光動力療法聯(lián)合鹽酸米諾環(huán)素治療重度牙周炎的療效及對miR-193a、MCP-1水平的影響Δ

惠新宇，郅曉雷，于曉艷，裴雷杰，嚴月彤

(1.開灤總醫(yī)院口腔科，河北 唐山 063000； 2.華北醫(yī)療健康集團峰峰總醫(yī)院北院區(qū)口腔科，河北 邯鄲 056200； 3.華北醫(yī)療健康集團峰峰總醫(yī)院南院區(qū)口腔科，河北 邯鄲056200)

牙周炎為臨床常見牙周疾病，其發(fā)生是由于菌斑微生物感染牙周從而引發(fā)牙周組織炎癥，是成年人牙齒缺失的主要原因[1-2]。傳統(tǒng)齦下刮治術(shù)和根面平整術(shù)為治療牙周炎的最有效方法，可去除牙面、根面附著的菌斑及結(jié)石，從而改善牙周情況[3]。重度牙周炎因牙周組織受到嚴重破壞，存在較為復雜的牙周袋，僅通過齦下刮治術(shù)和根面平整術(shù)治療難以徹底清創(chuàng)，因此，術(shù)后需聯(lián)合其他方案進一步治療[4]。鹽酸米諾環(huán)素具有抗菌譜廣、抗菌活性強和易滲透等優(yōu)勢，可有效抑制牙周細菌產(chǎn)生，常作為牙周炎的治療藥物[5]。光動力療法是將光敏物質(zhì)、生物光學技術(shù)結(jié)合的微創(chuàng)治療方式，其產(chǎn)生的強氧化作用可使細胞結(jié)構(gòu)損傷，從而消滅微生物，為牙周炎治療的新方式[6]。有研究結(jié)果指出，微小RNA(miR)參與牙周炎的發(fā)生發(fā)展過程，牙周炎患者miR-193a表達顯著升高，miR-193a有望成為牙周炎診斷、治療及預后評估的潛在標志物[7]。炎癥細胞浸潤下導致牙周組織持續(xù)損傷，從而促使病情進展，單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)為常見炎癥介質(zhì)，可促使單核細胞激活、趨化，加重牙齦炎癥反應(yīng)[8]。但臨床關(guān)于光動力療法對miR-193a、MCP-1的影響鮮有研究?；诖?，本研究嘗試分析光動力療法聯(lián)合鹽酸米諾環(huán)素對重度牙周炎患者miR-193a、炎癥指標的影響，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 資料來源

本研究經(jīng)開灤總醫(yī)院(以下簡稱“我院”)醫(yī)學倫理委員會審核通過[批準文號：(2019) 倫審第(73)號]。選取2019年6月至2021年6月我院收治的98例重度牙周炎患者作為研究對象。納入標準：符合重度牙周炎診斷標準[9]，即探診深度(PD)>6 mm，附著喪失≥5 mm，牙槽骨吸收超過根長的50%，牙齒松動，伴或不伴牙周膿腫，后牙存在根分叉病變；愿意配合完成相關(guān)檢查及治療；近3個月內(nèi)無抗菌藥物使用史；知情本研究，簽署同意書。排除標準：妊娠期、哺乳期女性；合并骨質(zhì)疏松、糖尿病等系統(tǒng)性疾病者；重要器官功能障礙者；惡性腫瘤者；存在血液、免疫系統(tǒng)疾病者；合并其他感染性疾病者；對本研究治療方案存在使用禁忌證者。按照隨機數(shù)字表法以1∶ 1的比例分為觀察組、對照組，各49例。兩組患者性別、病程、年齡、體重指數(shù)、疾病類型、吸煙史和刷牙次數(shù)等一般資料相似，具有可比性，見表1。

表1 兩組患者一般資料比較Tab 1 Comparison of general information between two groups

1.2 方法

所有患者均予以齦上潔治、齦下刮治和根面平整等治療，并采用0.9%氯化鈉溶液、過氧化氫沖洗牙周袋。(1)對照組患者將鹽酸米諾環(huán)素軟膏[規(guī)格：0.5 g，每支注射器10 mg(按C23H27N3O7計)]通過注射器注入牙周袋，直至充滿，1周1次。(2)觀察組患者采用光動力療法聯(lián)合鹽酸米諾環(huán)素治療，鹽酸米諾環(huán)素的用法用量同對照組。光動力療法：①將牙齒、牙周清潔沖洗；②在牙周袋內(nèi)注入光敏劑(0.01%亞甲藍溶液)直至溢出，清理溢出感光劑，并維持3 min；③激光照射，光源為波長675 nm的二極管激光，功率為100～140 mW，前牙、前磨牙照射舌側(cè)近中、遠中和頰側(cè)近中、遠中4個位點，后磨牙照射舌側(cè)近中、中間、遠中以及頰側(cè)近中、中間、遠中6個位點，照射30 s，1周1次。兩組患者均治療4周。

