Внимание! Статья адресована врачам-специалистам.

Meladze I.N.

Dnepropetrovsk Medical State Academy, Ukraine

Inflammatory and destructive changes in the periodontal tissues

of rats during experimental metabolic syndrome and ways to eliminate them

Резюме. Представлены результаты изучения тканей пародонта крыс при воспроизведении экспериментального метаболического синдрома. Установлено повышение активности маркеров воспаления, уменьшение уровня гиалуроновой кислоты, увеличение степени дисбиоза в гомогенате десны, а также снижение минерализующей способности костной ткани пародонта (р<0,05). Показано, что применение мукоадгезивного геля «Квертгиал» (комплекс препарата квертулина, включающего биофлавоноид кверцетин и пребио-тик инулин, с гиалуроновой кислотой) способствует нормализации уровня активности маркеров воспаления и устранению явлений дисбиоза в десне, кроме того увеличивает минерализующую способность костной ткани пародонта крыс при экспериментальном метаболическом синдроме (р<0,05). Полученные результаты позволяют проводить апробацию предложенного лечебного комплекса у больных пародонтитом на фоне метаболического синдрома.

Ключевые слова: метаболический синдром, пародонтит, эксперимент, квертгиал.

Современная стоматология. – 2016. – №4. – С. 73–75.

Summary. The article presents the results of the study of periodontal tissues of rats during experimental metabolic syndrome. It has been established increase of activity of inflammatory markers, reducing the level of hyaluronic acid, increasing the degree of dysbiosis in homogenates of the gums, and reduced mineralizing ability of bone periodontal tissue (p<0.05). It has been shown that the use of mukoadhesive gel «Kvertgial» (complex of «Kvertulin» including bioflavonoid quercetin and prebiotic inulin, with hyaluronic acid) helps to normalize the activity levels of inflammatory markers and elimination of dysbiosis in the gums, also increases mineralizing ability of bone periodontal tissues of rats during experimental metabolic syndrome (p<0.05). The results allow carrying out approbation of the proposed medical complex in patients with periodontal disease and metabolic syndrome.

Keywords:metabolic syndrome, periodontal disease, experiment, Kvertgial.

Sovremennaya stomatologiya. – 2016. – N4. – P. 73–75.

Значительная распространенность заболеваний пародонта среди населения Украины оставляет проблему поиска эффективных методов их диагностики, лечения и профилактики по-прежнему актуальной [1]. Сегодня установленным этиологическим фактором воспаления в тканях пародонта являются качественные и количественные изменения нормальной микрофлоры полости рта, а также активация пародонтопатогенных микроорганизмов [2]. При этом возможность возникновения и развития патологического процесса определяется общими механизмами защиты организма (сопротивляемость тканей пародонта микробному воздействию) [3]. Таким образом, в решении проблемы перспективным является разработка комплексного патогенетического лечения, учитывающего наличие сопутствующих заболеваний, которые отражаются на характере течения воспалительно-дистрофического процесса в околозубных тканях. К таким заболеваниям, безусловно, следует отнести алиментарное ожирение, способное повлиять на пародонтальный статус посредством метаболического синдрома [4]. К сожалению, направленные исследования тканей пародонта у лиц с алиментарно-конституционным ожирением в контексте разработки дифференцированного подхода в диагностике, профилактике и лечении заболеваний пародонта отсутствуют.

Цель исследования – изучить изменения в тканях пародонта, возникшие вследствие экспериментального метаболического синдрома алиментарного генеза у крыс, а также выяснить возможность их коррекции с использованием мукоадгезивного геля «Квертгиал» (лечебный комплекс квертулина, включающего биофлавоноид кверцетин и пребиотик инулин, с гиалуроновой кислотой).

Материалы и методы

В эксперимент было включено три идентичные группы крыс по 7 особей (линия Вистар, самцы, в возрасте 4 месяцев, масса 250±10 г). Животные 1-й группы составили группу контроля. У крыс 2-й и 3-й групп воспроизводили экспериментальный метаболический синдром. Для этого на протяжении 20 дней животные получали кормовую смесь из комбикорма и 20% пальмового масла. С 1-го по 5-й день эксперимента крысам давали питьевую воду с добавлением линкомицина в дозе 60 мг/кг. Животные 2-й группы лечения не получали, тогда как в 3-й проводили аппликации геля «Квертгиал» в дозе 0,5 мл в течение 20 дней. Эвтаназию животных осуществляли на 21-й день эксперимента под тиопенталовым наркозом (20 мг/кг) путем тотального кровопускания из сердца.

