Оценка метаболитов микрофлоры при воспалительных заболеваниях пародонта.
На правах рукописи
Богданова Валерия Олеговна
Оценка метаболитов микрофлоры при воспалительных заболеваниях пародонта.
14.01.14 – Стоматология (мед. науки)
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Москва – 2011
Работа выполнена в ГОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования Росздрава»
Научные руководители:
кандидат медицинских наук, профессор Свирин Вячеслав Васильевич
доктор медицинских наук, профессор Ардатская Мария Дмитриевна
Официальные оппоненты:
заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук, профессор Дмитриева Лидия Александровна
доктор медицинских наук, профессор Ушаков Рафаэль Васильевич
Ведущая организация: Федеральное государственное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «Институт повышения квалификации Федерального медико-биологического агентства».
Защита состоится _____ _______________ 2011 г. в _____ часов на заседании Диссертационного Совета Д 208.041.07 при ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет» Минздравсоцразвития России по адресу: г. Москва, ул. Делегатская д.20/1.
Почтовый адрес: 127473, г. Москва, ул. Делегатская, д.20/1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного медико-стоматологического университета (127206, Москва, ул. Вучетича, д.10а).
Автореферат разослан « » ……………… 2011 года
Ученый секретарь
диссертационного совета,
кандидат медицинских наук, доцент Ольга Павловна Дашкова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Современным направлением научных разработок в пародонтологии является улучшение качества диагностики воспалительных заболеваний пародонта с привлечением методов, которые могли бы использоваться в практике прогнозирования и эффективного лечения больных (Лукиных Л.М., 2005, Грудянов А.И., Зорина О.А., 2009, Savage A et.al., 2009).
В последние годы, благодаря разработке новых технологий, была установлена роль микрофлоры в развитии воспалительных заболеваний пародонта (Шендеров Б.А., 1998, Сафронова Л.А. и соавт., 2003).
В норме в полости рта присутствует облигатная и факультативная аэробная и анаэробная флора, представляющая собой относительную «константу» конкретных микроорганизмов. Увеличение микробной обсеменённости, изменение ассоциативных взаимоотношений, усиление размножения несвойственных для здоровой ротовой полости бактерий приводит к развитию патологического состояния полости рта (Давыдова Т.Р. и соавт., 2001, Vitkov L. et.al., 2005, Rambaud J.P. et.al., 2006).
Одной из биологических особенностей микрофлоры является синтез короткоцепочечных жирных кислот, которые образуются в результате метаболизма сахаролитической и протеолитической микрофлоры. Короткоцепочечные жирные кислоты наряду с самими микроорганизмами, участвуют в обеспечении локальных и системных функций макроорганизма. Продукция короткоцепочечных жирных кислот собственной микрофлорой является одним из важных механизмов саморегуляции ее роста и жизнедеятельности. Короткоцепочечные жирные кислоты используются для интегральной оценки состояния микрофлоры (Ибрагимов Т.И. и соавт., 2001, Ардатская М.Д., 2003, Takeda I. et.al., 2009).
В настоящее время оценка состояния пародонта основана на клинических и инструментальных методах, которые не вполне современны и не отражают точной картины заболевания (Булкина Н.В. и соавт., 2003, Mariath A.A. et.al., 2008). Наиболее распространёнными способами определения нарушений микрофлоры полости рта и выбора антибактериального средства являются бактериологическое исследование и ПЦР-диагностика (Луцкая И.К., 2008, Savage A et.al., 2009). Недостатками этих способов являются длительность получения результатов, использование дорогостоящих питательных сред, строгое соблюдение условий забора и транспортировки материала, трудность анаэробного культивирования и др.
Для преодоления вышеперечисленных издержек предложен способ диагностики состояния микробиоценоза, основанный на определении короткоцепочечных жирных кислот, методом газожидкостной хроматографии. Метод позволяет диагностировать нарушения микрофлоры и оценивать эффективность проводимой терапии, используя точные объективные данные, при значительном сокращении времени исследования, а также основывать на нем способ выбора лекарственного препарата для лечения заболеваний полости рта, позволяющий увеличить процент эффективности проводимой терапии, приводящий к сокращению сроков лечения (Ардатская М.Д. и соавт., 2001, Свирин В.В. и соавт., 2005).
В настоящее время в литературе имеется ряд работ по определению метаболитов микрофлоры при изучении состояния микробиоценоза полости рта у детей (Дикая А.В., 2009) и при стоматологических патологиях (Воложин А.И., Петрович Ю.А., 2001, Ибрагимов Т.И., Воропаева Е.А., 2001). Однако работ по изучению метаболитов микрофлоры при воспалительных заболеваниях пародонта и установления их значения в диагностике и оценке эффективности лечения не проводилось.
Цель исследования. Оптимизация обследования пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта на основании изучения количественного и качественного содержания метаболитов микрофлоры в ротовой жидкости, определение их значения в диагностике и оценке эффективности лечения.
Задачи исследования:
1. Изучить количественное и качественное содержание короткоцепочечных жирных кислот – метаболитов микрофлоры в ротовой жидкости в норме и при воспалительных заболеваниях пародонта.
2. Установить связь между клинической симптоматикой и содержанием короткоцепочечных жирных кислот в ротовой жидкости и оценить диагностическое значение уровней короткоцепочечных жирных кислот при воспалительных заболеваниях пародонта.
