周琦琪 韓祥禎 張文靜 崔杰
[摘要]目的:探究糖尿病及牙周炎伴牙列缺損患者種植治療的預后療效,以此作為該類患者種植治療術前評估,為提高種植成功率提供參考依據。方法:分別于種植前和種植后4周、12周與24周收集2型糖尿病患者組、牙周炎患者組以及對照組患者唾液,記錄探診深度、測量種植體穩定性,實驗ELISA法檢測唾液中的IL-1β與TNF-α,熒光定量PCR測量TF、Pg、Td、Fn的相對SQ值變化。結果:2型糖尿病患者組、牙周炎患者組的ISQ值與對照組比較無統計學差異(P<0.05),組內顯示對比ISQ值在12周時明顯高于術中,提示穩定性呈增加趨勢,具有統計學意義(P<0.05);兩實驗組的唾液中IL-1β和TNF-α的含量高于對照組,并有統計學意義(P<0.05),且兩組隨時間推移,唾液中IL-1β和TNF-α的含量均降低,具有統計學意義(P<0.05);Tf、Pg、Fn 的相對SQ值四次檢查結果逐漸減少,差異有統計學意義(P<0.05),Td相對SQ值四次檢查結果無顯著性差異(P>0.05)。結論:菌斑控制良好的牙周炎患者與血糖控制良好的糖尿病患者,均可取得與正常患者一致的種植初期穩定性,且炎性因子和細菌水平持續降低,提示兩者均可以取得較好的種植預后效果。
[關鍵詞]全唾液;糖尿病;慢性牙周炎;種植術;種植體穩定性
[中圖分類號]R782.12? ? [文獻標志碼]A? ? [文章編號]1008-6455(2021)01-0104-05
Analysis of the Clinical Effect of Complete Saliva Analysis on the Repair of Dental Implant Denture in Patients with Diabetes and Periodontitis with Dentition Defect
ZHOU Qi-qi, HAN Xiang-zhen, ZHANG Wen-jing, CUI Jie
(Department of Prosthodontics, the First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University, Urumqi 830054, Xinjiang, China)
Abstract: Objective? To explore the prognosis of patients with diabetes and periodontitis with dentition defect,and to provide reference for improving the success rate of implantation. Methods? Saliva of patients with type 2 diabetes mellitus, periodontitis and control group were collected before implantation and 4 weeks, 12 weeks and 24 weeks after implantation, respectively. The depth of exploration was recorded and the stability of implantation was measured. IL-1B and TNF-α in saliva were detected by experimental ELISA, and the changes of TF,Pg,Td,Fn were measured by RT-PCR. Results There was no significant difference in ISQ between the two groups (P<0.05). The results showed that the ISQ of the two groups was significantly higher than that of the control group at 12 weeks, suggesting that the stability was increasing (P<0.05). The contents of IL-1β and TNF -α in saliva of the two experimental groups were higher than that of the control group (P<0.05), and the two groups were statistically significant (P<0.05) .The contents of IL-1β and TNF-α in saliva were all decreased (P<0.05).The relative SQ values of TF, PG and FN were gradually decreased (P<0.05), and the difference was statistically significant (P<0.05). Conclusion? In a short period of time, periodontitis patients with good plaque control and diabetes patients with good blood glucose control can achieve the same implant stability as normal patients, and the inflammatory inheritance and bacterial level are reduced, suggesting that they can achieve better implant prognosis.