Для описания метаболического синдрома в сыворотке крови крыс определяли содержание глюкозы, триглицеридов, холестерина, билирубина, а также активность аланинтрансаминазы [5].

Состояние тканей пародонта оценивали по уровню маркеров воспаления в гомогенате десны, который готовили в буфере (20 мг/мл 0,05 М трис-НСl раствора, рН 7,5). Определяли активность эластазы, содержание малонового диальдегида, активность уреазы (как показателя микробного обсеменения), лизоцим (как характеристику неспецифического иммунитета) и активность каталазы. По соотношению активности каталазы и содержанию малонового альдегида дополнительно рассчитывали антиоксидантно-прооксидантный индекс АПИ [6]. По соотношению относительных активностей уреазы и лизоцима устанавливали степень дисбиоза тканей пародонта [7].

Дополнительно в гомогенате десны устанавливали содержание гиалуроновой кислоты, в гомогенате костной ткани альвеолярного отростка определяли активность щелочной и кислой фосфатаз, а по их соотношению рассчитывали индекс минерализирующей способности костной ткани пародонта [8].

Полученные данные обрабатывали методами вариационной статистики с использованием программного средства MS Excel 2003.

Результаты и обсуждение

О развитии экспериментального метаболического синдрома, характеризующегося гипергликемией, гиперлипидемией и стеатогепатитом, у крыс 2-й группы свидетельствовали результаты биохимического анализа сыворотки крови (табл. 1).Однако применение лечебного комплекса у животных 3-й группы позволило добиться достоверного снижения биохимических показателей до значений 1-й (контрольной) группы, за исключением содержания билирубина в сыворотке крови.

Таблица 1

Биохимические показатели сыворотки крови крыс экспериментальных групп (M±m)

По результатам проведенного изучения гомогената десны установлено достоверное увеличение уровня малонового диальдегида в десне при экспериментальном метаболическом синдроме у крыс 2-й группы по сравнению с показателем в группе контроля (23,9±0,8  и 17,9±0,6 ммоль/кг соответственно, р<0,001). Вместе с тем применение предложенного лечебного комплекса у животных 3-й группы снижало уровень данного маркера воспаления до 19,9±0,9 ммоль/ кг (р<0,001) (табл. 2).

Таблица 2

Уровень маркеров воспаления в десне крыс экспериментальных групп (M±m)

Подобная динамика установлена и для активности эластазы. Так, значение ее содержимого в десневом гомогенате при экспериментальном метаболическом синдроме увеличивалось до 65,0±4,0 нкат/кг против 45,0±2,0 нкат/кг в группе контроля (р<0,05). Одновременно применение квертгиала в 3-й группе позволило снизить этот показатель до 52,0±4,0 нкат/ кг (р<0,05).

Аналогичные изменения наблюдали и для уреазы, значения активности которой составили соответственно в трех группах 0,77±0,17, 1,21±0,26 и 0,76±0,18 мк-кат/ кг (р<0,05). Таким образом, применение лечебного комплекса способствовало нормализации активности уреазы в десне.

Содержание лизоцима в гомогенате десны при метаболическом синдроме достоверно уменьшалось до 118,0±11,0 ед/ кг против 346,0±20,0 ед/ кг в группе контроля (р<0,001) и нормализовался при применении квертгиала – 248,0±28,0 ед/ кг (р<0,05).

Также весьма показательными в отношении эффективности предложенного лечения оказались отличия показателей активности каталазы как маркера воспалительного процесса в десне. Ее уровень в контрольной группе составил 9,8±0,4 мкат/кг, что было достоверно больше, чем показатель в группе с экспериментальным метаболическим синдромом – 8,0±0,5 мкат/кг (р<0,05). В то же время применение геля «Квертгиал» способствовало увеличению ее содержания в десне до средних значений – 8,9±0,6 мкат/кг (р>0,05).

