王秋林,楊艷飛,劉進(jìn),劉蓉,楊曉平,陳圓圓,嚴(yán)夢
在過去的60年中,種植牙被廣泛用作缺失牙齒最有效和最持久的治療方法之一[1]。種植牙治療的成功率很高[2]。近年來隨著人體種植牙技術(shù)飛速發(fā)展,種植體周圍黏膜炎和種植體周圍炎的患病率逐漸增加,主要原因為骨吸收、炎性反應(yīng)的發(fā)生[3]。正五聚蛋白(Pentraxin)超家族是一組蛋白質(zhì),根據(jù)氨基酸鏈的長度分為2個亞組:長Pentraxins(包括PTX-3)和短Pentraxins[4]。PTX-3是一種急性期蛋白,它參與一些以炎性反應(yīng)為特征的疾病[5]。神經(jīng)調(diào)節(jié)素-4(Nrg4)主要由棕色脂肪組織產(chǎn)生,屬于表皮生長因子神經(jīng)調(diào)節(jié)蛋白家族[6]。Nrg4促進(jìn)巨噬細(xì)胞的凋亡,抑制結(jié)腸炎性反應(yīng)[7]。 有關(guān)PTX3、Nrg4在口腔骨增量種植修復(fù)中的研究甚少,因此,現(xiàn)分析口腔骨增量種植修復(fù)患者齦溝液中PTX3、Nrg4的表達(dá)及其與預(yù)后的關(guān)系,旨在為口腔臨床研究提供新的預(yù)后評估方法,報道如下。
1.1 臨床資料 選取2021年4月—2022年4月華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院口腔科收治的口腔骨增量種植修復(fù)患者92例為研究組,男52例,女40例,年齡22~45(30.50±4.18)歲;體質(zhì)量指數(shù)(BMI)19~26(22.45±3.16)kg/m2。同期在醫(yī)院體檢牙周健康志愿者92例為健康對照組,男50例,女42例,年齡20~48(30.00±4.32)歲;BMI 19~26(22.32±3.08)kg/m2。2組人員一般資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)(202100125),受試者及家屬知情同意并簽署知情同意書。
1.2 病例選擇標(biāo)準(zhǔn) (1)納入標(biāo)準(zhǔn):①符合《牙周病學(xué)》中有關(guān)骨增量種植修復(fù)的診斷標(biāo)準(zhǔn)[8],入院前未進(jìn)行治療;②首次進(jìn)行種植牙手術(shù)的患者。(2)排除標(biāo)準(zhǔn):①患有傳染性疾病的患者;②處于妊娠期或者哺乳期的患者 ;③患有其他牙周疾病的患者。
1.3 觀測指標(biāo)與方法
1.3.1 臨床資料收集: 對2組人員性別、年齡、飲酒、吸煙、偏側(cè)咀嚼、是否磨牙、吸煙飲酒、白介素-1(IL-1)、C反應(yīng)蛋白(CRP)和腫瘤壞死因子(TNF-α)等資料進(jìn)行收集。
1.3.2 齦溝液PTX3、Nrg4水平測定:2組人員入組當(dāng)天清除牙齦上菌斑,用清水漱口后使用消毒棉球擦拭,氣槍吹干牙面。使用準(zhǔn)備好的濾紙插入到牙頰側(cè)近中牙周袋內(nèi)部,停置30 s,用游標(biāo)卡尺測量潤濕長度將其放置于Eppendorf管中,加入PBS緩沖液(購自上海源葉生物科技有限公司)200 μl,離心留取其上清液,放置于-20℃冰箱待用。采用酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)法檢測PTX3、Nrg4水平,試劑盒分別購自北京義翹神州科技股份有限公司、武漢伊萊瑞特生物科技股份有限公司,試驗嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行,采用酶標(biāo)儀(購自珀金埃爾默醫(yī)學(xué)診斷產(chǎn)品有限公司)測定PTX3、Nrg4 450 nm波長的吸光值,繪制回歸曲線,計算表達(dá)水平。
2.1 2組臨床資料比較 與健康對照組比較,研究組CRP、TNF-α水平升高(P<0.01),而性別、年齡、飲酒、吸煙、磨牙、偏側(cè)咀嚼和IL-1水平比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。
2.2 2組齦溝液PTX3、Nrg4水平比較 與健康對照組比較,研究組齦溝液PTX3表達(dá)水平升高,Nrg4表達(dá)水平降低(P<0.01),見表2。
2.3 不同預(yù)后亞組齦溝液PTX3、Nrg4及CRP、TNF-α水平比較 在種植牙術(shù)后1個月復(fù)診時進(jìn)行X線檢查,發(fā)現(xiàn)種植牙松動24例,畸形15例,破裂17例,共56例作為預(yù)后不良亞組,其余36例為預(yù)后良好亞組。與預(yù)后良好亞組比較,預(yù)后不良亞組PTX3、CRP、TNF-α水平升高,Nrg4表達(dá)水平降低(P<0.01),見表3。
表1 健康對照組與研究組臨床資料比較
表2 健康對照組與研究組齦溝液PTX3、Nrg4水平比較
2.4 骨增量種植修復(fù)患者齦溝液PTX3、Nrg4表達(dá)水平相關(guān)性 Pearson法分析顯示,骨增量種植修復(fù)患者齦溝液PTX3和Nrg4表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.349,P=0.001)。