Key words: whole unstimulated saliva;diabetes mellitus; chronic periodontitis; implantation;implant stability quotient
牙列缺損是常見的口腔疾病,該疾病患者主要集中在老年人中,而中老年患者隨著年齡增加,患牙周病與2型糖尿病的風險也隨之變大。牙列缺損會嚴重影響患者的美觀以及咀嚼功能,甚至影響患者的心理健康,很大程度上降低了患者的生活質量[1]。現今,隨著生活水平的日益提升及口腔修復學科的發展,口腔種植的技術也愈加成熟穩定,修復后具有對原口腔結構損傷小,術后咀嚼效率較高等優點被越來越多的接受,已成為公認的首選修復方式[2]。在我國,牙周炎導致牙齒缺失一直排在失牙原因的首位。調查顯示[3],我國成人拔牙總量的40%是由于牙周疾病導致的。牙周炎患者的種植需求量由此加大,但由于牙周炎會造成牙槽骨吸收,并且菌斑控制不穩定會導致感染及種植體周圍炎,所以牙周炎患者的種植選擇,在臨床種植術中一直存在風險[4]。糖尿病是一種與自身免疫、遺傳等有關的代謝紊亂疾病,被認為易引起牙周組織中炎癥因子含量的升高,炎性因子作為免疫調節系統的重要因子,使糖尿病與牙周病互為高危因素,從而影響種植體的骨結合[5-6]。長時間以來,醫師在選擇為牙周炎及糖尿病患者實施種植治療時,都相對謹慎。本文擬通過先進的全唾液檢測法深入研究糖尿病患者血糖水平控制情況、牙周炎患者菌斑控制情況對牙周組織狀況改變的影響,進而系統評價部分口腔菌群對糖尿病及牙周炎伴牙列缺損患者實施種植義齒修復牙列缺損的前、后對植體穩定性的影響,為糖尿病及牙周病的患者行種植義齒修復前的條件評估及術后的治療隨訪提供參考依據。
1? 資料和方法
1.1 臨床資料:選擇2017年9月-2019年9月在新疆醫科大學口腔修復科行種植義齒修復的患有糖尿病及牙周炎的牙列缺損患者,以及單純的牙列缺損患者為研究對象。牙周病組:牙周病伴牙列缺損患者18例;糖尿病組:糖尿病伴牙列缺損患者18例;對照組:正常牙列缺損患者18例,一般情況與其他兩組類似。
1.2 納入標準:①糖尿病:按1999年WHO診斷標準,臨床診斷2型糖尿病確診1年以上,內科查體排除冠心病、腦血管病、糖尿病腎病及視網膜病變等系統性疾病,實驗期間繼續原有藥物治療;②牙周炎:診斷標準按1999年美國牙周病分類國際研討會,探診深度>5mm,位點百分比≤30%,或探診深度>6mm,位點≤10%的牙周炎患者,診斷為輕度慢性牙周炎[7]。
1.3 排除標準:①無牙頜或拒絕牙科檢查或不能配合完成數據采集者;②患者有夜磨牙、緊咬牙癥狀;③無需骨增量治療;④無吸煙、酗酒等不良嗜好;⑤無異常咬合習慣。
1.4 實驗材料:人白介素-1β、人腫瘤壞死因子-α ELISA試劑盒(武漢博士德),Prime ScriptTM RT Reagent Kit(Perfect Real Time)試劑盒、SYBR Premix Ex Taq(Perfect Real Time)試劑盒(中國TaKaRa公司);ITI種植體(ITI,Straumann? AG,Waldenburg,Switzerland),Osstell共振頻率分析儀(瑞典),Florida探針(佛羅里達探針公司,美國),移液器0.2μl-1000μl(Eppendorf,德國);熒光定量PCR儀(Bio-Rad CFX96,美國)等。
1.5 實驗方法