3. Определить количественные и качественные изменения короткоцепочечных жирных кислот на фоне лечения при воспалительных заболеваниях пародонта, сопоставить полученные данные с динамикой клинических проявлений и оценить возможность использования метаболитов микрофлоры в качестве критериев эффективности проводимой терапии.
4. Оценить возможность использования уровня короткоцепочечных жирных кислот – метаболитов микрофлоры в ротовой жидкости для индивидуального выбора антимикробного лекарственного препарата.
Научная новизна исследования: В работе впервые проведено комплексное исследование содержание короткоцепочечных жирных кислот в ротовой жидкости у пациентов с интактным пародонтом, гингивитом и пародонтитом и создана база данных содержания короткоцепочечных жирных кислот при различных формах воспалительных заболеваниях пародонта.
Впервые продемонстрирована возможность использования уровня короткоцепочечных жирных кислот в качестве диагностических маркеров, коррелирующих с клиническими проявлениями состояния микробиоценоза полости рта и выраженностью патологического процесса.
Проведено исследование короткоцепочечных жирных кислот на фоне лечения препаратами различных групп и установлена возможность их использования в качестве критериев эффективности и индивидуализации проводимого лечения.
Практическая значимость работы. Внедрение нового способа, основанного на определении короткоцепочечных жирных кислот методом газожидкостного хроматографического анализа, в практику обследования пациентов стоматологического профиля позволяет расширить возможности диагностики воспалительных заболевании пародонта. Сформулированы подходы к лечению пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта с учетом своевременной оценки его эффективности. Разработаны критерии индивидуального подбора лекарственных препаратов для лечения воспалительных заболеваний пародонта, что приводит к увеличению эффективности проводимой терапии.
Внедрение результатов в практику. Результаты исследования внедрены в работу кафедры стоматологии и зубопротезных технологий ГОУ ДПО РМАПО Росздрава, в работу стоматологической клиники ООО «М-МедиаСтом» ЮАО г. Москвы и в работу ГУЗ «Стоматологическая поликлиника №34» ЮВАО г. Москвы.
Основные положения диссертации используются при чтении лекций, проведении практических занятий и научно-практических конференций интернам и клиническим ординаторам на кафедре стоматологии и зубопротезных технологий ГОУ ДПО РМАПО Росздрава.
Основные положения, выносимые на защиту.
- Изменения показателей короткоцепочечных жирных кислот в ротовой жидкости имеют специфические особенности при различных воспалительных заболеваниях пародонта, тесно коррелирующие с клиническими проявлениями и выраженностью воспалительного процесса, и таким образом могут быть использованы в диагностике воспалительных заболеваний пародонта.
- Изменения показателей короткоцепочечных жирных кислот в ротовой жидкости на фоне лечения соотносятся с динамикой клинических проявлений, что может служить критерием эффективности проводимой терапии.
- Спектр короткоцепочечных жирных кислот в ротовой жидкости у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта позволяет провести индивидуальный подбор оптимального лекарственного препарата для повышения эффективности проводимой терапии.
Личный вклад автора. Все включенные в исследование пациенты наблюдались лично автором. Формирование групп больных, клинические наблюдения, заполнение первичной документации, сбор и подготовка образцов ротовой жидкости для проведения лабораторных методов исследования, статистическая обработка и обобщение полученных данных выполнены также лично автором. Сроки выполнения и объем представленных материалов являются достоверными, полнота и глубина представленных данных в достаточной мере обосновывают выводы и рекомендации диссертационной работы.
Объем и структура диссертации. Диссертация представлена рукописью на русском языке объемом 138 страницы машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы, содержащего 206 работ, из них 144 отечественных и 62 иностранных авторов. Диссертация иллюстрирована 18 таблицами, 23 рисунками и 9 диаграммами.
Работа выполнена на кафедре стоматологии и зубопротезных технологий ГОУ ДПО РМАПО Росздрава (зав. кафедрой – профессор Свирин В.В.).
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на совместной научной конференции кафедры стоматологии и зубопротезных технологий, кафедры ортопедической и общей стоматологии и кафедры терапевтической стоматологии ГОУ ДПО РМАПО Росздрава 29.11.2010.
Публикации. По материалам диссертации опубликованы 4 работы в периодических медицинских изданиях России, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных перечнем ВАК Минобрнауки РФ.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Характеристика обследованных пациентов.
Для решения поставленных в работе задач проведено клинико-лабораторное обследование 160 человек (73 мужчина и 87 женщин) в возрасте от 20 до 60 лет. Все наблюдаемые пациенты - жители города Москвы и Московской области. Клинические исследования выполнены в стоматологической клинике ООО «М-МедиаСтом» ЮАО г. Москвы.
