Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,737

ФУНКЦИОНАЛЬНО-МЕТАБОЛИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ НЕЙТРОФИЛЬНЫХ ЛЕЙКОЦИТОВ У ПАЦИЕНТОВ С ВОСПАЛИТЕЛЬНЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ПАРОДОНТА В СОЧЕТАНИИ С ЖЕЛЕЗОДЕФИЦИТНОЙ АНЕМИЕЙ

Славинский И.А. 1 Каде А.Х. 1
1 ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬Клинико-цитохимическое исследование показало, что для воспалительных заболеваний пародонта характерно напряжение функционально-метаболического потенциала нейтрофильных лейкоцитов крови, которое проявляется повышением активности НАДФН-оксидазы со снижением активности миелопероксидазы по сравнению с нейтрофилами здоровых людей. Эти изменения указывают на высокий уровень активации нейтрофилов и значительно более выражены при пародонтите, чем при хроническом катаральном гингивите. Железодефицитная анемия существенно влияет на тяжесть течения воспалительных заболеваний пародонта из-за развития сидеропенической дисфункции нейтрофильных лейкоцитов. Эта дисфункция обусловлена угнетением железосодержащих компонентов антибактериальных систем нейтрофилов – миелопероксидазы и НАДФН-оксидазы. Стойкая ремиссия у больных возникает после комплексного гематологического лечения препаратами железа с поддерживающей пародонтологической терапией. Предиктором неэффективности стандартного стоматологического лечения может быть выраженное снижение активности НАДФН-оксидазы в нейтрофилах периферической крови. Для профилактики тяжёлых осложнений тактика лечения таких больных должна быть направлена на выявление возможного дефицита железа в организме и на коррекцию сидеропенической дисфункции нейтрофильных лейкоцитов.
воспалительные заболевания пародонта
железодефицитная анемия
нейтрофильные лейкоциты
сидеропеническая дисфункция
миелопероксидаза
надфн-оксидаза.
1. Дворецкий Л.И. Железодефицитная анемия в реальной клинической практике // Фарматека. – 2012. – № 2. – С. 78-84.
2. Нестерова И.В. Клинико-диагностическое значение NBT–теста при стафилококковых пневмониях у детей // Педиатрия. – 1980. – № 5. – С. 50.
3. Сарсания С.И. Нюансы диагностики и лечения железодефицитной анемии / С.И. Сарсания, А.Л. Тихомиров, Е.В. Ночевкин [и др.] // Трудный пациент. – 2012. – Т. 10. – № 2-3. – С. 23-34.
4. Славинский А.А. Локализация компонентов антибактериальных систем в цитоплазме нейтрофильных лейкоцитов: компьютерный анализ клеточного изображения // Фундаментальные исследования. – 2008. – № 9. – С. 106-107.
5. Стражев С.В. Анализ эффективности лечения железодефицитной анемии при заболеваниях желудочно-кишечного тракта и женской репродуктивной системы / С.В. Стражев, О.Е. Луговая // Гематология и трансфузиология. - 2010. - № 3. - С. 20-24.
6. Усова Н.Ю. Факторы риска развития железодефицитной анемии / Н.Ю. Усова, Н.М. Балабина // Сибирский медицинский журнал. – 2011. – Т. 103. – № 4. – С. 7-10.
7. Шафран М.Г. К цитохимическому определению пероксидазной активности в клетках крови и костного мозга / М.Г. Шафран, В.Е. Пигаревский, Э.Н. Блинкова // Цитология. – 1979. – Т. 21, № 10. – С. 1206–1208.
8. Borregaard N. Neutrophils, from marrow to microbes // Immunity. – 2010. – Vol. 33. – № 5. – P. 657-670.
9. Celeste R.K. The relationship between levels of income inequality and dental caries and periodontal diseases / R.K. Celeste, J. Fritzell, P. Nadanovsky // Cad. Saude Publica. – 2011. – Vol. 27. – № 6. – P. 1111-1120.
10. Chakraborty S. Impact of iron deficiency anemia on chronic periodontitis and superoxide dismutase activity: a cross-sectional study / S. Chakraborty, S. Tewari, R.K. Sharma [et al.] // J. Periodontal. Implant Sci. – 2014. – Vol. 44. – № 2. – P. 57-64.
11. Laudenbach J.M. Common dental and periodontal diseases: evaluation and management / J.M. Laudenbach, Z. Simon // Med. Clin. North Am. – 2014. – Vol. 98. – № 6. – P. 1239-1260.
12. Miller J.L. Iron deficiency anemia: a common and curable disease // Cold Spring Harb Perspect. Med. – 2013. – Vol. 3. – № 7.
13. Yazdani M. Association between neutrophil geletinase-associated lipocalin and iron deficiency anemia in children on chronic dialysis / M. Yazdani, A. Merrikhi, Z.N. Beni [et al.] // J. Res. Med. Sci. – 2014. – Vol. 19. – № 7. – P. 624-628.
14. Yoshimura K. Mechanisms for bone resorption induced by periodontal pathogens / K. Yoshimura, Y. Miyamoto, R. Kamijo // Clin. Calcium. – 2012. – Vol. 22 . – № 11. – P. 1685-1692.