Антиоксидантно-прооксидантный индекс у крыс 1-й группы составил 5,4±0,2, тогда как при метаболическом синдроме снижался до 3,3±0,3 (р<0,001). Аппликации геля «Квертгиал» у крыс 3-й группы способствовали снижению его значений до 4,5±0,3 по сравнению с таковым в группе контроля (р<0,05).

Согласно проведенным расчетам при метаболическом синдроме у крыс степень дисбиоза увеличивалась в 4,6 раза от значений в группе контроля (4,6±0,8 против 1,0±0,2 соответственно, р<0,001), тогда как применение предложенного лечебного комплекса способствовало нормализации данного показателя (1,2±0,2, р>0,05).

По результатам наших наблюдений уровень гиалуроновой кислоты при экспериментальном метаболическом синдроме снижался с 850,0±10,0 мг/кг в контрольной группе до 700,0±8,0 мг/кг (р<0,05). Применение предложенного лечебного комплекса приводило к нормализации данного показателя (800,0±10,0 мг/кг, р>0,05).

Как видно из данных, представленных в табл. 3, при экспериментальном метаболическом синдроме у крыс 2-й группы активность щелочной и кислой фосфатазы повышается, тогда как индекс минерализации снижается по сравнению с показателями в контрольной группе (р>0,05). Аппликации геля «Квертгиал» у крыс 3-й группы увеличивают минерализующую способность костной ткани пародонта за счет роста активности щелочной фосфатазы.

Таблица 3

Показатели активности фосфатаз и индекс минерализации костной ткани пародонта крыс экспериментальных групп (M±m, р>0,05)

Выводы:

1. При экспериментальном метаболическом синдроме у крыс наблюдаются воспалительно-дистрофические процессы в тканях пародонта, характеризующиеся увеличением активности маркеров воспаления, снижением уровня гиалуроновой кислоты, повышением степени дисбиоза в гомогенате десны, а также уменьшением минерализующей способности костной ткани пародонта.

2. Применение лечебного комплекса геля «Квертгиал», представляющего собой комплекс гиалуроновой кислоты с квертулином, способствует нормализации уровня активности маркеров воспаления, устраняет явления дисбиоза, а также увеличивает минерализующую способность костной ткани в пародонте крыс с экспериментальным метаболическим синдромом.

3. Данные проведенных нами экспериментальных исследований свидетельствуют о высоком пародонтопротекторном действии лечебного комплекса квертулина и гиалуроновой кислоты – геля «Квертгиал», а также позволяют провести его клиническую апробацию у больных пародонтитом, возникшем на фоне метаболического синдрома.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Павленко О.В., Антоненко М.Ю., Сидельніков П.В. // Соврем. стоматология. – 2009. – №1. – С.56–60.

2. Генералізований пародонтит / Т.Д. Заболотний, А.В. Борисенко, А.В. Марков, І.В. Шилівський. – Львів, 2011. – 239 с.

3. Немеш О.М., Гонта З.М., Шилівський І.В., Скалат А.П.  // Новини стоматології. – 2006. – №2 (47). – С.34–37.

4. Лепеева Н.А., Ермолаева Л.А., Шишкин А.Н., Шевелева М.А. // Институт стоматологии. – 2013. – №3 (60). – С.66–67.

5. Горячковский А.М. Клиническая биохимия в лабораторной диагностике. – Одесса, 2005. – 616 с.

6. Биохимические маркеры воспаления тканей ротовой полости: Метод. рекомендации / А.П. Левицкий, О.В. Деньга, О.А. Макаренко [и др.]. – Одесса, 2010. – 16 с.

7. Ферментативный метод определения дисбиоза полости рта для скрининга про- и пребиотиков: Метод. рекомендации / А.П. Левицкий, О.А. Макаренко, И.А. Селиванская [и др.] – Киев, 2007. – 26 с.

8. Левицкий А.П. Экспериментальные методы исследования стимуляторов остеогенеза: Метод. рекомендации / А.П. Левицкий, О.А. Макаренко, О.В. Деньга [и др.] – Киев, 2005. – 50 с.

Современная стоматология. – 2016. – №4. – С. 73-75.

Внимание! Статья адресована врачам-специалистам. Перепечатка данной статьи или её фрагментов в Интернете без гиперссылки на первоисточник рассматривается как нарушение авторских прав.