Контрольную группу (группу норма) составили 40 условно здоровых пациентов без стоматологической патологии и практически здоровых в общесоматическом плане. Основную группу составили 80 пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта. Группу пациентов с кариозными поражениями тканей зуба (группа сравнения) и без ВЗП составили 20 человек. Всем пациентам проводился унифицированный сбор ротовой жидкости натощак и до проведения гигиенических мероприятий. Для подтверждения эффективности проводимой терапии составили группу из 20 пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта, в которой препараты Гексэтидин (Hexetidine) (торговое наименование – Стоматидин), Лизоцим + Пиридоксин (Lysozyme + Pyridoxine) (торговое наименование – Лизобакт) и Метронидазол + Хлоргексидин (Metronidazole + Chlorhexidine) (торговое наименование - Метрогил Дента) назначались согласно метаболитному паспорту пациента. Возрастная характеристика пациентов представлена в таблице 1.
Как видно из представленных данных среди всех обследованных
пациентов число мужчин составило 73 человека (45,6%) и женщин 87 человек (54,4%).
В зависимости от нозологической формы воспалительных заболеваний пародонта пациенты были распределены на две основные группы: в первой группе 40 пациентов (20 с гингивитом легкой степени тяжести и 20 с гингивитом средней степени тяжести); во второй группе 40 пациентов (20 с пародонтитом легкой степени тяжести и 20 с пародонтитом средней степени тяжести), подписавших информированное согласие о характере исследования. Дизайн исследования: открытое, рандомизированное. При согласии пациентов на участие в работе врач определял по критериям включения и исключения соответствие больного для исследования, оценивалась тяжесть и стадия заболевания.
Таблица 1. Возрастная характеристика всех обследованных пациентов.
| Характеристика обследованных пациентов | Количество (N) | Мужчины (N) | Женщины (N) | Соотношение м/ж | Средний возраст пациентов | ||||
| абс. число | % | абс. число | % | абс. число | % | ||||
| ВЗП | гингивит легкой степени тяжести | 20 | 12,5 | 6 | 3,75 | 14 | 8,75 | 1/2 | 39±6,5 |
| гингивит средней степени тяжести | 20 | 12,5 | 7 | 4,38 | 13 | 8,12 | 1/2 | 28±7,5 | |
| пародонтит легкой степени тяжести | 20 | 12,5 | 8 | 5,0 | 12 | 7,5 | 1/1 | 47±6,5 | |
| пародонтит средней степени тяжести | 20 | 12,5 | 9 | 5,6 | 11 | 6,9 | 1/1 | 57±7,5 | |
| кариозные поражения тканей зуба | 20 | 12,5 | 11 | 6,9 | 9 | 5,6 | 1/1 | 31±2,8 | |
| группа норма | 40 | 25,0 | 23 | 14, 38 | 17 | 10, 62 | 1/1 | 32±6,5 | |
| группа с дифференцированным подбором терапии | 20 | 12,5 | 9 | 5,6 | 11 | 6,9 | 1/1 | 35±4,5 | |
| Всего | 160 | 100 | 73 | 45,6 | 87 | 54,4 | 1/1 | 41±5,5 | |
Средний возраст пациентов контрольной группы составил 32±6,5 лет, пациентов с гингивитом легкой степени тяжести составил 39±6,5 лет, с гингивитом средней степени тяжести 28±7,5 год, с пародонтитом легкой степени тяжести 47±6,5 лет и пародонтитом средней степени тяжести составил 57±7,5 лет, с кариозными поражениями 31±2,8 год, группы сравнения 35±4,5 лет (р>0,05). Соотношение мужчин к женщинам в 1-ой, 2-ой подгруппах 1/2, 1/2, в 3-ей и 4-ой 1/1 и 1/1 соответственно. Существенных различий по частоте встречаемости сопутствующей патологии между группами также не было. Всем обследованным с патологией пародонта раннее не проводилось медикаментозного и хирургического лечения. Критерии исключения: отказ больного от участия в исследовании на любом этапе, беременность, период лактации, индивидуальная непереносимость препарата, онкологическое заболевание, тяжелое состояние, декомпенсированное общесоматическое заболевание, хронический алкоголизм.
Пациентам с воспалительными заболеваниями пародонта проводилась комплексная терапия, которая включала профессиональную гигиену полости рта и коррекцию индивидуальной гигиены.
В ходе исследования пациенты были случайным образом распределены на четыре группы в зависимости от применения лекарственного препарата. Курс лечения для всех больных составил 10 дней. Пациенты первой группы полоскали полость рта 10-15 мл (1 столовая ложка) неразведенного раствора Стоматидина в течение около минуты, два раза в день (утром и вечером после еды), после полоскания раствор выплевывали; пациенты второй группы принимали препарат Лизобакт по две таблетки три раза в день, медленно рассасывая во рту, чтобы растворенная субстанция как можно дольше оставалась в полости рта, таблетки не проглатывались; пациенты третьей группы комплексно применяли препараты Стоматидин и Лизобакт по вышеуказанным схемам; пациенты четвертой группы наносили препарат Метрогил Дента на область десен 2 раза в день, смывать гель не рекомендовалось, после нанесения геля следовало воздержаться от питья и приема пищи в течение 30 минут.
Методы исследования.
Клинико-лабораторные исследования проводили в динамике заболевания – при первичном посещении пациента и после проведенного курса лечения. Данные клинического обследования вносились в специально разработанную карту.
