牙髓牙周病變患者感染根管的主要致病菌及其影響因素分析*

宋洋，唐璐，易玉龍，何莉君，薛莉

（成都大學附屬醫(yī)院 口腔科，四川 成都 610081）

牙周牙髓病變是臨床常見的牙科疾病，近年來呈年輕化趨勢，發(fā)病率不斷增加[1]。牙周牙髓病變臨床表現復雜多樣，治療方式也綜合且復雜，根管治療是常用治療方式，采取機械清創(chuàng)以及化學消毒的方式控制感染[2]。研究牙髓牙周病變患者根管感染病原菌的分布并做到早期防控，對于疾病預防、診治具有重要指導意義。

近年來隨著研究深入，發(fā)現致病微生物的入侵可導致機體免疫防御失衡，從而釋放白細胞介素（Interleukin，IL）、基質金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）等炎性介質，加重牙周炎、牙髓炎的發(fā)生、發(fā)展[3]。如卟啉單胞菌釋放的脂多糖可刺激機體炎癥反應，促進牙槽骨吸收，引起炎癥肉芽組織增生以及牙周組織膿腫、疼痛等并發(fā)癥[4]。IL-1β、干擾素-γ（Interferon-γ，IFN-γ）是重要的炎性介質，可調節(jié)炎癥反應以及參與免疫細胞的分化。IFN-γ是Th1家族最具代表性的細胞因子，而IL-1β是IL家族中能夠促進趨化性細胞因子的重要亞型，兩者表達水平的增加可協同誘導T淋巴細胞的聚集與浸潤，從而加重牙周組織和血管內皮組織的損傷。且既往研究表明，IL-1β、IFN-γ表達水平與慢性牙周炎、慢性根尖周炎、牙周感染等牙科疾病的發(fā)生、發(fā)展密切相關[5-6]。因此，本研究通過探討牙髓牙周病變患者根管感染病原菌的分布以及影響因素，從而為預防根管感染提供參考，同時研究血清和齦溝液中IL-1β、IFN-γ水平與根管感染的關系以及診斷價值，為臨床診治提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年2月—2021年8月成都大學附屬醫(yī)院收治的88例牙周牙髓病變患者，根據是否根管感染分組為感染組（38例）和未感染組（50例），年齡30～58歲。納入標準：①符合第8版《口腔科學》[7]中牙周牙髓病變的診斷標準，全身狀況良好；②入組前6個月內未接受過牙周治療，未服用抗菌藥物、免疫調節(jié)劑；③病歷資料完整，依從性強，自愿參加研究。排除標準：①長期吸煙史，發(fā)病前接受抗炎治療；②免疫相關性疾病、糖尿病、甲狀腺功能亢進癥等；③入組前已接受治療，入組前3個月內患有急性感染病。本研究方案經醫(yī)院倫理委員會批準，患者均簽署知情同意書。

1.2 資料收集

使用醫(yī)院HIS系統獲取患者的病歷資料，包括性別、年齡、體質量指數、刷牙時間、飲食喜好感染情況、血清和齦溝液中IL-1β、IFN-γ水平等。

1.3 病原菌的培養(yǎng)、鑒定

常規(guī)局部麻醉、消毒后，采用無菌安全鉆擴張根管，無菌生理鹽水沖洗根管壁，應用3根無菌標準紙尖自牙冠插入根尖孔處，停留1 min后拔除，將標準紙尖裝入含0.5 mL硫乙醇酸鹽的無菌杯中，標本1 h內送病理室進行檢查，標本采集均由同一名醫(yī)師完成，每次取樣所使用無菌標準紙尖的粗細、長短以及插入深度均一致。標本接種于血瓊脂平板，使用VITEK-32型全自動微生物鑒定儀（法國生物梅里埃公司）鑒定病原菌。

1.4 血清和齦溝液中IL-1β、IFN-γ水平

于入院當天早晨采集受試者空腹外周肘靜脈血4 mL。以4個第一磨牙為受試牙，若缺失則用其遠中鄰牙代替。以3 000 r/min離心10 min，取上清液置于-70 ℃待測，采用酶聯免疫吸附試驗測定血清、齦溝液中IL-1β和IFN-γ水平，試劑盒購自北京達科為生物技術有限公司，所有操作嚴格按照試劑盒說明書進行。

1.5 統計學方法

數據分析采用SPSS 19.0統計軟件。計量資料以均數±標準差（±s）表示，比較用t檢驗；計數資料以構成比或率（%）表示，比較用χ2檢驗。影響因素的分析采用多因素一般Logistic回歸模型；繪制受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 病原菌分布

88例患者中感染38例（43.18%），共檢出46株病原菌，其中革蘭陽性菌28株（60.87%），包括葡萄球菌屬（21.74%）、微單胞菌（17.39%）、糞腸球菌（13.04%）、放線菌（4.35%）及其他革蘭陽性菌（4.35%）；革蘭陰性菌18株（39.13%），包括中間普氏菌（15.22%）、福塞類桿菌（10.87%）、牙齦卟啉單胞菌（4.35%）、產黑普雷沃菌（4.35%）及其他革蘭陰性菌（4.35%）。見表1。

