Содержание к диссертации
Введение
Раздел 1.Обзор литературы 12
1.1 Современные взгляды на механизмы развития воспалительных заболеваний пародонта у детей 12
1.2 Экспрессия различных гликополимеров – рецепторов лектинов на поверхности внутриклеточных мембран и тканевых структур в норме и при патологии 18
1.3 Патогенетическое лечение воспалительных заболеваний пародонта у детей 27
1.4 Применение ароматерапии в медицине и стоматологии 33
Раздел 2. Материалы и методы исследования 39
2.1 Обоснование избранного направления исследования 39
2.2 Характеристика объектов и дизайна клинико-лабораторного исследования 39
2.3 Методы исследования 41
2.3.1 Клинические методы обследования 41
2.3.2 Биохимические методы исследования ротовой жидкости 42
2.3.3 Экспериментально-морфологические исследования 48
2.4 Характеристика лечебно-профилактических мероприятий 51
2.5 Статистическая обработка данных 56
Раздел 3. Состояние локальных защитных систем при хроническом катаральном гингивите у детей препубертатного возраста 58
3.1 Клиническая оценка местных факторов риска развития хронического катарального гингивита у детей препубертатного возраста 58
3.2 Биохимические параметры ротовой жидкости у детей с хроническим катаральным гингивитом 68
Раздел 4. Экспериментальное обоснование применения композиции эфирных масел на модели гингивита 78
4.1 Влияние композиции эфирных масел на морфоструктуру тканей десны при экспериментальном гингивите 78
4.2 Локализация рецепторов лектинов в эпителиальном слое десны крыс в эксперименте 88
Раздел 5. Клинико-лабораторное обоснование включения средств природного и минерального происхождения Крыма в комплексное лечение хронического катарального гингивита у детей 102
5.1 Динамика изменений гигиенических и пародонтальных индексов у детей с хроническим катаральным гингивитом под влиянием лечебных комплексов 105
5.2 Изменения биохимических показателей ротовой жидкости у детей при комплексном лечении хронического катарального гингивита с включением комбинации эфирных масел с бентонитовой глиной 115
Раздел 6. Заключение 127
Выводы 147
Практические рекомендации 149
Список сокращений и условных обозначений 150
Список литературы 151
- Экспрессия различных гликополимеров – рецепторов лектинов на поверхности внутриклеточных мембран и тканевых структур в норме и при патологии
- Клиническая оценка местных факторов риска развития хронического катарального гингивита у детей препубертатного возраста
- Локализация рецепторов лектинов в эпителиальном слое десны крыс в эксперименте
- Изменения биохимических показателей ротовой жидкости у детей при комплексном лечении хронического катарального гингивита с включением комбинации эфирных масел с бентонитовой глиной
Введение к работе
Актуальность темы. Среди важных проблем современной стоматологии заболевания пародонта занимают одно из лидирующих мест. Большое значение имеет их ранняя диагностика и своевременное лечение, поскольку начальные изменения в тканях пародонта могут трансформироваться в тяжелые деструктивные формы патологии (Данилевский Н. Ф. и соавт, 1981; Григорьян А. С., 1999; Григорьян А. С. и соавт., 2002; Мащенко И. С., 2003).
В структуре заболеваний пародонта у детского населения преобладает хронический катаральный гингивит (Хоменко Л. О. та співав., 1993; Петрушанко Т. О., 2000). Ввиду значительной его распространенности у детей и высокой частоты рецидивов, сохраняется актуальность в разработке диагностических методов, определяющих характер течения заболевания и прогноз эффективности лечения.
Учеными установлено значение в поддержании физиологического состояния тканей пародонта барьерной функции многослойного плоского эпителия, которая зависит от ряда факторов: от целостности эпителиального пласта и межклеточных десмосомальных контактов, от состояния самих клеточных элементов и межклеточных пространств, от наличия интраэпителиальных лимфоцитов, от структуры подэпителиальной базальной мембраны (Хомутовский О.А., 1984; Калашникова Е.В., 1999; Зубачик В.М. и соавт., 2001; Колесова Н. В., 2001; Shimono M., Clementi F., 1976). В норме морфофункциональная стабильность эпителиального покрова десны обеспечивает достаточную защиту тканей пародонта от патогенного действия постоянно находящихся в полости рта микроорганизмов. Однако в случае ослабления общей реактивности организма, местной резистентности или при наличии в составе микробной флоры агрессивных штаммов, может возникнуть ситуация, способствующая развитию воспалительного процесса.
Анализ отечественной и зарубежной литературы показывает, что малейшие нарушения в жизнедеятельности клеток неизбежно отражаются на составе и характере распределения гликополимеров, являющихся рецепторами лектинов на поверхности внутриклеточных мембран и тканевых структур (Лахтин В. М., 1989; Луцик А. Д. и соавт., 1989; Луцик А. Д. и соавт., 1990). Однако нет информации о гистотопографии гликоконъюгатов – рецепторов лектинов в тканях десны при ее воспалении, что расширило бы представление о начальном патологическом процессе в пародонтальном комплексе.
Согласно литературным источникам, имеются определенные успехи в лечении хронического катарального гингивита у детей (Вишняк Г. Н., Максютина Н. П., 1997; Безрукова И.В., 2001; Деньга О.В., Спичка И. А., 2003; Безрукова И. В., Александровская И. Ю., 2004), однако применяемые синтетические медикаментозные средства не всегда являются
безопасными для организма ребенка и имеют ряд побочных эффектов (Мащенко И. С., 1996; Данилевский Н. Ф., Борисенко А. В., 2000).
Отмечаемое в последнее время повышение уровня зашлакованности организма у населения побудило нас обратить внимание на малотоксичные, хорошо переносимые больными лекарственные средства природного и минерального происхождения Крыма – эфирные масла и бентонитовую глину. В литературе имеются данные о применении эфирных масел в терапевтических целях (Солдатченко С. С., Кащенко Г. Ф., 2000; Стуканов В. Л., 2001), но результаты не обсуждаются. Установлены ценные специфические свойства алюмосиликатных минералов, в группу которых входят и бентонитовые глины - сорбционные, ионообменные, связующие, но в детской пародонтологии их эффект не прослежен.