При постановке диагноза хронический гингивит и хронический пародонтит опирались на международную классификацию болезней десятого пересмотра МКБ-10, принятую сорок третьей Всемирной Ассамблеей Здравоохранения и ориентировались на результаты клинического обследования, данные ортопантомографии, внутриротовых рентгеновских снимков. Учитывались также индексные параметры: индекс гигиены полости рта (Greene J., Vermillion J., 1969), определение патологической подвижности зубов (Fleszar, 1980), индекс кровоточивости по Мюллеману (1971), индекс нуждаемости в лечении CPITN (ВОЗ, 1982), папиллярно-маргинально-альвеолярный индекс (ПМА - C.Parma, 1960), пародонтальный индекс (ПИ – по Russel, 1956).
Исследование состава КЖК в ротовой жидкости проводилось методом газожидкостной хроматографии. Способ определения короткоцепочечных жирных кислот (С2-С4 с изомерами) складывается из двух этапов: процесса пробопотготовки и непосредственно газожидкостного хроматографического анализа (ГЖК). В качестве эталонов в работе были использованы коммерческие наборы уксусной, пропионовой, масляной, изо-масляной, валериановой, изо-валериановой, капроновой, изо-капроновой кислот.
Исследование количественного содержания и качественного состава КЖК в ротовой жидкости проводилось в аналитическом газовом хроматографе "Хромос ГХ-1000" (ООО "ЦветХром", г.Дзержинск) с детектором ионизации в пламени, используя кварцевую капиллярную колонку длиной 30 метров, внутренним диаметром 0,25 мм, с неподвижной фазой типа FFAP (сополимер полиэтиленгликоля с тринитротерефталевой кислотой) и толщиной пленки 0,25 мкм. Режим работы – изотермический с температурой термостата 140С°, с температурой испарителя и детектора 230С°. Газ-носитель – азот, с давлением на выходе в колонку 1,8 атм. Расход газа-носителя 2 мл/мин, водорода 25 мл/мин, воздуха 300 мл/мин. Соотношение потоков газа-носителя на сброс в колонку – 50:1. Время анализа – 10 минут. Пациенту с заболеванием полости рта проводили забор ротовой жидкости (объем пробы составлял 1,5-2 мл) из полости рта в стерильную одноразовую пластиковую пробирку с коническим дном и резьбовыми, плотно закрывающимися полиэтиленовыми крышками.
Достоверность методики подтверждена в контрольных опытах на модельных смесях кислот. Ошибка не превышала 2-4%.
Статистическая обработка результатов проводилась с использованием интегрированной системы статистической обработки и графической визуализации данных «Statgraphics» и стандартного статистического пакета Microsoft Excel для вероятности 95%. Воспроизводимость результатов составила 96±2%. Для сравнения средних показателей между изучаемыми группами и подтверждения их достоверности использовали линейный регрессионный анализ с вычислением доверительных интегралов угла наклона (а) и свободного числа (b) в уравнениях регрессии. Для получения количественной оценки характера и достоверности полученных данных рассчитывали множественный коэффициент детерминации R2. Для изучения корреляции избранных показателей проводили корреляционный анализ с расчетом коэффициента корреляции (r).
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
Результаты изучения абсолютной концентрации короткоцепочечных жирных кислот в ротовой жидкости у пациентов с гингивитом и пародонтитом представлены в таблице 2, из которой видно, что при воспалительных заболеваниях пародонта имеет место повышение суммарного количества кислот по сравнению с практически здоровыми пациентами и пациентами с кариозными поражениями тканей зуба.
Для объективизации полученных данных нами были рассчитаны профили уксусной (С2), пропионовой (С3) и масляной кислот (C4), вносящих основной вклад в общий пул кислот: pCn = Сn.
С2 + С3 + C4
а также отношение суммы изокислот к кислотам с неразветвленной углеродной цепью (изо Сn/Cn, изо C5/C5) и анаэробный индекс (АИ), отражающий окислительно-восстановительный потенциал среды (АИ = отношение содержания суммы более восстановленных кислот (С3 и C4) к содержанию менее восстановленной уксусной кислоты (С2)).
Анализ профилей короткоцепочечных жирных кислот с числом углеродных атомов С2-С4, вносящих основной вклад в общий пул кислот в ротовой жидкости у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта указывает на изменения относительного содержания отдельных кислот по сравнению с группой пациентов с санированной полостью рта. Это свидетельствует о некоторой специфике родового состава микрофлоры, продуцирующей различные короткоцепочечные кислоты. В частности, у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта выявлено повышение относительного количества пропионовой при тенденции к повышению доли масляной кислот при сниженном содержании уксусной кислоты, что говорит об уменьшении активности аэробного звена - микроорганизмов E.coli, стрепто- и стафилококков при увеличении активности анаэробного звена, в частности родов пропионибактерий, бактероидов (в большей степени) и родов Clostridium и Fusobacterium и т.п. (в меньшей степени). Это согласуется с данными микробиологических исследований, установивших аналогичные изменения в полости рта у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта.