表1 病原菌分布

2.2 兩組患者臨床資料比較

兩組患者性別構成、年齡、體重指數、收縮壓、舒張壓比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）。兩組患者刷牙時間、刷牙次數、喜食甜食、齲牙以及血清、齦溝液中IL-1β和IFN-γ水平比較，差異均有統計學意義（P＜0.05）；感染組刷牙時間＜3 min、刷牙次數1次、喜食甜食、齲牙占比高于未感染組，血清和齦溝液中IL-1β和IFN-γ水平高于未感染組。見表2。

表2 兩組患者臨床資料比較

2.3 影響根管感染的多因素一般Logistic回歸分析

以是否根管發(fā)生感染（否=0，是=1）為因變量，以刷牙時間（≥ 3 min=0，＜3 min=1）、刷牙次數（2、3次=0，1次=1）、喜食甜食（否=0，是=1）、齲牙（否=0，是=1）、血清IL-1β（≥ 7.69 ng/mL=0，＜7.69 ng/mL=1）、齦溝液IL-1β（≥ 22.59 ng/mL=0，＜22.59 ng/mL=1）、血清IFN-γ（≥ 11.73 ng/mL=0，＜11.73 ng/mL=1）、齦溝液IFN-γ（≥ 8.33 ng/mL=0，＜8.33 ng/mL=1）為自變量，進行多因素一般Logistic回歸分析（引入水準為0.05，排除水準為0.10），結果顯示：刷牙時間＜3 min [=1.950（95% CI：1.116，3.410）]、刷牙次數1次[=2.192（95% CI：1.100，4.371）]、喜食甜食[=1.754（95% CI：1.081，2.847）]、齲牙[=2.252（95% CI：1.166，4.352）]、血清IL-1β≥7.69 ng/mL[=1.842（95% CI：1.195，2.841）]、齦溝液中IL-1β≥22.59 ng/mL [=1.519（95% CI：1.032，2.235）]、血清IFN-γ≥11.73 ng/mL [=1.701（95% CI：1.147，2.522）]、齦溝液IFN-γ≥ 8.33 ng/mL [=1.495（95% CI：1.032，2.165）]均是根管感染的危險因素（P＜0.05）。見表3。

表3 影響根管感染的多因素一般Logistic回歸分析參數

2.4 血清和齦溝液IL-1β和IFN-γ水平對根管感染的診斷效能

ROC曲線結果顯示，齦溝液IL-β為22.59 ng/mL時曲線下面積（area under the curve，AUC）最高，為0.850（95% CI：0.763，0.937），血清IL-β為7.69 ng/mL時敏感性最高，為86.8%（95% CI：0.826，0.908），齦溝液IL-β為22.59 ng/mL時特異性最高，為92.0%（95% CI：0.895，0.937）。見表4和圖1。

圖1 血清和齦溝液中IL-1β和IFN-γ水平診斷根管感染的ROC曲線

表4 血清和齦溝液中IL-1β和IFN-γ水平對根管感染的診斷效能

3 討論

牙周牙髓病變是牙髓及牙周組織發(fā)生病變而廣泛受損的綜合癥狀，臨床表現主要為紅腫、疼痛、竇道形成以及有溢膿等，是導致失牙的重要原因[8]。根管、根尖孔等是牙髓與牙周解剖結構互相連接的重要途徑，病原體長期感染刺激牙髓、根尖及周圍組織，導致牙周袋、牙髓聯合病變，同時出現牙周炎以及牙髓炎。目前關于牙周牙髓病變的研究主要集中于內分泌異常、食物嵌塞、不良修復體刺激、營養(yǎng)匱乏等方面，根據以上因素采取相應措施可一定程度減輕牙周組織損傷程度以及降低牙周牙髓病變風險，但仍存在較高的發(fā)病率以及嚴重的不良預后，如牙齒缺失、心血管疾病等[9]。牙周牙髓病變中感染病原菌可通過受損牙周組織而進入血液循環(huán)，進而誘導全身系統性疾病，如誘發(fā)血栓形成，增加糖尿病、呼吸系統發(fā)病風險[10]。牙髓與牙周是以上病原菌的主要寄居場所，牙髓與牙周結構相通，容易出現交叉感染，如主要寄居于牙周的普氏菌，可在牙髓間檢測出，牙髓炎癥因深齲作用而產生。同時，若砷類失活劑放置較長時間、放置錯誤部位，或者醛類藥物放于根管內，可破壞牙周組織，從而增加感染風險[11]。因此研究牙髓牙周病變患者根管感染致病菌分布特點對于臨床預防以及治療牙周牙髓病變具有重要意義。本研究發(fā)現88例患者中感染38例（43.18%），共檢出46株病原菌，以革蘭陽性菌為主，其中主要致病菌為葡萄球菌屬（21.74%）、微單胞菌（17.39%）以及中間普氏菌（15.22%），與既往研究相近[12]。因此臨床上可依據病原菌分布情況合理選擇敏感性的抗菌藥物，從而提高牙周牙髓病變治療效果。