Таким образом, для улучшения качества лечения хронического катарального гингивита у детей препубертатного возраста необходимо дальнейшее изучение патогенетических механизмов и доклиническая и клиническая оценка результативности действия эфирных масел и бентонитовой глины при катаральном воспалении в тканях десны.
Степень разработанности темы. Вопросы этиологии и патогенеза воспалительных заболеваний пародонта у детей достаточно широко исследованы (Белоклицкая Г. Ф., 2000; Григорьян А. С., 2006; Гасюк Н. В., 2008; Булгакова А. И., 2013; Васильева Н.А., 2015). Ученые едины во мнении, что одним из главных факторов развития катарального гингивита является микробный, который реализует свой патогенный потенциал при снижении местной и общей резистентности организма (Ezzo P. I., 2000; Гуломов С. С., 2010; Антонова И. Н. и др., 2015; Васильева Н. А., 2015; Цепов Л. М., 2015). В работах отечественных и зарубежных авторов установлено, что в детском возрасте своеобразие течения воспалительного процесса в тканях пародонта связано с их морфологической и функциональной незрелостью (Григорьян А. С., Фролова О. А., 2006; Терешина Т. П. и др., 2007; Гасюк Н. В. И др., 2008; Усманова И. Н. и др., 2011). Однако, небольшое количество исследований посвящено детальному изучению нарушений защитного слоя эпителия десны, который играет барьерную роль на пути проникновения микроорганизмов. Не изучена перестройка лектин-рецепторных структур в эпителиоцитах, волокнах, эндотелии капилляров при воспалении в несформированных тканях пародонта.
Внимание исследователей привлекают вопросы ранней диагностики воспалительных
заболеваний пародонта у детей, прогнозирования стабильности лечения и вероятности
рецидивов патологии (Цепов Л. М. и др., 2008; Усманова И. Н. и др., 2014; Павлов А. А.,
Водолацкий В. М., 2015). В этом аспекте представляет интерес изучение структурно-функциональных характеристик белковых молекул (уровень модифицированного альбумина и
окислительно-модифицированных белков) в ротовой жидкости у детей с хроническим катаральным гингивитом.
Является установленным фактом, что воспалительные заболевания пародонта в
подростковом возрасте отличаются агрессивностью течения, склонностью к рецидивам и
резистентностью к медикаментозному лечению. На протяжении последних десятилетий в
детской пародонтологии разработка и апробация эффективных методов комплексного лечения
заболеваний пародонта занимают одно из значимых мест в исследованиях отечественных
и зарубежных авторов (Цевух Л. Б., 2005; Kiseleva E. A., 2007; Широкова О. И., 2007;
Романенко Е. Г., 2013; Кисельникова Л. П., 2016; Leonova L. E., 2015; Pradeep A. R., 2016).
Однако в практическом поле тенденции к снижению количества детей с гингивитом не наблюдается. Большинство препаратов для лечения имеют химическую природу, что не всегда является безопасными, особенно для детского организма.
Данные о применении средств растительного и природного происхождения в литературе встречаются часто, но все они в большей степени связаны с профилактикой заболеваний пародонта.
Таким образом, для повышения эффективности лечения хронического катарального гингивита у детей препубертатного периода требуется более глубокое раскрытие патогенетических механизмов патологического процесса, и разработка новых видов терапевтического воздействия с применением природных средств. Все вышеизложенное обусловливает своевременность и актуальность выполненных исследований.
Цель исследования: повышение эффективности лечения хронического катарального гингивита у детей препубертатного возраста путем включения в комплекс терапии средств природного и минерального происхождения Крыма.
Для достижения поставленной цели были определены задачи исследования:
-
Изучить зависимость между степенью тяжести хронического катарального гингивита у детей препубертатного возраста и состоянием антибактериальной и антиоксидантной локальных защитных систем.
-
Определить характер и выраженность модификации белковых структур ротовой жидкости при хроническом катаральном гингивите у детей.
3. Изучить на модели экспериментального гингивита у крыс влияние комбинации
эфирных масел с бентонитовой глиной на морфоструктуру тканей десны.
4. Оценить в эксперименте на модели гингивита влияние разработанной композиции
на экспрессию гликополимеров – рецепторов лектинов в структурных компонентах
эпителиоцитов десны крыс.
5. Оценить по данным клинико-лабораторного исследования эффективность лечения
хронического катарального гингивита у детей препубертатного возраста с включением комбинации эфирных масел в сочетании с бентонитовой глиной.
Научная новизна исследования. На основании клинико-лабораторного исследования уточнены корреляционные взаимосвязи между выраженностью воспалительных изменений в тканях пародонта у детей и степенью дисбиотических нарушений, сбалансированностью про-антиоксидантной системы на локальном уровне.
Впервые показано, что у детей с хроническим катаральным гингивитом легкой и средней
степени тяжести активизация процессов свободно-радикального окисления способствует
увеличению уровня модифицированного альбумина и повышению окислительной
модификации белков ротовой жидкости.
На основании гистохимических исследований впервые установлено, что развитие катарального гингивита сопровождается динамичной перестройкой лектин-рецепторных структур в эпителиоцитах, волокнах, эндотелии капилляров, что свидетельствует о низкой интенсивности восстановительных процессов.
На экспериментальной модели гингивита у крыс впервые доказано, что эфиромасличные комбинации в сочетании с бентонитовой глиной активно влияют на метаболизм эпителиоцитов, снижают экспрессию специфически связывающихся с лектинами гликоконъюгатов в тканях десны, что способствует повышению межклеточной адгезии и обеспечению прочных межклеточных контактов.
Впервые на основании клинических, биохимических методов исследования показана эффективность включения комбинации эфирных масел с бентонитовой глиной в комплексное лечение хронического катарального гингивита у детей препубертатного возраста.