Окислительно-восстановительный потенциал среды у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта резко смещен в сторону более отрицательных значений в сравнении с группой пациентов с санированной
Таблица 2. Результаты изучения абсолютного содержания КЖК (мг/г), профилей С2 – С4 кислот, значений АИ, относительного суммарного содержания изокислот, относительного суммарного содержания изокислот к кислотам с неразветвленной цепью (изоCn/Cn), отдельно изоC5/C5 в суммарном содержании С2-С4 в ротовой жидкости у исследуемых пациентов.
| Группы | (мг/г) | С2 (ед.) | С3 (ед.) | С4 (ед.) | АИ (ед.) | изоCn (ед.) | изоCn/Cn(ед.) | изоС5/С5 |
| норма | 1,4±0,10 | 0,810±0,009 | 0,145±0,007 | 0,045±0,002 | -0,223±0,011 | 0,050±0,004 | 1,300±0,025 | до 3,1 |
| гингивит | 1,436±0,131 | 0,774±0,008* ** | 0,178±0,008* ** | 0,048±0,003 | -0,292±0,014 | 0,048±0,005 | 0,904±0,111* | 3,8±0,6 |
| пародонтит | 1,639±0,215 | 0,729±0,007* ** | 0,198±0,009* ** | 0,073±0,005* ** | -0,373±0,016* ** | 0,064±0,006* | 0,745±0,107* | 6,65±1,4* ** |
| кариозные поражения | 0,29±0,02** | 0,880±0,012* ** | 0,105±0,005* ** | 0,015±0,002* ** | -0,136±0,008* ** | 0,061±0,006* ** | 1,6±0,031* ** | 4,1±0,21** |
Примечание: * - p<0,05 при сравнении показателей с группой норма; ** - p<0,05 при сравнении показателей между группами.
Таблица 3. Результаты изучения абсолютного содержания КЖК (мг/г), профилей С2 – С4 кислот, значений АИ, относительного суммарного содержания изокислот, относительного суммарного содержания изокислот к кислотам с неразветвленной цепью (изоCn/Cn), отдельно изоC5/C5 в суммарном содержании С2-С4 в ротовой жидкости у исследуемых пациентов с разной тяжестью воспалительных заболеваний пародонта.
| Группы | (мг/г) | С2 (ед.) | С3 (ед.) | С4 (ед.) | АИ (ед.) | изоCn (ед.) | изоCn/Cn (ед.) | изоС5/С5 |
| норма | 1,4± 0,07 | 0,810±0,009 | 0,145±0,007 | 0,045±0,002 | -0,223±0,011 | 0,050±0,004 | 1,300±0,025 | до 3,1 |
| гингивит легкий | 1,417±0,111 | 0,782±0,008* ** | 0,172±0,008* ** | 0,046±0,004 | -0,278±0,012* ** | 0,045±0,004 | 0,984±0,037 | 3,4±0,6 |
| гингивит средний | 1,455±0,152 | 0,765±0,007* ** | 0,185±0,008* ** | 0,050±0,005 | -0,307±0,014* ** | 0,051±0,005 | 0,825±0,031 | 4,2±0,7* |
| пародонтит легкий | 1,572±0,201 | 0,736±0,007* ** | 0,196±0,008* ** | 0,068±0,006* ** | -0,358±0,015* ** | 0,061±0,006 | 0,794±0,021 | 5,8±1,1* |
| пародонтит средний | 1,706±0,231 | 0,720±0,008* ** | 0,201±0,008* ** | 0,079±0,005* ** | -0,388±0,012* ** | 0,067±0,007* ** | 0,697±0,020* ** | 7,5±1,4* ** |
Примечание: * - p<0,05 при сравнении показателей с группой норма; ** - p<0,05 при сравнении показателей между группами.
полостью рта, что и способствует активизации факультативных и остаточных анаэробных микроорганизмов.
Также нами было изучено суммарное относительное содержание изокислот. Как известно, изокислоты являются продуктами метаболизма белков микрофлорой. Сильнейшими протеолитиками являются аэробные микроорганизмы (E.coli, стрептококки, стафилококки). Анаэробы также предпочитают белок в качестве источника азота, однако обладают низкой способностью к протеолизу. Таким образом, незначительное повышение продукция изокислот у пациентов с легкой и средней степенями тяжести пародонтита еще раз доказывает повышенную активность анаэробного звена флоры, что предполагалось нами выше.
Показатель изоСn/Сn характеризует слой приэпителиальной защиты, и его снижение у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта указывает на снижение (истончение) «толщины» слоя по сравнению с группой пациентов с раннее санированной полостью рта.
Повышение показателя изоС5/С5 отражает активность анаэробно-гемолитических штаммов микроорганизмов, которые могут активизироваться вследствие деструкции эпителия и проникновения крови, что соответствует клинической картине воспалительных заболеваний пародонта.
В группе пациентов с кариозными поражениями твердых тканей зуба, составивших группу сравнения, отмечены противоположные изменения в содержании и качественном составе КЖК: выявлено снижение абсолютного содержания с доминированием в профиле уксусной кислоты, при этом значение АИ смещено в менее отрицательную область. Содержание изокислот, соотношение изокислот к кислотам – повышено, при повышении изоС5/С5.
Можно констатировать, что в группе пациентов с кариозными поражениями происходит снижении метаболической активности аэробной микрофлоры, в частности E.coli, стрепто- и стафилококков, что отражается на смещении окислительно-восстановительного потенциала внутрипросветной среды в сторону слабо отрицательных значений, благоприятствующего росту аэробной факультативной и остаточной (условно-патогенной) аэробной микрофлоры. Увеличение относительного суммарного содержания изокислот свидетельствует об усилении процессов протеолиза, (как мы отмечали выше, наибольшая протеолитическая активность определена у аэробных микроорганизмов). При этом некоторое повышение показателя изо С5/С5 в данном случае не указывает на гемолитическую активность флоры, а в большей степени связано с общей активностью утилизировать белки.