1.3 觀察指標

(1)比較兩組患者治療前后牙周指數(shù)[菌斑指數(shù)(PLI)、PD、牙齦指數(shù)(GI)和探診出血情況(BOP)][10]。PLI：牙齦緣區(qū)無菌斑覆蓋計0分；肉眼無可視菌斑，經(jīng)探針劃過可見菌斑薄膜覆蓋計1分；肉眼可視中等量菌斑計2分；肉眼可視大量軟垢計3分。PD：牙周探針貼近牙面，平行于牙體長軸進行探測，分別探測頰、舌、遠中頰、近中頰、近中舌和遠中舌6個位點深度，計算平均值。GI：牙齦顏色正常，探診不出血計0分；牙齦緣顏色輕微改變，探診不易出血，牙齦局部輕微炎癥計1分；牙齦緣充血、水腫，齦面發(fā)亮，探診易出血，牙齦局部中度炎癥計2分；牙齦緣發(fā)紅伴有水腫，出現(xiàn)潰瘍，有自動出血傾向，牙齦局部重度炎癥計3分。BOP：探診后未明顯出血計0分；明顯出血計1分。(2)比較兩組患者的咀嚼功能(咀嚼效率、咬合力)[11]。咬合力：采用T-scan口腔數(shù)字咬合分析系統(tǒng)壓力傳感器進行檢測，將測試片放在下頜第一前磨牙，均勻用力咬合10次(20 s內(nèi))，取3次最大值計算平均值。咀嚼效率：將2 g花生放于口中，左右各咀嚼20下，然后吐出殘渣，計算咀嚼效率，咀嚼效率=[(咀嚼前重量-殘渣固體重量)/咀嚼前重量]×100%。(3)比較兩組患者治療前后齦溝液炎癥因子[基質(zhì)金屬蛋白酶7(MMP-7)、MCP-1和可溶性細胞間黏附分子-1(sICAM-1)]及miR-193a水平。以Whatman3號無菌濾紙條收集齦溝液，以10 000 r/min的轉(zhuǎn)速持續(xù)離心(離心半徑8 cm)10 min，取上清液，采用AU5800型全自動生化分析儀(美國貝克曼庫爾特有限公司)以酶聯(lián)免疫吸附試驗測定MMP-7、MCP-1和sICAM-1水平，試劑盒購自上海酶聯(lián)生物公司。miR-193a檢測：取齦溝液，提取和純化唾液中總RNA，逆轉(zhuǎn)錄為cDNA，最后采用聚合酶鏈反應(yīng)擴增。內(nèi)參U6正向引物：5′-TGCGGGTGCTCGCTTCGGCAGC-3′，反向引物：5′-TGCGGGT GCTCGCTTCGGCAGC-3′；miR-193a正向引物：5′-GTCGTAT CCAGTGCAGGGTCCGAGGTGCACTGGATACGACTCATTC-3′，反向引物：5′-TGCGGTGGGUCAAAGCGGGC-3′；反應(yīng)條件為95 ℃預變性10 min，95 ℃變性15 s，57 ℃退火30 s，72 ℃延伸30 s，共40個循環(huán)，采用2-ΔΔct法計算miR-193a水平。(4)比較兩組患者治療前后齦溝液骨吸收標志物指標[骨鈣素(BGP)、骨保護素(OPG)和Ⅰ型膠原交聯(lián)氨基末端肽(NTX)]水平，采用酶聯(lián)免疫吸附法測定，試劑盒購自深圳晶美生物工程有限公司。(5)比較兩組患者治療前后口腔健康狀況，采用口腔健康影響程度量表14(OHIP-14)[12]評估，包括心理狀況、獨立能力、身體機能和口腔疼痛4個方面，總分為56分，得分與口腔健康成反比。(6)比較兩組患者不良反應(yīng)發(fā)生率。

1.4 療效評定標準

根據(jù)《中國牙周病防治指南》[13]擬定療效標準：顯效，咀嚼功能恢復，牙齒松動、牙齦出血等癥狀消失，PD降至2 mm以下；有效，咀嚼功能明顯改善，牙齒松動、牙齦出血等癥狀有所改善，PD為2～3 mm；無效，與上述標準不符。顯效、有效計入總有效。