Теоретическая и практическая значимость работы. Проведенные экспериментальные и клинико-лабораторные исследования обосновывают включение в комплексное лечение заболеваний пародонта у детей препубертатного возраста препаратов растительного и минерального происхождения Крыма. Предложен новый метод терапевтического воздействия, включение которого в комплексную терапию хронического катарального гингивита у детей позволяет существенно повысить эффективность лечения (Патент № 25592 Україна, МПК А61К 6/00 Спосіб лікування гінгівіту / Довбня Ж. О., Сисоєв М. П., Дєньга О. В. - Опубл. 10.08.2007.). Результаты работы внедрены и используются в клинической практике детского отделения ГАУЗ РК «Крымский республиканский стоматологический центр». Материалы диссертации включены в учебный процесс кафедры пропедевтики стоматологии, кафедры детской стоматологии, кафедры стоматологии Медицинской академии имени С. И. Георгиевского.
Методология и методы исследования. Основой экспериментального исследования
стало воспроизведение модели гингивита у 20 белых крыс линии Wistar с целью изучения эффективности предложенного способа лечения и его влияния на патогенетические механизмы развития заболеваний пародонта. При проведении эксперимента соблюдались условия содержания и обращение с используемыми в эксперименте животными соответствовали Директиве Совета ЕС от 24 ноября 1986 «О сближении законов, постановлений и административных положений государств ЕС по вопросам защиты животных, используемых для экспериментальных и других научных целей» (86/609ЕЕС) и «Санитарным правилам по устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник», утвержденным Приказом МЗ СССР № 1179 от 10.10.83 г.
Клинико-лабораторные исследования выполнены с участием 171 ребенка 8-11 лет (128 детей с хроническим катаральным гингивитом и 43 ребенка со здоровыми тканями пародонта) согласно Хельсинской декларации, касающейся исследовательской этики и экспериментов на людях (1975 г., с поправками 2005 г.). Обследование пациентов проводилось до и после лечения, через 3, 6 и 12 месяцев.
В экспериментальной части работы применялись морфологические методы
исследования (гистологический и электронно-микроскопический) для выявления влияния комбинации эфирных масел с бентонитовой глиной на морфоструктуру тканей десны крыс.
В клиническом исследовании проведено стоматологическое обследование пациентов с хроническим катаральным гингивитом с использованием комплекса общеклинических индексов.
Биохимическими методами определяли активность антибактериальных и
антиоксидантных защитных систем, микробную обсемененность и степени дисбиоза ротовой полости, процессы окислительной модификации белков и перекисного окисления липидов в полости рта.
Статистические методы проводилось с использованием параметрического (критерий Стьюдента) либо непараметрического (критерий Манна-Уитни) методов. Выбор метода статистической оценки в каждом конкретном случае определялся количеством наблюдений в вариационном ряду и характером распределения величин. Различия считались достоверными при р<0,05. Для выявления и оценки тесноты связи между двумя рядами сопоставляемых количественных показателей применяли коэффициент ранговой корреляции Спирмена и критерий корреляции Пирсона. Для оценки статистической значимости различий двух или нескольких относительных показателей применяли критерий 2 Пирсона.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Наличие факторов риска (низкий уровень гигиены рта, высокая интенсивность
кариеса и его осложнений, орофациальные дисфункции) у детей препубертатного возраста
провоцирует развитие хронического катарального гингивита за счет снижения активности антибактериальных и антиоксидантных защитных систем, дисбиотических нарушений, усиления процессов окислительной модификации белков и перекисного окисления липидов в полости рта.
2. Под действием композиции эфирных масел и бентонитовой глины происходит
снижение экспрессии специфически связывающихся с лектинами гликоконъюгатов в тканях
десны, что обеспечивает повышение межклеточной адгезии и прочность десмосомальных
контактов в многослойном плоском эпителии.
3. Включение комбинации эфирных масел с бентонитовой глиной в комплекс
терапии хронического катарального гингивита у детей способствует сокращению сроков
лечения, уменьшению частоты рецидивов воспаления, стимулируя местную
антибактериальную и антиоксидантную активность, ингибируя процессы липопероксидации и
окислительной модификации белков, нормализуя микробиоценоз в полости рта.
Личный вклад диссертанта. Диссертантом самостоятельно обоснована актуальность темы работы, цель и задачи исследования, проведен поиск и анализ научной литературы, разработан план проведения исследования, выбраны методы исследования, отвечающие поставленной цели и задачам.
Автором самостоятельно осуществлялся набор профильных пациентов, их клиническое обследование было проведено на базе кафедры детской стоматологии Крымского государственного медицинского университета имени С. И. Георгиевского. Автор принимал личное участие в лечении и наблюдении включенных в исследования больных. Совместно с сотрудниками кафедры биохимии, гистологии, цитологии и эмбриологии и кафедры патологической анатомии КГМУ имени С.И. Георгиевского осуществлялась интерпретация результатов экспериментальных и биохимических методов исследования.
Обработка и анализ результатов исследований, написание текста диссертации, разработка запатентованного метода лечения и внедрение результатов проводилось автором самостоятельно.
Степень достоверности и апробация результатов диссертации. Основные положения
диссертационной работы доложены и обсуждены на: итоговой научной конференции
центральной научно-исследовательской лаборатории университета (Симферополь, 2000),
итоговой научно-практической конференции, посвященной 70-летию Крымского
государственного медицинского университета (Симферополь, 2001), научно-практической конференции, посвященной 25-летию стоматологического факультета (Симферополь, 2003), научно-практической конференции стоматологов и ученых «Современные вопросы стоматологии, челюстно-лицевой хирургии и имплантологии» (Харьков, 2004), Евразийском
конгрессе «Стоматологическое здоровье детей в XXI веке» (Казань, 2017), научно-
практической конференции «Новое в этиологии, патогенезе и совершенствовании способов профилактики и лечения стоматологических заболеваний» (Симферополь, 2017), научно-практической конференции «Современные тенденции в стоматологии» (Симферополь, 2017).