При этом показатель изоСn/Сn повышен, что можно согласовать и с клиническими особенностями течения кариозного процесса, в частности, повышением вязкости слюнного секрета и замедлением скорости саливации.
Таким образом, при воспалительных заболеваниях пародонта и кариозных поражениях тканей зуба отмечается изменение количественного и качественного состава КЖК, свидетельствующее о разноплановых изменениях микробиоценоза. Полученные данные согласуются с клинической ситуацией в полости рта и результатами микробиологических исследований (по данным литературы).
При нарастании тяжести и распространенности воспалительного процесса в пародонте происходит усугубление изменений параметров КЖК, особенно обращает на себя внимание повышение масляной кислоты, что указывает на вовлечение в воспалительный процесс не только бактероидов, пропионибактерий, но и родов клостридий, отражающих утяжеление нарушений микробиоценоза, что можно использовать для прогноза течения заболевания. Результаты изучения данных параметров представлены в таблице 3.
Анализ изучения профилей КЖК у групп исследуемых пациентов на фоне лечения свидетельствует о формировании (или о тенденции к формированию) нормопрофиля, и, следовательно, о снижении чрезмерной активности анаэробного звена микрофлоры и восстановлении (или тенденции к восстановлению) ее родового состава. При этом наиболее выраженные изменения констатируются при комбинированном применении препаратов Стоматидин и Лизобакт и применении препарата Метрогил Дента (диаграммы 1-4).
К этому же выводу приводит анализ значений АИ (отклонение в область нормальных показателей), отражающих окислительно-восстановительный потенциал среды, свидетельствующий о восстановлении (или тенденции к восстановлению) среды обитания микроорганизмов, что, в свою очередь, обеспечивает условия для активизации облигатной микрофлоры. При этом также наиболее выраженные изменения констатируются при комбинированном применении препаратов Стоматидин и Лизобакт и применении препарата Метрогил Дента.
Результаты изучения суммарного содержания изокислот, отношения содержания отдельных изокислот к кислотам с неразветвленной цепью и отдельно изовалериановой кислоты к валериановой кислоте в ротовой жидкости у пациентов данных групп также претерпевают изменения в сторону нормализации, что свидетельствует о восстановлении протеолитической активности микрофлоры и слоя приэпителиальной защиты, элиминации условно - патогенной гемолитической флоры. При этом изменение данных параметров на фоне лечения соотносится с положительной динамикой клинической симптоматики, характеризующей состояние тканей пародонта.
Таким образом, коррекция микроэкологических нарушений у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта патогенетически обоснована, а препаратами выбора могут быть препараты Стоматидин, Лизобакт и Метрогил Дента.
Однако во всех группах больных с воспалительными заболеваниями пародонта были пациенты с отсутствием клинического эффекта лечения. После неэффективной терапии изменения профилей КЖК по сравнению с исходными данными не наблюдается или происходит усугубление имеющихся нарушений. Таким образом, определяемые суммарное количество кислот, профили КЖК С2-С4, а также рассчитанные значения анаэробного индекса и показатель изоСn
Диаграмма 1. Изменения профилей короткоцепочечных жирных кислот при воспалительных заболеваниях пародонта до и после лечения препаратом Стоматидин.
Диаграмма 3. Изменения профилей КЖК при воспалительных заболеваниях пародонта до и после комбинированного лечения препаратами Стоматидин и Лизобакт.
Диаграмма 2. Изменения профилей короткоцепочечных жирных кислот при воспалительных заболеваниях пародонта до и после лечения препаратом Лизобакт.
Диаграмма 4. Изменения профилей КЖК
при воспалительных заболеваниях пародонта до и после лечения препаратом Метрогил Дента.
при ВЗП четко соотносятся с клинической симптоматикой и имеют достоверные изменения в процессе лечения, что позволило нам использовать данные параметры в качестве опорных критериев эффективности проводимой терапии у больных с ВЗП. Кроме того, эти критерии были использованы нами в качестве опорных для индивидуального подбора фармакологического средства при ретроспективной оценке достижения положительной эффективности лечения.
Для доказательства возможности использования показателей КЖК в качестве опорных для индивидуального подбора фармакологического средства, нами был проведен ретроспективный анализ короткоцепочечных жирных кислот в ротовой жидкости у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта, ответивших на проводимую терапию.
Нами было установлено (таблица 4), что при исходном значительном повышении уровня пропионовой кислоты, изоCn, и повышении уровня масляной кислоты и значения анаэробного индекса эффективен препарат Стоматидин, активный в отношении широкого спектра аэробов и условно-патогенных анаэробов. При равнодолевом повышении концентраций пропионовой кислоты, масляной кислоты и изоCn, при снижении анаэробного индекса эффективен препарат Лизобакт, обладающий спектром действия на грамположительные и грамотрицательные бактерии, грибы и вирусы. Пациенты, ответившие на комплексную терапию препаратами Стоматидин и Лизобакт исходно имели изменения КЖК, выражающиеся резким повышением доли пропионовой кислоты, изоCn, повышением доли масляной кислоты и значительным снижением анаэробного индекса. У пациентов с исходно резким повышением уровня масляной кислоты, изоCn, и незначительным повышением пропионовой кислоты и повышением значения анаэробного индекса (АИ) наибольшей эффективностью обладает препарат Метрогил Дента, активный в отношении широкого спектра анаэробных бактерий и вегетативных форм грамотрицательных и грамположительных микроорганизмов, а также дрожжей, дерматофитов и липофильных вирусов.