1.5 統(tǒng)計學方法

2 結(jié)果

2.1 療效

觀察組患者的總有效率為95.92%(47/49)，高于對照組的81.63%(40/49)，差異有統(tǒng)計學意義(χ2=5.018，P=0.025)，見表2。

表2 兩組患者臨床療效比較[例(%)]Tab 2 Comparison of clinical efficacy between two groups [cases (%)]

2.2 牙周指數(shù)

治療前，兩組患者GI、PLI、BOP和PD水平比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；治療后，兩組患者GI、PLI、BOP和PD水平均較治療前降低，且觀察組患者較對照組更低，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表3。

表3 兩組患者治療前后牙周指數(shù)比較Tab 3 Comparison of periodontal index between two groups before and after treatment

2.3 咀嚼功能

治療前，兩組患者咀嚼效率、咬合力比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；治療后，兩組患者咀嚼效率、咬合力均較治療前升高，且觀察組患者較對照組更高，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表4。

表4 兩組患者治療前后咀嚼功能比較Tab 4 Comparison of masticatory function between two groups before and after treatment

2.4 炎癥因子、miR-193a水平

治療前，兩組患者MMP-7、MCP-1、sICAM-1和miR-193a水平比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。治療后，兩組患者MMP-7、MCP-1和sICAM-1水平較治療前降低，且觀察組患者較對照組更低；兩組患者miR-193a水平較治療前升高，且觀察組患者較對照組更高，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表5。

表5 兩組患者治療前后炎癥因子、miR-193a水平比較Tab 5 Comparison of inflammatory factors and miR-193a levels between two groups before and after treatment

2.5 骨吸收標志物指標

治療前，兩組患者BGP、OPG和NTX水平比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。治療后，兩組患者BGP、OPG水平較治療前升高，且觀察組患者較對照組更高；兩組患者NTX水平較治療前降低，且觀察組患者較對照組更低，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表6。

表6 兩組患者治療前后骨吸收標志物指標比較Tab 6 Comparison of bone resorption markers between two groups before and after treatment

2.6 口腔健康狀況

治療前，觀察組、對照組患者的OHIP-14評分分別為(26.05±4.26)、(24.98±4.84)分，兩組的差異無統(tǒng)計學意義(t=1.162，P=0.248)；治療后，觀察組、對照組患者的OHIP-14評分分別為(8.96±1.94)、(10.08±2.41)分，均較治療前降低(t=25.603，P<0.001；t=19.268，P<0.001)，且觀察組患者較對照組更低(t=2.534，P=0.013)，差異均有統(tǒng)計學意義。

2.7 不良反應(yīng)

觀察組患者發(fā)生局部紅腫2例，局部疼痛1例，局部刺激1例，不良反應(yīng)發(fā)生率為8.16%(4/49)；對照組患者發(fā)生局部刺激2例，不良反應(yīng)發(fā)生率為4.08%(2/49)。兩組患者不良反應(yīng)發(fā)生率比較，差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.178，P=0.674)。

3 討論

重度牙周炎患者牙菌斑較多，且牙齦處嚴重的炎癥反應(yīng)使得牙齒松動、牙周袋加深、附著喪失，導致咀嚼功能受到影響，從而嚴重影響患者的生活質(zhì)量[14]。常規(guī)清潔與平整等機械手段治療重度牙周炎時，難以完全清除牙根面菌斑及牙周袋深處細菌，從而影響治療效果[15]。因此，在基礎(chǔ)治療后仍需結(jié)合有效治療方式清除殘留細菌。