По теме диссертационной работы опубликовано 12 научных работ, из которых 5 статей в журналах, внесенный в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК РФ, 3 статьи – в научных специализированных изданиях, рекомендованных ВАК Украины до 2015 г., 1 статья в зарубежном рецензируемом журнале, 1 патент Украины на полезную модель, 2 тезисов докладов на научно-практических конференциях.
Опубликованные автором работы полностью отражают содержание диссертации.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 178 страницах печатного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 3 разделов собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы, который включает 261 источник (196 отечественных и 65 зарубежных). Работа содержит 23 таблицы и 31 рисунок.
Экспрессия различных гликополимеров – рецепторов лектинов на поверхности внутриклеточных мембран и тканевых структур в норме и при патологии
В настоящее время в гистохимии интенсивно развивается научное направление, основанное на использовании лектинов, преимущественно растительного происхождения для обнаружения макромолекул гликополимеров в составе клеток и тканей. В организме человека и животных обнаружены высокоспецифические системы лектин-рецепторного узнавания, обеспечивающие нормальное взаимодействие клеток с их микроокружением [101].
Лектины – белки неиммуноглобулиновой природы, выделенные из растительных и животных тканей, способные к специфическому узнаванию гликоконъюгатов, обратимому связыванию с ними без нарушения ковалентной структуры связываемых гликополимеров. Рецепторы лектинов имеются в самых различных клетках [94, 102, 139, 243].
Анализ литературы показывает, что малейшие нарушения в жизнедеятельности клеток неизбежно отражаются на составе и характере распределения гликополимеров, являющихся рецепторами лектинов на поверхности внутриклеточных мембран и тканевых структур [101, 103, 201], что служит одним из наиболее ранних и объективных признаков развивающейся патологии. Применение лектинов позволяет прогнозировать течение заболевания и эффективность его лечения.
Несмотря на схожесть структур плазматических мембран и принципиальную тождественность их функций, есть и значительные различия. Общим является то, что на поверхности клеток имеются олигосахаридные цепи, хранящие свою уникальную структуру для каждых клеток.
Основу структуры клеточной поверхности составляет клеточная (плазматическая) мембрана, состоящая из липидов, липопротеидов, гликолипидов и гликопротеидов, к числу которых относятся так называемые интегральные белки, пронизывающие мембрану и имеющие на внешней стороне мембраны своеобразные олигосахаридные последовательности в виде структур, напоминающих антенны. Эти антенны направлены наружу: в межклеточное пространство, если это клетки ткани, или в просвет сосудистых структур, если это клетки эндотелия. В состав клеточной стенки бактерий, имеющей полисахаридную природу, дополнительно входят олигосахаридные последовательности так называемого О-антигена, который определяет своеобразие структуры клетки, вызывает специфическую реакцию организма животного и человека на инфицирующие его организмы.
В состав олигосахаридов интегральных белков и О-антигенов входят такие моносахариды: глюкоза (Glc), N-ацетилглюкоза (NAcGlc), галактоза (Gal), N-ацетилгалактоза (NAcGal), манноза (Man), фукоза (Fuc), N-ацетилнейраминовая или сиаловая кислота (NAcNeu) [101, 102, 103, 256].
Различные моносахара, соединяясь в определенную последовательность, образуют олигосахарид, который присоединяется одним концом к белковой молекуле, погруженной в липидный матрикс мембраны. Олигосахариды мембранных белков служат своеобразными лигандами для связывания с лектинами, вызывая разнообразные эффекты в процессах функционирования мембран. При этом процесс взаимодействия с определенными углеводными остатками происходит с вполне определенными лектинами. Поскольку на поверхности мембраны расположены разнообразные углеводные рецепторы, их детекция специфическими лектинами – важный элемент в диагностике физиолого-биохимического состояния клетки [63, 94, 231].
Имея препараты лектинов с различной специфичностью, их можно использовать для исследования клеточной поверхности [28, 63].
Результаты исследований показывают, что рецепторы для определения лектинов SBA и PNA в слизистой губы, отличается от таковых в нормальной коже и эзофагеальной слизистой, хотя эпителий слизистой губ, эпидермиса и эзофагеальный эпителий – многослойный плоский эпителий. Эти различия в остатках углеводов на поверхности клеток вероятно связаны с функциональными различиями этих тканей [230, 232, 243, 244, 256].
Характер гистотопографии рецепторов лектинов постоянен в норме и существенно изменяется при патологии. Изменения претерпевают гликополимеры в клетках или элементах экстрацеллюлярного матрикса, непосредственно затронутых патологическим процессом [101, 102, 103, 126].
При изучении особенностей распределения рецепторов различных лектинов в тканях опухоли было выявлено, что процессы метастазирования во многом обусловлены отсутствием контактного торможения клеток опухоли, вследствие изменения состава и свойств гликоконъюгатов. У больных раком желудка отмечается отличие содержания рецепторов лектина завязи пшеницы (WGA) по сравнению с неизмененной тканью слизистой желудка. WGA рецепторы распределялись диффузно в цитоплазме или по всей поверхности плазмолеммы; коллагеновые волокна соединительной ткани карцином желудка содержат рецепторы к лектину завязи пшеницы (WGA) реже по сравнению с неизмененной тканью слизистой желудка; оценка WGA+ рецепторов в злокачественных опухолях может быть использована для определения их биологических свойств [15, 17, 103].
У больных с учетом патогенетических форм опухоли было установлено, что распределение функциональных групп -D-галактозы в клетках карцином молочной железы коррелирует с клинико-патогенетической формой рака [125].
В условиях патологии избыточное сиалирование поверхности опухолевых клеток сопряжено со смещением их адгезивных свойств, и корреляция со склонностью опухоли к метастазам.
При патологии наблюдается тенденция к незавершенности конечных этапов биосинтеза углеводсодержащих биополимеров в клетках, в частности, угнетение процесса сиалирования, маннозирования, увеличения содержания в составе таких дефектных гликоконъюгатов макромолекул с концевыми остатками D-галактозы, N-ацетил-D-галактозамина рецепторов лектина арахиса, сои.