Таблица 4. Результаты изучения абсолютного содержания КЖК (мг/г), профилей С2 – С4 кислот, значений АИ, относительного суммарного содержания изокислот в суммарном содержании С2-С4, отношения суммарного содержания изокислот к кислотам с неразветвленной цепью (изоCn/Cn) и отдельно изоC5/C5 у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта в ротовой жидкости на фоне лечения в зависимости от эффективности (ретроспективная оценка).
| Группа | С2 | С3 | С4 | АИ | изоСn | изоС5/С5 | |
| норма | 1,4±0,07 | 0,810±0,009 | 0,145±0,007 | 0,045±0,002 | -0,223±0,011 | 0,050±0,004 | <3,1 |
| 1 тип до лечения | 1,69±0,21 | 0,746±0,007* ** | 0,197±0,008* ** | 0,057±0,003* ** | -0,340±0,019* | 0,064±0,005* | >3,1(4,5±0,5) *, ** |
| 1 тип после лечения Стоматидин | 1,39±0,14 | 0,803±0,008* | 0,149±0,006 | 0,048±0,004 | -0,245±0,012 | 0,053±0,003 | <3,1 |
| 2 тип до лечения | 1,48±0,11 | 0,790±0,007* ** | 0,159±0,005 * ** | 0,051±0,003* ** | -0,266±0,015* | 0,059±0,003* | 3,1 – 3,7(3,4 ±0,3) *, ** |
| 2 тип после лечения Лизобакт | 1,37±0,09 | 0,810±0,011 | 0,144±0,007 | 0,046±0,003 | -0,235±0,011 | 0,049±0,004 | <3,1 |
| 3 тип до лечения | 1,81±0,26 | 0,737±0,006* ** | 0,201±0,005* ** | 0,062±0,004* ** | -0,356±0,018* | 0,069 ±0,018* | >3,1(6,0±1,6) * |
| 3 тип после лечения Стоматидин Лизобакт | 1,46±0,14 | 0,800±0,009 | 0,151±0,006 | 0,049±0,004 | -0,250±0,010 | 0,052±0,004 | <3,1 |
| 4 тип до лечения | 2,01±0,31 | 0,739±0,007* ** | 0,164±0,007* ** | 0,097±0,009* ** | -0,353±0,021* | 0,072±0,009* | >3,1(6,8±1,8) * |
| 4 тип после лечения Метрогил Дента | 1,57±0,29 | 0,801±0,010 | 0,148±0,005 | 0,051±0,005 | -0,248±0,013 | 0,056±0,005 | <3,1 |
Примечание: M±m, где p<0,05; * - p<0,05 при сравнении показателей с группой нормы; ** -- p<0,05 при сравнении показателей между группами. Жирным шрифтом выделены опорные критерии выбора лекарственного препарата, которые должны использоваться в совокупности.
Таким образом, исходные показатели спектра КЖК в ротовой жидкости у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта позволяют оценить состояние микрофлоры полости рта и могут служить достоверным критерием выбора лекарственного препарата для достижения большей эффективности проводимой терапии (таблица 5).
Таблица 5. Результаты лечения пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта на основе исследования КЖК.
| Клинические показатели | Основная группа (n=80)/% | Группа с дифференцированы подбором терапии (n=20)/% |
| Клиническая ремиссия | 17 пациент (21,25%) | 6 пациентов (30%) |
| Значительное улучшение | 32 пациентов (40%) | 9 пациента (45%) |
| Улучшение | 21 пациентов (22,25%) | 4 пациент (20%) |
| Без эффекта | 10 пациентов (12,5%) | 1 пациентов (5%) |
| Эффективность терапии | 87,5%* | 95%* |
| Эффективность в баллах | 1,7±0,2 | 2,0±0,2 |
Примечание: * - для р›0,05
В заключение необходимо отметить, что диагностика состояния микрофлоры полости рта по составу микробных метаболитов методом газожидкостной хроматографии позволяет диагностировать изменения в микрофлоре полости рта, подбирать индивидуальное лечение и оценивать его эффективность, используя точные объективные данные, при значительном сокращении времени исследования, и это позволяет использовать данный метод в качестве скринингового для массового обследования пациентов со стоматологической патологией.
ВЫВОДЫ
- У пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта выявляются качественные и количественные изменения уровня короткоцепочечных жирных кислот – метаболитов микрофлоры в ротовой жидкости (уксусной (С2), пропионовой (С3) и масляной (C4) кислот, относительное суммарное содержание изокислот (изоСn), отношение суммы изокислот к кислотам с неразветвленной углеродной цепью (изо Сn/Cn), отношение содержания изовалериановой кислоты к валериановой (изо C5/C5), абсолютное содержание и анаэробный индекс (АИ)), по сравнению с нормой, что свидетельствует о преобладании анаэробной микрофлоры у данных пациентов.
