài)分布或者方差不齊，則采用秩和檢驗：治療前、治療后的CD147水平及臨床指標(biāo)比較采用配對樣本t檢驗和秩和檢驗(Wilcoxon test)；治療前、治療后與健康對照組間CD147水平及臨床指標(biāo)比較采用獨立樣本t檢驗和曼-惠特尼U檢驗。在控制了年齡及性別因素后，牙周治療前后非刺激性全唾液、血清及齦溝液中CD147水平與PD、AL、BI的相關(guān)性采用偏相關(guān)分析。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 牙周臨床指標(biāo)比較

治療前、后相比較,除AL外治療后BI及PD顯著低于，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。與健康對照組相比，牙周炎患者治療前BI及治療前后PD、AL均相對較高, 兩兩間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，但治療后BI與健康對照組間并無差異(表1)。

2.2 非刺激性全唾液、齦溝液及血清中的CD147水平比較

非刺激性全唾液中，牙周炎患者治療前CD147水平顯著高于治療后(t=-2.926,P=0.011)，且治療前、后D147水平均高于健康對照組(t=4.279,P=0.001；t=3.226,P=0.004)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

表1 臨床各組指標(biāo)檢測結(jié)果Tab.1 The results of clinical parameters

齦溝液中，牙周炎患者治療前CD147水平顯著高于治療后(t=-6.608,P=0.000)，且治療前、后D147水平高于健康對照組(t=-2.776,P=0.015；t=-2.226,P=0.013)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

血液中，牙周炎患者治療前CD147水平高于治療后(t=-2.776,P=0.015)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。治療前、后CD147水平與健康對照組相比差異不大(t=0.898,P=0.373；t=0.548,P=0.588)，無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(表2)。

表2各組非刺激性全唾液、齦溝液和血液中CD147水平

CD147治療前治療后健康對照組非刺激性全唾液1.25±0.740.71±0.340.37±0.21齦溝液0.40±0.070.33±0.100.27±0.13血液1.13±0.340.95±0.331.02±0.34

2.3 各組間臨床指標(biāo)與非刺激性全唾液、齦溝液及血清中CD147水平比較

經(jīng)牙周基礎(chǔ)治療6周后，牙周炎患者的BI、PD與非刺激性全唾液中CD147水平相關(guān)，具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；牙周炎患者的BI與齦溝液中CD147水平相關(guān)，具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(表3～5)。

表3 非刺激性全唾液中CD147水平與臨床指標(biāo)之間的相關(guān)性 Tab.3 Correlation of clinical parameters and CD147 levels in unstimulated whole saliva

表4 齦溝液中CD147水平與臨床指標(biāo)之間的相關(guān)性 Tab.4 Correlation of clinical parameters and CD147 levels in GCF

表5 血清中CD147水平與臨床指標(biāo)之間的相關(guān)性 Tab.5 Correlation of clinical parameters and CD147 levels in serum

3 討 論

在口腔疾病中，CD147與牙周炎、根尖周炎、種植體周圍炎和涎腺腫瘤等疾病的發(fā)生、發(fā)展具有密切聯(lián)系,并且在口腔頜面部鱗癌中廣泛表達，與腫瘤分化程度密切相關(guān)[4，9-15]。Dong等[16]通過免疫組化檢測出炎性牙齦中CD147廣泛表達于基底層細胞膜、上皮和上皮下結(jié)締組織中,表達強度顯著高于正常牙齦。有學(xué)者通過免疫過氧化物酶法定量分析，顯示慢性牙周炎患者的牙周組織中CD147檢出陽性率高,其次是慢性牙齦炎和健康者[3]。本研究通過ELISA發(fā)現(xiàn)牙周炎患者的非刺激性全唾液和齦溝液中CD147水平顯著高于健康對照組，與Gülnihal研究結(jié)果[17]不一致。

牙周基礎(chǔ)治療是牙周炎的最基本治療，可使牙周組織炎癥消退[1]。本研究通過牙周治療后，牙周炎患者的牙周指標(biāo)除AL外均明顯改善，且治療后的BI及PD與健康組無明顯差異。牙周基礎(chǔ)治療是消除菌斑微生物及減輕危險因素的有效手段，可降低宿主免疫炎癥反應(yīng)[1]。本研究中，牙周炎患者經(jīng)牙周基礎(chǔ)治療后非刺激性全唾液、齦溝液和血液中CD147水平顯著降低，且治療后非刺激性全唾液和齦溝液中CD147水平高于健康對照組，提示CD147與牙周組織炎癥密切相關(guān)。何艷萍等[18]通過對齦溝液中CD147進行檢測得出同樣結(jié)論，CD147在牙周健康人群和慢性牙周炎患者的齦溝液中均有表達，當(dāng)牙周炎癥臨床癥狀較重時，齦溝液中CD147的表達也增多。本研究中經(jīng)牙周基礎(chǔ)治療后，牙周炎患者的平均BI及PD改變量與非刺激性全唾液中CD147降低水平呈正相關(guān)，而齦溝液中CD147水平僅與BI呈正相關(guān)，提示齦溝液、非刺激性全唾液中CD147水平增加與牙周炎癥嚴(yán)重性增加有關(guān)，認為CD147參與牙周炎的調(diào)節(jié)。

諸多學(xué)者認為，CD147參與牙周疾病進展過程的調(diào)節(jié)，可能與牙周組織的生理和病理過程有關(guān)[3-4]。Yang等[4]通過對實驗性牙周炎小鼠抗CD147治療，顯微CT和組織學(xué)染色等檢測發(fā)現(xiàn)抑制CD147能增加成骨標(biāo)志物的表達水平，增加牙槽嵴高度，并能抑制牙周組織膠原纖維降解。Zhang等[6]通過GnT-V基因敲除發(fā)現(xiàn)可降低HIOECs中EMMPRin的糖基化水平，可降低MMP-2和MMP-9的活化并且抑制HIOEC/HGF共培養(yǎng)模型細胞外基質(zhì)(ECM)的降解，從而影響牙周炎的宿主的免疫炎癥反應(yīng)。對CD147不同結(jié)構(gòu)域及抑制CD147在牙周炎中發(fā)揮作用的機制需進一步研究，目前許多研究集中于牙齦上皮的檢測。因臨床診療中牙齦組織難以獲取等問題，牙齦上皮的檢測并不屬常規(guī)。因而本研究著重于非刺激性全唾液、齦溝液及血清中的CD147進行比對。研究結(jié)果表明，牙周炎患者治療前、后血清的中CD147水平與健康對照組間無明顯差異，提示血液難以反映局限于牙周組織的炎癥程度。相比齦溝液提取標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一化而言，唾液中生物標(biāo)志分子的分析具有易于采集、省時、量大、具有特異性信息等優(yōu)勢[19]。因此，非刺激性全唾液中CD147水平在牙周炎的診療判斷方面具有良好前景。此外，了解CD147與牙周炎的相關(guān)性，有助于通過調(diào)節(jié)CD147幫助確定新的治療干預(yù)[20]。

牙周組織炎癥與CD147表達水平程正相關(guān)，但本研究納入牙周炎對象均為B級Ⅱ、Ⅲ階段，尚需擴大研究對象范圍給予進一步研究評估，并進一步探索非刺激性全唾液中CD147表達水平能否為牙周炎的臨床診療提供參考依據(jù)。