Накопление галактоконъюгатов, по-видимому, связано с незавершенностью процессов окончания гликозилирования углеводсодержащих биополимеров. В клетках снижена способность продуцировать гликопротеины, гликолипиды с полностью синтезированной олигосахаридной цепочкой.
Вслед за синтезом дефектных гликоконъюгатов происходит их накопление в клетках с последующим перераспределением их мест типичной локализации.
Углеводы на поверхности эпителиальных клеток распознаются многими патогенетическими бактериями. Грамм-отрицательные бактерии привержены особенно хорошо к респираторным эпителиальным клеткам, полученным от больных пациентов. Лектинами выявляли количество маннозы, галактозы, фруктозы и сиаловой кислоты на буккальных и трахеальных клетках у больных и здоровых пациентов. У больных пациентов уменьшено количество галактозы и сиаловой кислоты на их верхне-воздушных эпителиальных клетках, и потеря этих двух моносахаридов может объяснять высокую распространенность грамм отрицательных бактериальных колоний и пневмоний у больных [201, 231].
В некоторых источниках лектины рассматриваются как посредники доставки в слизистую лекарств и микрочастиц. Поступление лекарств и вакцин в поверхность слизистой оболочки может быть увеличено благодаря биоадгезии, которая связана со слизистой эпителия. Биоадгезия может также определять место в клетке – выборочная мишень. Рассматривается единый подход – использование поверхностных углеводов на слизистых эпителиальных клеток для лектин-связывающей доставки. Предполагается, что мишени клеток могут быть достигнуты, используя специальные лектины.
Поверхностные гликоконъюгаты с концевыми остатками Д-галактоза, чаще всего появляются в ситуации, когда взаимодействие между клетками требуют высокой степени авидности (липкости) реагирующих макромолекул: элиминация дефектных клеток системой мононуклеарных фагоцитов, прочном соединении клеток эпителиальных пластов.
Высказано предположение, что D-галактоконъюгаты связаны механизмом молекулярной адгезии [63, 94, 101].
Маннозосодержащие гликоконъюгаты играют роль в обеспечении прочных контактов клеток эпидермиса, в повышении межклеточной адгезии.
Предполагают, что гликоконъюгаты с концевым остатком - фруктозы выполняют функцию информационных молекул на поверхности клеток [102, 231].
При созревании клеток, образующих плотный контакт друг с другом – эпителиоцитов ротовой полости: недифференцированные клетки базального слоя обнаруживают значительное содержание рецепторов лектина арахиса; по мере перемещения в более поверхностные слои количество D- галактоконъюгатов (рецепторов лектина арахиса) возрастает, достигая максимума в клетках шиповатого слоя.
Углеводные цепи контактирующих поверхностей клеток могут участвовать в процессах, обеспечивающих фиксацию клеток [63, 94, 102, 231].
Межклеточные контакты являются важными факторами взаимной регуляции жизнедеятельности клеток.
Клиническая оценка местных факторов риска развития хронического катарального гингивита у детей препубертатного возраста
Среди изучаемого контингента легкая степень ХКГ отмечалась у 85 детей (43 мальчика – 50,59% и 42 девочки – 49,4%), у 43 детей (23 мальчика – 53,49% и 20 девочек – 46,51%) была установлена средняя степень гингивита. Клиническая картина при легкой степени имела «классические» симптомы: незначительная кровоточивость при чистке зубов, десневые сосочки, десневой край умеренно гиперемированы, цианотичны с выраженной отечностью, верхушки зубодесневых сосочков сглажены. При средней степени гингивита наблюдалась кровоточивость десны при незначительном прикосновении к десне, неприятные ощущения в деснах. При объективном обследовании обнаруживалась диффузная гиперемия с выраженным цианозом десневых сосочков и десневого края. Десневые сосочки были отечны, сглажены, рыхлые.
Из анамнеза жизни было выявлено, что 98 (76,56%) детей не придерживались правил гигиены полости рта, из них у 80 (62,51%) детей отмечалась не систематическая гигиена полости рта, а у 18 (14,05%) детей – не проводилась гигиена полости рта, и только 30 (23,44%) детей соблюдали правила гигиены полости рта (Рисунок 3.1).
Количественную выраженность толщины мягкого зубного налета определяли с помощью индекса Sinless Loe (Таблица 3.1). Данные, представленные в таблице свидетельствуют, что у детей со средней степенью ХКГ показатели индекса Sinless Loe в 1,6 раз (р 0,001) превышали значения у детей с легкой степенью и в 7,5 раз – у детей контрольной группы (р 0,001). При этом достоверных гендерных различий показателей не отмечалось.
Определение площади зубной бляшки по методу Stallard показало, что при легкой степени ХКГ значения индекса в 3,8 раза (р 0,01), а при средней степени в 6,6 раз (р 0,001) превосходили показатели детей с клинически здоровым пародонтом (Таблица 3.2). Достоверных различий индекса Stallard у мальчиков и девочек не отмечалось.
Наличие воспалительного процесса в десне подтверждалось положительной пробой Шиллера-Писарева (Таблица 3.3). При этом значения показателей, отражающих интенсивность воспаления десны у детей с легкой степенью ХКГ были незначительно ниже, чем у детей со средней степенью тяжести гингивита (р 0,05). Значения пробы Шиллера-Писарева в среднем в 1,1 раз (р 0,01) превышали параметры контроля. В соответствие с коэффициентом ранговой корреляции Спирмена определялась сильная прямая зависимость между уровнем гигиенического состояния полости рта и наличием воспаления в тканях десны (связь индексом Sinless Loe r=0,95, Stallard r=0,84, р 0,005). Степень интенсивности воспаления десны также прямо коррелировала с показателями гигиены рта при разном уровне значимости корреляционной связи (с индексом Sinless Loe r=0,87, р 0,005, Stallardr=0,52, р 0,05).
