慢性牙周炎患者唾液中miR-107、miR-106a表達及其診斷價值*

郭 恪,曹 屾,鄒每伶,王宏瑞,李小慧

江西省九江市口腔醫院:1.口腔內一科;2.口腔科,江西九江 332000

慢性牙周炎是由細菌引起的慢性炎癥性疾病,會導致牙槽骨吸收破壞和牙周組織附著喪失。慢性牙周炎患者早期無明顯癥狀,但隨著病情的加重,會出現牙齒松動、脫落等臨床表現,最終導致牙列丟失[1]。炎癥反應與免疫反應失調是出現慢性牙周炎疾病進展和組織損傷的重要原因,均可造成組織損傷并影響細菌的清除[2]。慢性牙周炎是一種難治性疾病,會增加冠心病、低出生體質量兒等的發生風險,嚴重威脅人類的健康[3]。微小RNA是一類由19～25個核苷酸組成的內源性非編碼RNA分子,有研究表明,微小RNA可參與調節靶基因的轉錄及轉錄后的翻譯過程[4],在變應性鼻炎患者鼻黏膜組織中發現miR-107表達下調,表明其與病情嚴重程度相關,同時證明miR-107介導的過度炎癥反應可能在變應性鼻炎的發病機制中發揮重要作用[5]。miR-107通過小鼠模型中的角蛋白1依賴性Notch信號通路抑制血管內皮細胞的炎癥反應[6]。相關研究表明,miR-106a模擬物能夠減輕關節炎大鼠的炎癥反應,減少軟骨細胞的退行性改變[7]。黃芩素與miR-106a-5p聯合治療可緩解白細胞介素(IL)-1β誘導的細胞凋亡,從而抑制炎癥反應[8]。但目前慢性牙周炎患者唾液中miR-107、miR-106a表達情況及其對慢性牙周炎的診斷價值尚不清楚,故本研究通過對慢性牙周炎患者唾液中miR-107、miR-106a表達情況及其對慢性牙周炎的診斷價值進行研究,以期為臨床治療慢性牙周炎提供新的方向,現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2020年6月至2022年6月在本院診治的110例慢性牙周炎患者作為觀察組,其中男53例,女57例,年齡23～55歲,平均(43.89±7.12)歲。另選取同期在本院檢查無口腔疾病的110例健康者作為對照組,其中男56例,女54例,年齡25～56歲,平均(42.92±7.09)歲。根據病情嚴重程度將110例慢性牙周炎患者分為輕度組(47例)、中度組(38例)、重度組(25例)。輕度組:牙齦有炎癥,牙周袋深度<4 mm,附著喪失1～3 mm,X線片檢查結果顯示牙槽骨吸收<根長的30%;中度組:牙周袋深度4 ～6 mm,附著喪失>3～5 mm;重度組:探診出血指數≥2,牙周袋深度>6 mm,附著喪失>5 mm[9]。慢性牙周炎活動期診斷標準[10]:(1)牙齒松動度增加;(2)咀嚼時疼痛,存在叩痛;(3)牙周袋探針時出血;(4)牙周膿腫;(5)逆行性牙髓炎。將出現上述任意1項臨床表現的患者分為活動期組(58例),其余患者分為靜止期組(52例)。納入標準:(1)符合第4版《牙周病學》[11]中相關診斷標準;(2)患者入院前均未接受治療;(3)患者神志清醒,可以配合治療;(4)臨床資料完整。排除標準:(1)妊娠期和哺乳期患者;(2)合并惡性腫瘤患者;(3)存在其他嚴重感染性疾病患者;(4)有嚴重的糖尿病、高血壓、心血管疾病患者;(5)有免疫系統疾病患者。所有患者及家屬均知情同意并簽署知情同意書,且本研究通過本院醫學倫理委員會審核批準(202005-10號)。

1.2方法

1.2.1基線資料收集 收集所有研究對象的牙齦出血、齦下菌斑等信息,計算其體質量指數(BMI)。

1.2.2唾液標本采集 采集所有慢性牙周炎患者治療前和對照組體檢時的唾液各1 mL,4 ℃以3 000 r/min離心15 min,取上清液,放在-80 ℃冰箱中保存待用。

1.2.3檢測唾液miR-107、miR-106a表達水平 采用實時熒光定量聚合酶鏈反應(PCR)檢測唾液miR-107、miR-106a表達水平,使用TRIzol 試劑(上海金穗生物,貨號:J44581)提取唾液中的總RNA,采用Nanodrop2000(Thermo,型號:701-058112)檢測RNA純度和濃度,采用試劑盒(Thermo,貨號:K1622)將RNA反轉錄為cDNA,-20 ℃冰箱保存。miR-107、miR-106a以U6為內參,引物由尚亞生物公司合成,引物序列見表1。PCR條件:95 ℃ 10 min,95 ℃ 15 s,58 ℃ 30 s,72 ℃ 30 s,循環40次。采用2-ΔΔCt法計算miR-107、miR-106a表達水平。所有樣品均重復進行3次以上操作。