- Уровень короткоцепочечных жирных кислот коррелирует с тяжестью и распространенностью воспалительного процесса в пародонте (повышается уровень пропионовой (С3) и масляной (C4) кислот при тенденции к снижению уровня уксусной кислоты (С2), окислительно-восстановительный потенциал среды (АИ) смещается в сторону более отрицательных значений, повышается относительное суммарное содержание изокислот (изоСn), содержание изовалериановой кислоты к валериановой (изо C5/C5), снижается отношение суммы изокислот к кислотам с неразветвленной углеродной цепью (изо Сn/Cn)).
- При проведении комплексного лечения в группе пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта отмечается понижение содержания суммарного количества кислот, изменение качественного состава короткоцепочечных жирных кислот (С2-С4) в сторону формирования нормопрофиля. Окислительно-восстановительный потенциал ротовой жидкости на фоне лечения меняется в сторону нормальных значений, отношения содержания отдельных изокислот к кислотам с неразветвленной цепью у данных пациентов также претерпевают изменения в сторону нормализации. Полученные данные коррелируют с динамикой клинических проявлений и таким образом могут быть использованы в качестве критериев эффективности проводимой терапии.
- Исходные показатели уровня короткоцепочечных жирных кислот – метаболитов микрофлоры могут служить критериями индивидуального выбора лекарственного препарата у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
- Способ определения метаболитов микрофлоры полости рта (короткоцепочечных жирных кислот) методом газожидкостной хроматографии, относится к скрининговым и его целесообразно использовать для массового обследования пациентов с целью диагностики воспалительных заболеваний пародонта, и индивидуального выбора лекарственного препарата.
- Для оценки эффективности проводимого лечения у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта необходимо учитывать, что положительная эффективность проводимой терапии характеризуется отклонением в сторону нормальных значений абсолютной концентрации короткоцепочечных жирных кислот, нормализацией содержания уксусной, пропионовой и масляной кислот, значений анаэробного индекса и отношения изокислот к кислотам с неразветвленной цепью. Отсутствие положительной динамики указанных показателей или нарастание их нарушений свидетельствует о неэффективности проводимого лечения.
- При выборе лекарственного препарата для лечения воспалительных заболеваний пародонта следует учитывать изменения качественного состава короткоцепочечных жирных кислот фракции С2-С4 с изомерами в ротовой жидкости. Так при исходном значительном повышении уровня пропионовой кислоты (0,197±0,008 ед. и выше), изоCn (0,064±0,005 ед.), и повышении масляной кислоты (0,057±0,003 ед. и выше) и значения анаэробного индекса (АИ) (-0,340±0,019 ед. и выше) целесообразно назначать препарат Стоматидин, активный в отношении широкого спектра аэробов и условно-патогенных анаэробов; при равнодолевом повышении концентраций пропионовой кислоты (0,159±0,005 ед. и выше), масляной кислоты (0,051±0,003 ед. и выше) и изоCn (0,059±0,003 ед. и выше), при снижении анаэробного индекса (0,340±0,019 ед. и ниже) целесообразно назначать препарат Лизобакт, обладающий спектром действия на грамположительные и грамотрицательные бактерии, грибы и вирусы; при резком повышении доли пропионовой кислоты (0,201±0,005 ед. и выше), изоCn (0,069±0,018 ед. и выше), при повышении доли масляной кислоты (0,062±0,004 ед. и выше) и значительном снижении анаэробного индекса (-0,356±0,018 ед. и ниже) целесообразно назначать препарат Стоматидин в сочетании с препаратом Лизобакт; при исходно резком повышении уровня масляной кислоты (0,097±0,009 ед. и выше), изоCn (0,072±0,009 ед.), и незначительном повышении пропионовой кислоты (0,057±0,003 ед. и выше) и повышении значения анаэробного индекса (АИ) (-0,353±0,021 ед. и выше) целесообразно назначать препарат Метрогил Дента, активный в отношении широкого спектра анаэробных бактерий и вегетативных форм грамотрицательных и грамположительных микроорганизмов, а также дрожжей, дерматофитов и липофильных вирусов.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
- Свирин В.В., Богданова В.О., Ардатская М.Д. Изучение состояния микробиоценоза полости рта при воспалительных заболеваниях пародонта и оценка возможности его коррекции с помощью Стоматидина. // Фарматека. – 2009. - №19(193) - С. 56-63.
- Богданова В.О., Свирин В.В., Ардатская М.Д., Заславский С.А. Клинические возможности использования метаболитов микрофлоры в диагностике и лечении воспалительных заболеваний пародонта. // Стоматология для всех. – 2009. - №4. - С. 46-50.
- Богданова В.О., Свирин В.В., Ардатская М.Д., Заславский С.А. Диагностическое значение мониторинга короткоцепочечных жирных кислот в ротовой жидкости при кариозном процессе и воспалительных заболеваниях пародонта. // Стоматология для всех. – 2010. - №2 - С. 14-18.
- Свирин В.В., Богданова В.О., Ардатская М.Д. Состояние микробиоценоза полости рта при воспалительных заболеваниях пародонта и возможность его коррекции. // Кремлевская медицина. Клинический вестник. – 2010. - № 1. - С. 11-17.