Распространенность воспалительных изменений в десне в соответствии с индексом РМА при легкой степени ХКГ у детей была существенно ниже (р 0,01), чем у детей со средней степенью при отсутствии достоверных различий между значениями у мальчиков и девочек (Таблица 3.4). Регистрировалась сильная и прямая связь со статистически значимым коэффициентом ранговой корреляции между показателями гигиенических индексов и изучаемым индексом гингивита (r=0,85-0,97, р 0,005).
Кровоточивость десневых сосочков определяли индексом Saxer и Muhlemann (Таблица 3.5). Индекс кровоточивости у детей со средней степенью тяжести гингивита был в 1,2 раза выше, чем у детей с легкой степенью, однако достоверных различий в группах не отмечалось (р 0,05). Статистически значимых различий показателя у мальчиков и у девочек не определялось. Выявлялась прямая умеренная и слабая корреляционная взаимосвязь между уровнем гигиены полости рта и значениями индекса кровоточивости у детей с ХКГ (Sinless Loe r=0,67, р 0,05, Stallard r=0,52, р 0,05).
Таким образом, результаты свидетельствуют о прямой сильной корреляционной связи между уровнем гигиенического состояния полости рта у детей с ХКГ и степенью и интенсивностью воспаления в тканях пародонта. При этом не определяются статистически значимые различия между показателями гигиенических и пародонтальных индексов у мальчиков и девочек.
В процессе комплексного обследования детей также были изучены показатели кариеса, которые отражают уровень их стоматологического здоровья и являются клиническими признаками действенности локальных защитных регуляторных систем (Таблица 3.7).
Данные, представленные в таблице, показывают, что у детей с ХКГ интенсивность кариеса временных и постоянных зубов достоверно превышала показатели контрольной группы (р 0,01 и р 0,05 соответственно). Поражаемость кариесом временных зубов у детей с гингивитом легкой степени по НИК была в 1,5 раза выше, чем в контрольной группе, у детей со средней степенью ХКГ – в 1,7 раза. Обращает на себя внимание, что в структуре индекса КПп у детей с катаральным гингивитом преобладал элемент «К». Компонент «К» был выше составляющей «П» у детей с легкой степенью ХКГ в 1,4 раза, у детей со средней степенью – в 2,3 раза.
Данные показатели свидетельствуют о высокой нуждаемости этого контингента детей в лечебно-профилактических мероприятиях. У детей контрольной группы уровень санации был приемлемым и отмечалось превалирование числа пломбированных зубов над имеющими кариозные поражения. Необходимо отметить, что у детей с ХКГ выявлялось значительное количество осложненного кариеса, которое в среднем в 3,2 -3,5 раза (р 0,001) превышало показатели детей с клинически здоровым пародонтом. Кроме этого значительно чаще отмечались дефекты зубных рядов, связанные с преждевременным удалением временных моляров: у детей с легкой степенью в 42,3% случаев, у детей со средней степенью – в 41,9 % против 20,9% в контрольной группе. У детей с катаральным гингивитом в индексе КПУп составляющая «К» была существенно выше (р 0,001). Также регистрировались удаленные по поводу осложненного кариеса зубы, которые составляли 0,1-0,12 в структуре индекса КПУп. Выявлялась прямая и умеренная связь по коэффициенту ранговой корреляции Спирмена между интенсивностью кариеса временных зубов и степенью воспаления в тканях пародонта в соответствие с индексом РМА (r=0,61, р 0,05), также выявлялась прямая и слабая связь между показателями индекса КПУ и индексом РМА (r=0,43, р 0,05). Однако между количеством кариозных поражений (элемент «К»), осложненного кариеса и значениями индекса РМА регистрировалась прямая и сильная корреляционная зависимость (r=0,86, р 0,01 и r=0,84, р 0,01 соответственно).
Локализация рецепторов лектинов в эпителиальном слое десны крыс в эксперименте
Результаты содержания рецепторов лектинов в структурных компонентах эпителия десны крыс в интактной группе и при экспериментальном гингивите представлены в таблице 4.1.
Как видно из приведенных данных, эпителиоциты в норме были ареактивны по отношению к набору имеющихся лектинов, охватывающему весь спектр концевых нередуцирующих моносахаридных остатков. Исключение составляли клетки базального и шиповатого слоев, в цитоплазме которых находились гликополимеры, являющиеся рецепторами лектинов бузины черной, специфичной к сиаловой кислоте. Рецепторы последнего лектина присутствовали на цитолемме клеток поверхностного слоя, а лектин специфичный к фукозе, связывался с поверхностью клеток шиповатого слоя (Рисунок 4.11).
В собственной пластинке слизистой прослеживалось незначительное количество гликополимеров с концевыми нередуцирующими остатками D-маннозы как в клетках основного вещества, так и в эндотелии кровеносных сосудов, а также D-галактоза в волокнах и оболочке капилляров.
При экспериментальном гингивите обнаруживалась определенная динамика расположения мест связывания лектинов. На цитолемме поверхностного и шиповатого накапливались рецепторы к N-ацетил-D-галактозамину, N-ацетил-D-глюкозамину и D-галактозе.
В цитоплазме клеток базального слоя, также как и оболочке везикул, присутствовали рецепторы всех лектинов (Рисунок 4.12).
Особенно отмечается, что в клетках всех слоев проявлялись гликополимеры с концевыми нередуцирующими остатками -D-галактозы, обнаруженные лектином арахиса, которых не было в контроле, причем в базальном слое в значительном количестве. Собственная пластинка слизистой демонстрировала большое разнообразие расположения лектинов.
Таким образом, при экспериментальном гингивите у крыс в тканях десны наблюдалось большее разнообразие рецепторов изучаемых лектинов, со снижением сиаловой кислоты, являющейся терминальным углеводным остатком в гликопептидах и увеличением субтерминального остатка -D-галактозы, что свидетельствовало о деградации белковых участков гликопротеидов в эпителии.