表1 引物序列

2 結 果

2.1觀察組與對照組基線資料比較 觀察組與對照組BMI比較,差異無統計學意義(P>0.05);觀察組牙齦出血、齦下菌斑比例均高于照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 觀察組與對照組基線資料比較或n(%)]

2.2觀察組與對照組miR-107、miR-106a表達水平比較 觀察組唾液中miR-107、miR-106a表達水平均低于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 觀察組與對照組miR-107、miR-106a表達水平比較

2.3輕度組、中度組、重度組miR-107、miR-106a表達水平比較 輕度組、中度組和重度組唾液中miR-107、miR-106a表達水平比較,差異均有統計學意義(P<0.05);且輕度組miR-107、miR-106a表達水平均高于中度組和重度組,中度組miR-107、miR-106a表達水平均高于重度組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表4 輕度組、中度組、重度組miR-107、miR-106a表達水平比較

2.4靜止期組與活動期組miR-107、miR-106a表達水平比較 與靜止期組比較,活動期組唾液中miR-107、miR-106a表達水平均降低,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表5。

表5 靜止期組與活動期組miR-107、miR-106a表達水平比較

2.5miR-107、miR-106a單獨及2項指標聯合檢測對慢性牙周炎的診斷價值 ROC曲線分析結果顯示,miR-107、miR-106a單獨診斷慢性牙周炎的曲線下面積(AUC)分別為0.771、0.742,均小于2項指標聯合診斷的0.859(Z=2.200、2.867,P<0.05)。見圖1、表6。

圖1 miR-107、miR-106a單獨及2項指標聯合診斷慢性牙周炎的ROC曲線

表6 miR-107、miR-106a單獨及2項指標聯合對慢性牙周炎的診斷價值分析

3 討 論

牙周炎的全球發病率為35%～50%,慢性牙周炎是局部牙周受到細菌感染、機體免疫系統失調引起的慢性炎癥性疾病,會損傷牙周組織和牙槽骨,患者會出現牙齒松動、移位或脫落等臨床表現[12]。慢性牙周炎的疾病發展包括活動期和靜止期的周期性發作[13]。有研究表明,慢性牙周炎是一種炎癥反應,在疾病的發生與發展過程中許多炎癥因子水平明顯升高,并且炎癥因子水平與慢性牙周炎患者的病情嚴重程度及病情進程密切相關[14]。

有研究表明,miRNA與炎癥反應有密切關系,無論是通過細胞對炎癥環境的反應,還是通過細胞因子失調導致炎癥,其在許多疾病中都有相關報道[15]。有學者發現miR-107在人類的骨骼肌、心臟、肺、肝、腎等器官中都有表達,且在細胞代謝、細胞周期調控、缺血應激反應、組織損傷中發揮關鍵作用[16]。有文獻報道,miR-107在多種疾病的發生過程中起調節作用,如關節炎等[17]。另有研究表明,過表達miR-107可抑制脂多糖誘導的人鼻黏膜上皮細胞的增殖及炎癥因子的表達,進而促進細胞凋亡[18]。本研究結果顯示,輕度組、中度組和重度組唾液中miR-107、miR-106a表達水平比較,差異均有統計學意義(P<0.05);且輕度組miR-107、miR-106a表達水平均高于中度組和重度組,中度組miR-107、miR-106a表達水平均高于重度組,差異均有統計學意義(P<0.05)。表明miR-107參與慢性牙周炎的發生與發展過程,并在慢性牙周炎疾病發生過程中發揮重要作用。ROC曲線分析結果表明,miR-107對慢性牙周炎有一定的診斷價值。

相關研究表明,miR-106a能通過介導生長阻滯特異性轉錄因子5來調節和維持糖皮質激素耐藥性和敏感性,從而達到抗炎的目的[19]。過表達miR-106a可以降低骨關節炎大鼠外周血和骨組織中IL-6、腫瘤壞死因子-α水平,說明過表達miR-106a可以抑制炎癥因子的釋放進而改善骨關節炎[20]。相關研究表明,miR-106a在免疫反應中可能是關鍵的負調節因子,并為急性肺損傷等一些炎癥性疾病的治療提供了新思路[21]。本研究結果顯示,慢性牙周炎患者唾液中miR-106a表達水平降低,并且活動期的慢性牙周炎患者唾液中miR-106a表達水平低于靜止期患者,可能是miR-106a參與了炎癥反應的調節過程,在慢性牙周炎的發生過程中發揮重要作用。ROC曲線分析結果顯示,miR-107、miR-106a單獨診斷慢性牙周炎的AUC分別為0.771、0.742,均小于2項指標聯合診斷的0.859(Z=2.200、2.867,P<0.05),可為臨床診斷慢性牙周炎和判斷患者病情嚴重程度提供一定的參考依據。

綜上所述,慢性牙周炎患者唾液中miR-107、miR-106a表達水平降低,且2項指標聯合檢測的診斷價值較高,可能在慢性牙周炎發生與發展中發揮重要作用,為臨床研究慢性牙周炎提供了新的研究方向。但本研究中納入的樣本量較少,且未進行動態分析,研究結果可能存在一定偏差,后期還需擴大樣本量進一步深入研究。