1.5.1 全唾液樣本采集:所有研究對象分別在術前、術后4周、12周、24周收集非刺激性全唾液樣本,采用Rhodus[8]改良法,三組患者均在輕輕漱口后保持張嘴,保持唾液流入無菌管,收集約2ml,所得樣本立即13 000r/min離心20min,取上清200μl,檢測細胞因子。
1.5.2 種植治療及牙周檢查:所有患者均在術前3d接受潔治,所有種植治療均由相同的一名種植醫師及一名助手醫師完成,植體系均同意統一選擇ITI的4.1mm×(8~12)mm。術后囑患者口服抗生素3d。
種植術前及術后4周、12周、24周對患者進行牙周探診(Probing depth,PD)檢查,使用Florida探針,采用標準0.2N檢查患者口腔中除第三磨牙外的所有天然牙位點,并記錄。種植后,各組患者按時隨訪并分別在不同記錄時點攝取CBCT影像,觀察種植體在骨內結合情況。
1.5.3 Osstell共振頻率分析:在種植體植入前以及植入后4周、12周、24周行Osstell共振頻率分析,共振頻率分析儀可將共振轉換為種植體穩定系數值(Implant stability quotient,ISQ)。ISQ介于1到100之間,數值越大表示穩定性增高。
1.5.4 ELisa細胞因子檢測:采用ELISA試劑盒檢測樣本唾液中的IL-1β以及TNF-α。室溫下靜止放置解凍唾液標本,13 000r/min離心10min,取上清液,按照試劑盒說明操作,繪制標準曲線,記錄樣本中相應細胞因子的濃度并計算IL-1β、TNF-α的質量濃度(μg /L)。
1.5.5 RT-PCR細菌檢測:引物由上海生工合成,內參基因選擇細菌通用引物,序列為:上游引物5-CGCTAGTAATCGTGGATCAGAATG-3,下游引物3-TGTGACGGGCGGTGTGTA-5,擴增片段長度69bp;其余待測基因片段參照文獻[9],牙齦卟啉單胞菌(Pg):上游引物5-GGAATAACGGGCGATACGA-3,下游引物3 -CACCGCTGACTTACCGAACA-5,擴增片段長度155bp;福賽斯坦納菌(Tf):上游引物5-AGAGCCTGAACCGGCCAAGT-3,下游引物3-ACAGCCCCACCTACGCACC-5,擴增片段長度208bp;齒垢密螺旋體(Td):上游引物5-TAATACCGAATGTGCTCATTTACAT-3,下游引物3-TCAAAGAAGCATTCCCTCTTCTTCTTA-5,擴增片段長度316bp;(具縮核桿菌)Fn:上游引物5-GGCCACAAGGGGACTGAGACA-3,下游引物3 -TTTAGCCGTCACTTCTTCTGTTGG-5,擴增片段長度161bp。凝膠回收制備DNA模板。熒光定量PCR 反應體系為25μl:Premix Ex Taq 12.5μl,cDNA 2μ,上游引物0.5μl,下游引物0.5μl,ddH2O 9.5μl;反應參數設置如下:預變性,95℃ 3min,然后按95℃10s,58℃30s,進行40個循環。重復三次,測定樣本的熔融曲線,測定相對SQ值=全唾液樣本的目的細菌基因SQ均值/樣本的內參基因SQ均值。
1.6 統計學分析:采用SPSS 24.0統計軟件進行。熒光定量PCR的結果為定量資料,經檢驗為正太分布后,采用重復測量的方差分析,檢驗水準α=0.05。三組的種植體初期穩定為定量資料,采用獨立樣本的t檢驗,檢驗水準α=0.05。
2? 結果
2.1 患者基本情況:本研究嚴格按照納入排除標準,共納入18例2伴型糖尿病患者,18例伴牙周病患者,18例單純牙列缺損患者。各組患者分別在不同時點攝取CBCT影像,觀察植體在骨內結合情況。牙周病伴牙列缺損組種植術后12周的CBCT結果見圖1;糖尿病伴牙列缺損組種植術后12周的CBCT結果見圖2;正常對照組種植術后12周的CBCT結果見圖3。