鹽酸米諾環(huán)素屬于半合成四環(huán)素緩釋劑型，可有效消滅多種細菌，發(fā)揮抗菌效果，還可提高牙周組織韌帶成纖維細胞中堿性磷酸酶活性，提高牙槽骨堅韌性，促使受損牙周組織的重建、再生[16-17]。但近年來隨著抗菌藥物的廣泛使用，細菌耐藥性也逐漸增加，僅采用抗菌藥物治療已難以滿足臨床需求。光動力療法在牙周炎的治療中表現(xiàn)出安全性高、損傷小和滅菌高效等優(yōu)勢，已成為牙周炎輔助治療的常用方式[18]。目前，國內(nèi)外均有光動力療法用于牙周炎治療的相關(guān)報道。Giannelli等[19]報道，光動力療法能顯著改善患者牙周情況，減少牙周菌群數(shù)量。段立江[20]等報道，光動力療法可明顯改善慢性牙周炎患者的牙周狀況。上述研究均肯定了光動力療法的治療效果?；诖?，本研究針對重度牙周炎患者，在鹽酸米諾環(huán)素治療的基礎(chǔ)上加用光動力療法，結(jié)果發(fā)現(xiàn)治療后療效顯著提高，OHIP-14評分顯著降低，且未增加不良反應(yīng)發(fā)生風險，可有效改善牙周狀況，提高咀嚼功能及口腔健康狀況，安全性高。分析其原因，光動力療法通過注射亞甲基藍光敏劑使其選擇性結(jié)合微生物細胞壁，使細菌著色，經(jīng)過光照光敏劑吸收光束使其能量極不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)移至周圍氧分子中生成單線態(tài)分子氧(活性氧產(chǎn)物)，其可直接攻擊細菌細胞壁，抑制脂多糖活性，達到靶向殺菌效果[21]。由于光動力療法需在氧、光敏劑和激光同時作用下才能發(fā)揮作用，單線態(tài)分子氧移動距離、存活時間較短，從而可確保局部殺菌效果；同時，光敏劑對正常組織的選擇性較低，以上特性均能保證治療過程中不會損傷正常細胞組織，安全性較高[22]。因此，光動力療法與鹽酸米諾環(huán)素聯(lián)合使用可從不同方面消滅細菌，進一步提升抗菌效果，從而改善牙周狀況，促使咀嚼功能恢復。

研究結(jié)果指出，重度牙周炎由于細菌侵襲導致牙周組織釋放大量炎癥因子，在炎癥細胞浸潤下導致牙周組織持續(xù)損傷，促使病情進展[23]。MMP-7與牙周炎的發(fā)展密切相關(guān)，其由單核巨噬細胞分泌，是損害牙周的重要炎癥因子；sICAM-1可促使白細胞在牙周組織聚集，加重局部炎癥，加重病情嚴重程度；MCP-1多由淋巴細胞、單核細胞分泌，可促使單核細胞激活、趨化，加重牙齦炎癥反應(yīng)[24]。本研究結(jié)果顯示，觀察組患者齦溝液MMP-7、sICAM-1和MCP-1水平明顯降低，說明光動力療法可顯著減輕重度牙周炎患者的牙周炎癥。分析其原因，光動力療法可徹底清除內(nèi)陷區(qū)、根凹面和根分叉等區(qū)域細菌微生物，降低細菌對牙周的侵害，從而使炎癥因子水平降低，改善牙周組織愈合環(huán)境，促使牙周組織修復。miRNA可參與細胞增殖、凋亡和分化等過程。張宇辰等[25]報道，miR-193a對牙周炎的發(fā)生具有抑制作用，其可通過抑制牙周炎癥來抑制牙周炎發(fā)展，有望成為牙周炎診療及預后評估的潛在標志物。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)光動力療法治療后，患者的miR-193a水平顯著提高，由此推測光動力療法可通過提高miR-193a水平抑制牙周炎癥，從而改善牙周狀況，這可能也是觀察組患者療效顯著的原因之一，但具體相關(guān)機制尚未明確，可作為后續(xù)研究重點。另有研究結(jié)果指出，持續(xù)的牙周炎癥可導致牙槽骨內(nèi)骨組織不斷吸收，從而導致牙齒松動，甚至失牙[26]。BGP、OPG和NTX均為與骨吸收密切相關(guān)的指標，檢測其水平變化可評估牙槽骨內(nèi)骨組織情況[27]。本研究中，觀察組患者治療后的BGP、OPG和NTX水平均明顯改善，表明光動力療法對改善牙槽骨內(nèi)骨組織情況也有一定幫助。姜春蘭等[28]在牙周炎大鼠模型中的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，光動力療法可通過誘導巨噬細胞凋亡，緩解牙周炎癥狀態(tài)，對抑制牙槽骨吸收、改善骨質(zhì)具有積極作用。值得注意的是，重度牙周炎患者經(jīng)治療后需長期進行牙周健康監(jiān)測，保持良好口腔衛(wèi)生及飲食習慣，防止再出現(xiàn)嚴重牙周炎病變。

綜上所述，采用光動力療法聯(lián)合鹽酸米諾環(huán)素對重度牙周炎患者進行治療，可通過消滅病原微生物減輕牙周損傷，抑制牙周炎癥及骨吸收狀況，有助于患者口腔健康狀況及咀嚼功能改善，是一種有效的治療方式。