本研究結果發(fā)現，刷牙時間、刷牙次數、喜食甜食、齲牙與牙髓牙周病變患者根管感染存在相關性，且進一步通過多因素一般Logistic回歸分析顯示：刷牙時間＜3 min、刷牙次數1次、喜食甜食、齲牙、血清IL-1β≥ 7.69 ng/mL、齦溝液IL-1β≥ 22.59 ng/mL、血清IFN-γ≥ 11.73 ng/mL、齦溝液IFN-γ≥ 8.33 ng/mL均是根管感染的危險因素。分析認為刷牙時間較短，滯留于牙齒的食物殘渣無法被有效清除，為病原菌的增殖提供營養(yǎng)支持，進而增加感染風險。同樣，飯后漱口、刷牙是清除食物殘渣的有效方式，而刷牙次數較少或者飯后不及時漱口、刷牙會增加病原菌入侵風險。糖是引起蛀牙的重要因素，食物含糖量過高或者食入糖類食物頻率過高，口腔會分泌大量的酸性成分，進而水解牙齒內羥基磷酸鈣，長時間的水解消磨會充分暴露牙齒中脆弱部分，引發(fā)齲病[13]。一旦進展至中齲和深齲，牙齒上出現齲洞，則表明損壞部位已至牙本質淺層，甚至鄰近或已達牙髓腔，而病原菌極易通過齲洞進入牙髓腔，從而導致牙組織感染、炎癥反應，進而演變至牙髓炎、牙周炎。因此，患者需養(yǎng)成健康衛(wèi)生的飲食習慣，做到飯后勤漱口，每天刷牙2～3次，同時少食甜食，愛護牙齦健康，從而降低感染風險。

牙周牙髓病變特征是骨吸收炎癥疾病，IL-1β、IFN-γ等炎癥因子在其發(fā)病機制中起到關鍵作用。根管感染致病微生物及其代謝產物如內毒素、脂多糖等會導致局部炎癥反應，刺激口腔齦溝液中的IL-1β、IFN-γ等炎癥因子的分泌。同時內毒素、脂多糖、炎癥因子等隨著血液循環(huán)至全身，介導產生各種氧化應激反應、炎癥反應[14-15]。本研究結果發(fā)現，感染組血清和齦溝液IL-1β和IFN-γ水平均高于未感染組，表明IL-1β和IFN-γ與牙周牙髓病變根管感染密切關聯。鄭學彬等[16]研究發(fā)現，中、重度牙周炎患者的血清、齦溝液IL-1β和IFN-γ水平明顯高于健康對照組，且炎癥因子表達水平與牙周指數、出血指數、探診深度呈正相關，結合本研究結果進一步證實，血清和齦溝液中IL-1β和IFN-γ參與牙周炎的發(fā)生、發(fā)展，且與疾病嚴重程度密切相關。分析認為，IL-1β可誘導T淋巴細胞、單核細胞的聚集與浸潤，抑制牙周膜纖維細胞的轉化，IFN-γ能促進T淋巴細胞增殖以及免疫應答過程，誘導Th1細胞產生破壞作用，加重牙周組織損傷，兩種炎癥因子的增加會進一步加重牙周組織、牙髓組織的炎癥性損傷，從而加重疾病進展[17-18]。另外，本研究ROC曲線分析結果顯示，IL-1β、IFN-γ對于牙周牙髓病變患者根管感染具有良好的診斷效能，表明臨床監(jiān)測血清和齦溝液IL-1β和IFN-γ水平有利于醫(yī)生把握病情、評價感染，減輕機體牙周組織損傷，為牙周牙髓病變的早期防治提供了理論依據。本研究主要探討了病原菌分布以及牙周炎指標與根管感染的關系，暫未進一步討論IL-1β、IFN-γ變化與疾病類型、治療方式死亡相互關系。另外，本研究納入病例數較少，統計分析可能存在偏倚，需要擴大樣本量進一步充分論證。

綜上所述，牙髓牙周病變患者根管感染病原菌主要為革蘭陽性菌。刷牙時間、刷牙次數、喜食甜食、齲牙、血清IL-1β≥7.69 ng/mL、齦溝液IL-1β≥22.59 ng/mL、血清IFN-γ≥11.73 ng/mL、齦溝液IFN-γ≥8.33 ng/mL均是根管感染的影響因素。感染患者的血清和齦溝液IL-1β、IFN-γ均處于高表達狀態(tài)，對于根管感染具有良好的診斷效能。