2.2 牙周探診深度及穩定性分析:使用Florida探針記錄患者術前、術后4周、12周、術后24周的唇頰側近中、唇側中央、唇側遠中、舌腭側近中、舌腭側中央、舌腭側遠中6個位點的探診深度,并使用Osstell共振頻率分析儀在術后即刻、術后4周、術后12周時測定并記錄種植體穩定系數值,結果見表1~2。
牙周病組穩定系數(ISQ)檢查結果在后期逐漸增高,探診深度(PD)降低,差異有統計學意義(P<0.05),并且比較牙周病組和對照組的PD、ISQ,檢查結果無統計學差異(P>0.05)。糖尿病組和對照組的PD值也隨時間推移降低,變化有統計學意義(P<0.05)。糖尿病組ISQ值在術后末期明顯高于術后早期,并有統計學意義(P<0.05)。
2.3 ELisa細胞因子檢測結果:測得人白介素1-β(IL-1β)與人腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的質量濃度(pg·μl-1),見表3。
各組IL-1β和TNF-α的含量均呈現出隨時間推移遞減的趨勢,IL-1β和TNF-α的差異值有統計學意義(P<0.05)。但結果顯示糖尿病組與牙周病組的IL-1β和TNF-α含量高于對照組,均有統計學意義(P<0.05,P=0.03)。
2.4 細菌RT-PCR檢測結果:可得出齒垢密螺旋體(Td)相對SQ值四次檢查結果間無顯著性差異(P>0.05),福賽斯坦納菌(Tf)、牙齦卟啉單胞菌(Pg)、具核梭桿菌(Fn)的相對SQ值結果逐漸減少(P<0.05),糖尿病組的牙齦卟啉單胞菌(Pg)和具核梭桿菌(Fn)相對SQ值要高于對照組(P<0.05)。糖尿病組中福賽斯坦納菌(Tf)相對SQ值小于對照組,差異具有統計學意義(P<0.05),見表4。
3? 討論
唾液是人體分泌的一種混合液體,可以以非侵襲性的安全方式提供人DNA、RNA等多樣復雜的生物學信息。唾液因其容易獲得,在疾病的早期檢測標本選擇中具有優勢:有研究發現,在唾液中可以找到齲齒、牙周炎以及惡性腫瘤等疾病的蛋白標記物[10-12]。近年來,越來越多的研究開始利用全唾液法對疾病及相關因子的關系進行研究,蘇哲君等[13]在研究牙周病伴2型糖尿病患者全唾液中的IL-6表達時發現,該因子的表達水平與血糖控制水平呈正比;王侗飛等[14]在研究中篩選出13個差異蛋白質,可能作為牙周炎患者的唾液生物標記物。
良好的骨結合被認為是種植治療的前提,早期種植體的骨結合情況更是直接決定種植術是否成功[15]。種植的成功與否不僅靠影像資料觀察,更可以由種植體穩定性參數來判斷。共振頻率分析是一種測量種植體穩定性的新方法,操作簡易,對患者無創,本研究使用Osstell共振頻率分析儀來測量種植體早期穩定性,定量的數字化參數可以更直接客觀反映出骨整合的程度以及種植體穩定性的差異。實驗結果顯示,牙周病組的共振頻率由術后呈遞增趨勢,可見其穩定性逐漸增加。12周后無論是牙周病組還是糖尿病組,其ISQ數值均與對照組無明顯差異,這一結果顯示,糖尿病患者與牙周病患者在種植后,只要注意血糖控制及術后菌斑控制,均可獲得與正常種植患者同樣的術后穩定性。