Лектиногистохимия рецепторов при лечении экспериментального гингивита мазью календулы с бентонитовой глиной представлена в таблице 4.2. Проведенное во 2 экспериментальной группе лечение оказало влияние на редуцирование N-ацетил-D-галактозамина в цитолемме поверхностного, шиповатого и базального слоев, что способствовало их состоянию в норме. Однако внутри клеток экспрессировались галактозаминоконъюгаты, которые не выявлялись при моделированном гингивите. По-видимому, это было связано с нарушением процессов синтеза гликоконъюгатов и с их накоплением в клетке. Бензидиновая метка в значительном количестве накапливалась и в собственной пластинке слизистой, что отмечалось и при воспалении.
Рецептор лектина, специфичного к -L-фукозе, отмечал возрастание реактивности цитолеммы поверхностного и шиповатого слоя, где содержание гликополимера фукозы не выявлялось при экспериментальном гингивите и в группе контроля. Клетки стенки везикул накапливали бензидиновую метку как в оболочке так и в цитоплазме.
Внутри клеток базального слоя количество рецепторов к -L-фукозе не изменилось в сравнении с результатами при экспериментальном гингивите.
Клетки собственной пластинки интенсивно окрашивались наряду с коллагеновыми волокнами и эндотелием сосудов (Рисунок 4.13).
Pецептор лектина арахиса, специфичного к -D-галактозе, фиксировался в базальном, шиповатом слоях и в везикулах, что выявлялось и при воспалении. В поверхностном слое связывание лектина арахиса клетками резко увеличивалось.
Количественное содержание галактозоконъюгатов и их локализация в коллагеновых волокнах и эндотелии сосудов рыхлой соединительной ткани практически не изменилось от данных при экспериментальном гингивите.
Использование комплекса мази календулы с бентонитовой глиной не приводило к исчезновению патологических для этих тканей рецепторов N-ацетил-D-глюкозамина, они продолжали экспрессироваться в цитолемме поверхностного и шиповатого слоев, везикулах, в клетках базального слоя и в структурных элементах собственной пластинки слизистой.
Рецептор лектина чечевицы, специфичный к L-D-маннозе продолжал накапливаться в клеточных элементах поверхностного и шиповатого слоев, причем на поверхности клеток шиповатого слоя появлялись рецепторы в незначительном количестве, чего не наблюдалось в норме и при воспалении.
Компоненты собственной пластинки слизистой также репрессировали терминальные остатки L-D-маннозы, которые отсутствовали в группе контроля.
Статистические исследования показали неоднородность гистотопографии количества рецепторов лектинов в норме, при гингивите и после проведенных лечебных мероприятий во 2 экспериментальной группе, что свидетельствовало о стихании воспалительного процесса, но не о полной нормализации.
Экспрессия рецептора лектина, специфичного к N-ацетилнейраминовой кислоте, наблюдалась во всех слоях структурных компонентах эпителия десны крыс, не достигая значений контрольной группы.
Таким образом, примененное лечение экспериментального гингивита во 2 группе приводило к накоплению галактополимеров, являющимися субтерминальными остатками в гликопептидах, что свидетельствовало о незавершенности процессов окончательного гликозилирования углеводсодержащих биополимеров [63,102]. В эпителии была снижена способность продуцирования гликопротеинов с полностью синтезированной олигосахаридной цепью.
Результаты содержания рецепторов лектинов в структурних компонентах эпителия десны крыс при лечении гингивита комбинацией эфирных масел с бентонитовой глиной (3 группа) представлены в таблице 4.3.
Количество рецепторов лектина сои, специфичных к N-ацетил-D галактозамину не обнаруживалось в структурных компонентах десны. Исключение составляла цитоплазма везикул с незначительным накоплением бензидиновой метки внутри клеток шиповатого слоя (Рисунок 4.14). В собственной пластинке слизистой количество рецепторов снижалось. Рецепторы к -L-фукозы редуцировались во всех слоях эпителия десны, что соответствовало состоянию этого слоя в норме. Исключение составляло накопление фукозоконъюгатов в цитоплазме поверхностного слоя. Везикулы проявляли к лектину золотого дождя инертность. Интенсивно окрашивались компоненты собственной пластинки, особенно эндотелий сосудов, что соответствует литературным данным о маркировке лектином, специфичным к фукозе эндотелиоцитов всех типов сосудов.
При лечении гингивита комплексом эфирных масел в цитоплазме базального слоя обнаруживалось накопление рецепторов арахиса, по мере перемещения в более поверхностные слои количество -D-галактозоконъюгатов уменьшалось. Рецепторы исчезали в цитолемме всех слоев, приводя их к уровню интактной группы. Исключением являлись везикулы, где выявлялась незначительная экспрессия галактоконъюгатов. Лектин арахиса является своеобразным индикатором степени зрелости клеток [214,250].
Изменения биохимических показателей ротовой жидкости у детей при комплексном лечении хронического катарального гингивита с включением комбинации эфирных масел с бентонитовой глиной
Контроль терапевтического воздействия на состояние тканей пародонта у детей с ХКГ при лечении двух групп – основная (лечение комбинацией эфирных масел в сочетании с бентонитовой глиной) и сравнения (медикаментозная терапия) осуществляли с использованием биохимических методов непосредственно после проведенного курса лечения (10 дней) и через 6 месяцев. Полученные результаты свидетельствуют о четкой динамике в сторону нормализации патологического процесса.
Для оценки динамики изменений степени дисбактериоза полости рта детей с ХКГ под влиянием лечебных комплексов в основной и в группе сравнения изучалась активность двух ферментов – уреазы и лизоцима. Результаты представлены в таблицах 5.3 и 5.4.
Исследования показали, что через 10 дней после проведенного комплекса лечебных мероприятий наблюдалось достоверное снижение активности уреазы относительно исходного уровня в основной группе при легкой (р 0,05) и средней степени (р 0,001) катарального гингивита. При этом у детей, которым назначали комплекс эфирных масел с бентонитовой глиной, уровень активности фермента сохранялся низким и в отдаленные сроки после лечения, независимо от степени тяжести изучаемого заболевания.