表3 預(yù)后不良亞組與預(yù)后良好亞組齦溝液PTX3、Nrg4及CRP、TNF-α水平比較
2.5 影響骨增量種植修復(fù)患者種植牙預(yù)后因素的Logistic回歸分析 將骨增量種植修復(fù)患者1個月的預(yù)后狀況作為因變量,將上述結(jié)果中P<0.05的因素作為自變量納入多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,PTX3高、Nrg4低、CRP高是骨增量種植修復(fù)患者種植牙預(yù)后的危險因素(P<0.05),見表4。
表4 影響骨增量種植修復(fù)患者種植牙預(yù)后因素的Logistic回歸分析
口腔骨增量種植修復(fù)的發(fā)展使得種植體周圍黏膜炎和種植體周圍炎的患病率逐漸增加[9]。個人口腔衛(wèi)生清潔不足、吸煙、2型糖尿病和慢性牙周炎病史被認(rèn)為是這些種植體周圍疾病的危險因素,并影響骨增量種植修復(fù)患者的預(yù)后[10]。因此尋找與骨增量種植修復(fù)相關(guān)的生物標(biāo)志物具有重要的臨床意義。
PTX3通過c-Jun N末端激酶途徑產(chǎn)生,在內(nèi)皮細(xì)胞中,PTX3的表達(dá)很容易被TNF-α和IL-1β誘導(dǎo),此后,開始急性細(xì)胞改變,其中內(nèi)皮細(xì)胞從靜止的抗炎表型轉(zhuǎn)變?yōu)榇傺准?xì)胞表型[11-12]。PTX3是一種在進(jìn)化中高度保守的可溶性模式識別分子,PTX3在穩(wěn)定條件下通常表達(dá)不良,但響應(yīng)炎性刺激可迅速上調(diào)[13]。促炎分子IL-1和TNF-α是骨髓細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生PTX3的最重要的誘導(dǎo)劑,當(dāng)適當(dāng)刺激時,成纖維細(xì)胞和其他基質(zhì)細(xì)胞也會釋放PTX3[14]。在先天抵抗病原體、調(diào)節(jié)炎性反應(yīng)和組織修復(fù)方面PTX3發(fā)揮著重要作用,已有研究表明,PTX3可以通過調(diào)節(jié)發(fā)炎部位的中性粒細(xì)胞募集來限制急性肺損傷和缺血/再灌注誘導(dǎo)的腎損傷小鼠的組織損傷[15]。 本結(jié)果表明,PTX3參與口腔骨增量種植修復(fù)過程,并與預(yù)后有關(guān),是因為術(shù)后機(jī)體存在較高的炎性反應(yīng),而CRP、TNF-α水平的升高也證實了炎性反應(yīng)加劇,骨增量種植修復(fù)患者種植牙的損害程度加重。
Nrg4是一種小蛋白,具有跨膜結(jié)構(gòu)域和包含EGF樣結(jié)構(gòu)域的短細(xì)胞外部分,在C末端兩側(cè)是蛋白水解位點,蛋白水解位點在切割時釋放EGF結(jié)構(gòu)域,然后與ErbB4受體特異性結(jié)合[16]。Nrg4是一種分泌蛋白,在骨骼肌、肝臟、大腦、心臟和腎臟表達(dá)[17]。值得注意的是,在小鼠中進(jìn)行的功能喪失和獲得實驗表明,Nrg4抑制了非酒精性脂肪性肝炎進(jìn)展中參與肝臟炎性基因的表達(dá)[18]。此外,另一項研究表明,Nrg4減少了巨噬細(xì)胞數(shù)量并改善了克羅恩病的炎性反應(yīng),表明Nrg4具有抗炎作用[6,19]。Nrg4在多種低水平炎性反應(yīng)性疾病中起保護(hù)作用,研究發(fā)現(xiàn),Nrg4缺乏能夠加重體內(nèi)關(guān)節(jié)軟骨的破壞和炎性反應(yīng),以及加速軟骨細(xì)胞的凋亡[20]。本研究中,與健康對照組比較,研究組齦溝液Nrg4表達(dá)水平顯著降低;與預(yù)后良好亞組比較,預(yù)后不良亞組Nrg4表達(dá)水平顯著降低,與以往研究一致,表明Nrg4參與炎性反應(yīng)進(jìn)而影響口腔骨增量種植修復(fù)預(yù)后。
相關(guān)性分析表示,骨增量種植修復(fù)患者齦溝液PTX3和Nrg4表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān),分析原因,隨著患者受到炎性反應(yīng)的影響,齦溝液PTX3呈高表達(dá),Nrg4低表達(dá),共同參與炎性反應(yīng)。Logistic回歸分析顯示,PTX3、Nrg4、CRP是骨增量種植修復(fù)患者種植牙預(yù)后的影響因素,提示PTX3和Nrg4可以作為預(yù)測骨增量種植修復(fù)患者種植牙預(yù)后的潛在生物標(biāo)志物,有望評估患者的病情狀況。
綜上所述,骨增量種植修復(fù)患者齦溝液PTX3呈高表達(dá),Nrg4呈低表達(dá),二者呈負(fù)相關(guān),與種植牙預(yù)后有關(guān)。但本研究樣本數(shù)量較少,之后將加大樣本數(shù)量進(jìn)一步探究。
利益沖突:所有作者聲明無利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明
王秋林、楊艷飛:設(shè)計研究方案,實施研究過程,論文撰寫;劉進(jìn)、劉蓉:分析試驗數(shù)據(jù),論文審核;楊曉平:實施研究過程,資料搜集整理;陳圓圓、嚴(yán)夢:進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,論文修改