IL-1β由巨噬細胞、樹突狀細胞產生,是介導炎癥反應的一個重要細胞因子,具有誘導破骨細胞形成、引起骨吸收的生物活性因子之一。TNF-α由巨噬細胞和單核細胞產生,作為一種促炎性因子,可參與正常炎癥反應及免疫反應,可以在慢性牙周炎的發展中發揮致炎作用。IL-1β和TNF-α常被作為牙周炎患者的差異因子,研究顯示IL-1β和TNF-α在正常患者中較牙周炎患者中低[16-17]。白細胞介素-1β作為一種作用廣泛的細胞因子,能夠抑制牙周韌帶成纖維細胞ALP的表達,在牙周病的發展中,削弱骨組織形成與愈合,證實IL-1β參與了牙周病的發生發展[18-19]。此外,張蘭等[20]通過研究糖尿病伴牙周病患者齦溝液中IL-1β含量發現,糖尿病伴牙周病組齦溝液中IL-1β含量顯著高于正常對照組,說明了高血糖是促使牙周病情加重的重要原因,提示了糖尿病患者重視牙周組織健康維護的重要性,這一研究結果也與本實驗相同。TNF-α可以刺激破骨細胞產生活性,在炎癥過程中起到骨組織破壞的反面作用,而血糖控制可能與糖尿病牙周炎患者的炎性細胞因子水平有關,胡赟等[21]也在對植體預后的研究中發現,TNF-α在種植體周圍炎發生發展過程中也有明顯的升高趨勢。本實驗結果發現慢性牙周炎患者,伴2型糖尿病患者在術前檢測中和牙周健康者唾液中IL-1β、TNF-α存在差異,且含量明顯高于對照組。但經過牙周治療的輕中度慢性牙周炎患者,血糖得到控制的2型糖尿病患者與牙周健康者相比,種植體穩定性沒有差異。說明即使炎癥因子水平較正常高,但并不影響植體初期的骨結合,牙周炎患者的植體有和正常牙列缺失患者一樣的穩定性。這也提示菌斑控制在種植術中的重要性可能多于炎性因子的致病性。此外結果還顯示,血糖控制穩定的2型糖尿病患者在種植術后,口腔內炎性因子的含量相對偏高,但是種植體初期穩定性差異不明顯,同樣可以達到預期的種植療效。因此,筆者認為血糖控制穩定的2型糖尿病患者能夠行種植治療。筆者也認為炎性因子在牙周病與2型糖尿病患者中的含量雖有差異,但種植術后效果良好的原因與患者合格的菌斑控制、血糖控制有較大關系,這也提示嚴格的隨訪制度在種植治療中的重要性。
牙周微生物作為牙周炎癥的始動因素已得到多方位的證實,已研究發現與牙周炎相關的牙周致病菌有數十種。其中Pg、Tf、Td、Fn與牙周炎癥有著密切的關聯[22]。因此,本研究在多種牙周致病菌中選擇了Pg、Tf、Td和Fn進行熒光定量的檢測。結果顯示:三組患者在種植前以及術后各個采集時點,唾液中四種致病菌的含量呈下降趨勢,甚至術后24周時唾液中致病菌的量低于術前,這提示術后維護對種植效果的作用。糖尿病組患者唾液中的厭氧菌含量較高,這提示高血糖為齦下的細菌提供了充足的營養,小血管基底膜增厚,減少了供血以及供氧,有利于Pg和Fn這一類厭氧菌生長。Td黏附性強且對供氧敏感,所以更多在厭氧環境生存,在沒有深大牙周袋的口腔健康者中檢出率較低[23]。糖尿病組的Tf含量略低于對照組,這與馬麗[24]、方冬冬[25]等研究結果一致,提示高血糖濃度可以抑制Tf細菌在齦下的繁殖。
血糖控制良好的糖尿病患者及菌斑控制良好的牙周病患者,在接受種植治療24周后,炎性因子和細菌量的含量都呈下降趨勢,但結果與正常組對比,其初期穩定性沒有明顯差異,說明患者由于自身疾病原因導致的炎癥因子水平的升高,并未影響植體的早期骨結合。但由于個體之間的差異,以及不同患者的自我維護,血糖控制不穩定的糖尿病患者,在選擇種植術時仍相對正常患者存在較大風險,且種植體周圍炎的預防也存在挑戰。積極控制血糖及菌斑,能取得24周內良好的種植穩定性,但對于種植體的長期療效,還需進一步跟蹤隨訪。
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[收稿日期]2020-02-17
本文引用格式:周琦琪,韓祥禎,張文靜,等.全唾液法分析糖尿病及牙周炎伴牙列缺損患者行種植義齒修復的臨床效果[J].中國美容醫學,2021,30(1):104-108.