В группе сравнения после проведения медикаментозного лечения у детей с легкой степенью ХКГ активность уреазы незначительно уменьшалась (р 0,05), у детей со средней степенью была достоверно ниже исходного уровня (р 0,01). Как после лечения, так и через 6 месяцев количество условно-патогенной микрофлоры в ротовой полости по активности уреазы было в 1,3 раза ниже у детей основных групп (р1 0,05 – при легкой степени и р1 0,05 при средней степени тяжести).
Изучение одного из основных антимикробных факторов ротовой полости -лизоцима – показало низкую активность этого фермента на первичном этапе исследования, что указывает на снижение неспецифического иммунитета, однако после 10 дневного лечения в обеих изучаемых группах уровень лизоцима достоверно повышался. Активация неспецифического иммунитета была более выражена у детей в основной группе: содержание лизоцима повышалось в 1,76 раз при легкой степени и в 1,86 раз при средней степени тяжести катарального гингивита по сравнению с исходными значениями (р 0,001). В группе сравнения содержание лизоцима увеличивалось в 1,38 раза и в 1,6 раза соответственно по отношению к первоначальным данным (р 0,01).
Применение комбинации смеси эфирных масел с бентонитовой глиной способствовало устойчивой активации антимикробной защиты полости рта детей при легкой и средней степени ХКГ: уровень лизоцима в ротовой жидкости, достоверно превышал исходный показатель по окончанию лечения и в отдаленные сроки лечения (через 6 месяцев).
Таким образом, результаты исследования активности лизоцима свидетельствовали о выраженной способности комбинации смеси эфирных масел с бентонитовой глиной стимулировать собственную антимикробную систему защиты полости рта у детей с ХКГ.
На основании сопоставления активности уреазы и лизоцима была определена степень дисбактериоза полости рта у детей с ХКГ. Результаты исследований представлены в таблице 5.5.
Показатели степени дисбактериоза полости рта у детей с ХКГ до лечения свидетельствовали о преобладании микробного фактора над антимикробным (в норме коэффициент дисбактериоза равен 1,0).
Через 10 дней после лечения у детей обеих групп показатели изменились в сторону усиления антимикробного фактора (активности лизоцима), в течение 6 месяцев у всех детей наблюдался стабильный эффект. Степень дисбактериоза в основной группе при легкой степени ХКГ снизилась в 3,1 раза (р 0,001), а при средней степени в 4,9 раз (р 0,001), полученные результаты соответствовали микробиоценозу полости рта здоровых детей. В группе сравнения степень дисбиоза уменьшилась в 2,1 раза (р 0,001) при легкой степени ХКГ и в 2,9 раз (р 0,001) при средней степени ХКГ, превышая значения нормы, что свидетельствовало о недостаточной антимикробной защите.
Следует отметить, что и через 6 месяцев в группе сравнения степень дисбактериоза полости рта оставалась больше 1, достоверно превышая показатель детей основной группы (р1 0,01 и р1 0,05). В то же время у детей, которые применяли в комплексе лечебных мероприятий сочетание эфирных масел с бентонитовой глиной, коэффициент дисбактериоза составлял 0,81-1. Это демонстрировало то, что микробный баланс изменился в сторону активации естественных защитных механизмов. Таким образом, комплекс эфирных масел и бентонитовой глины способен регулировать оральный микробиоценоз, что благоприятно сказывается на состоянии тканей ротовой полости.
Структурно-функциональная характеристика белков ротовой жидкости представлена в таблице 5.6. После лечения детей с легкой степенью ХКГ в обеих группах концентрация общего белка и уровня модифицированного альбумина достигала значений контрольной группы и оставалась в пределах референтного уровня, сохраняясь такими же на протяжении 6 месяцев после лечения независимо от пола и использованных методов лечения. У детей после лечения с применением комплекса эфирных масел при легкой степени течения заболевания изучаемые биохимические показатели достоверно снизились: концентрация общего белка в 1,5 раза (р 0,01), и уровень модифицированного альбумина в 1,7 раз (р 0,001). Достоверных различий в показателях обмена белков при использовании разных лечебных мероприятий не наблюдалось (р1 0,05). Прослеженные нами отдаленные результаты через 6 месяцев подтверждали нормализацию процесса.
У детей со средней степенью тяжести ХКГ положительная динамика исследуемых показателей определялась в обеих группах после проведенного лечения и через 6 месяцев. Полученные данные показывают на нормализацию метаболических процессов после проведенных схем лечения и уменьшения продуктов обмена, которые оказывали влияние на структуру альбумина. У детей основной группы через 6 месяцев содержание общего белка и модифицированного альбумина было незначительно ниже (в 1,1 раза, р1 0,05), чем в группе сравнения.
Нами было выявлено, что при ХКГ происходит транспортное повреждение белковых молекул, помимо этого модифицирующим фактором является и свободнорадикальное окисление, сопровождающееся нарушением их структур и функций.
Для понимания изменений в белковой системе тканей пародонта, которые происходят под влиянием лечебных мероприятий у детей с диагнозом ХКГ, исследовали ОМБ в основной группе и в группе сравнения. Результаты представлены в таблице 5.7.
После лечения ХКГ легкой и средней степени тяжести отмечалась нормализация уровня ОМБ до значений у детей со здоровым пародонтом (р 0,05). Нами не было установлено достоверных различий между показателями основной группы и группы сравнения. В отдаленные периоды наблюдения (6 месяцев) уровень ОМБ сохранялся стабильно невысоким у всех наблюдаемых. Таким образом, при лечении катарального гингивита у детей комбинацией эфирных масел в сочетании с бентонитовой глиной происходит стабильное и длительное снижение уровня ОМБ, что указывает на нормализацию реакции окисления белков.
Состояние процессов ПОЛ и активность антиоксидантной защиты ротовой жидкости после лечения детей с хроническим катаральным гингивитом представлено в таблице 5.8. и 5.9.
Как видно из таблицы, во всех группах наблюдалось статистически значимое снижение МДА, что является закономерным следствием снижения процессов ПОЛ и положительных сдвигов ферментативной активности в системе антиоксидантной защиты.