Воспалительные заболевания пародонта – наиболее частая причина потери зубов вследствие выраженного деструктивного процесса с развитием стойких нарушений функции зубочелюстной системы [9; 14]. Они создают предпосылки к появлению в ротовой полости очагов хронической инфекции, к возникновению заболеваний других органов со снижением качества жизни пациентов [11]. Лечение этих болезней сопряжено со сложностями, существенно возрастающими при наличии у больных железодефицитной анемии, несвоевременная диагностика которой часто приводит к утрате зубов.

Железодефицитная анемия – одно из самых массовых заболеваний. Её частота среди всех анемий достигает 90–95% [1; 12], а распространенность у женщин репродуктивного возраста достигает 30–60% [5]. В отличие от других видов анемии у больных железодефицитной анемией развивается не только анемический, но и сидеропенический синдром. Помимо гемоглобина, железо входит в состав ряда ферментных систем организма, которые обеспечивают тканевое дыхание и реакции иммунитета. Дефицит железа повышает восприимчивость к бактериальным инфекциям [6]. Установлено, что железодефицитная анемия не только способствует развитию воспалительных заболеваний пародонта, но утяжеляет их течение и исходы [10], а стоматологическое лечение становится практически бесперспективным.

У больных железодефицитной анемией выявлены дефекты иммунной системы: снижение уровня лизоцима, компонентов комплемента, иммуноглобулинов; уменьшение содержания в крови различных популяций лимфоцитов с развитием вторичного иммунодефицита комбинированного характера [3]. Есть данные об изменениях в нейтрофильных лейкоцитах, а также о нарушении их фагоцитарной и бактерицидной функции в условиях дефицита железа [13]. Патогенетические механизмы этих процессов остаются мало изученными.

Нейтрофильные лейкоциты, непосредственно участвующие в развитии воспалительной реакции и в иммунной защите, несут в своей зернистости компоненты антибактериальных систем, которые содержат железо и зависимы от его содержания в организме. Это, прежде всего, миелопероксидазная и НАДФН-оксидазная системы [8]. Поэтому тестирование функционально-метаболической активности нейтрофильных лейкоцитов крови необходимо для выявления особенностей патогенеза и на этой основе уточнения тактики лечения воспалительных заболеваний пародонта у пациентов с железодефицитной анемией.

Цель исследования – повысить эффективность лечения воспалительных заболеваний пародонта у пациентов с железодефицитной анемией на основе диагностики и коррекции дисфункции нейтрофильных лейкоцитов.

Материал и методы

Клинико-цитохимический мониторинг состояния тканей пародонта и нейтрофильных лейкоцитов крови проведен у 73 пациентов с хроническим генерализованным катаральным гингивитом, из которых 39 человек имели нормальный уровень гемоглобина крови, а 34 страдали железодефицитной анемией. Из 35 больных хроническим генерализованным пародонтитом нормальный уровень гемоглобина крови был у 19 человек, а железодефицитная анемия – у 16. Для сравнения цитохимических показателей исследованы нейтрофильные лейкоциты 42 здоровых людей без признаков патологии пародонта – контрольная группа.

Лечение пациентов включало в себя удаление зубных отложений, проведение местной противовоспалительной, антимикробной и кератопластической терапии. При необходимости проводили ортопедическое и хирургическое лечение. Диагноз железодефицитной анемии подтверждался гематологическими анализами, а также определением уровня сывороточного железа, ферритина, насыщения трансферрина железом. Больные с железодефицитной анемией проходили курс лечения у врачей-гематологов и терапевтов. Эффективность пародонтологического лечения определяли на основании результатов визуально-инструментальной оценки состояния десны, мониторинга индексной оценки состояния пародонта, рентгенологической оценки состояния альвеолярной кости.

Для цитохимического определения активности миелопероксидазы использовали дианизидиновый метод [7]. Активность НАДФН-оксидазы выявляли с помощью НСТ-теста [2]. Компьютерная морфометрия произведена с помощью системы для анализа клеточного изображения с программным пакетом «CitoW». Выполняли контрастирование изображения по гистограмме яркости, бинаризацию изображения с его автоматическим сканированием для измерения суммарной площади и средней оптической плотности продукта цитохимической реакции. Для характеристики результатов компьютерной морфометрии применен интегральный цитохимический показатель (ИЦП) – произведение оптической плотности продукта реакции и его суммарной площади в цитоплазме [4]. Этот показатель отражает общую активность фермента в измеренных компьютером нейтрофильных лейкоцитах.

Вариационные ряды измерений преобразовывали в сводные электронные таблицы и производили консолидацию этих таблиц. Выполняли расчет среднего арифметического значения, средней ошибки среднего арифметического, стандартного отклонения. Для определения статистической достоверности различий между средними величинами двух выборок вычисляли критерий Стьюдента с показателем достоверности различия (р).

Результаты исследования и их обсуждение

Проведен параллельный клинико-цитохимический мониторинг состояния тканей пародонта и нейтрофильных лейкоцитов крови у больных, которые находились под диспансерным наблюдением по поводу хронического генерализованного катарального гингивита и хронического генерализованного пародонтита.

Хронический генерализованный катаральный гингивит. У пациентов без железодефицитной анемии до лечения активность миелопероксидазы снижена в 1,4 раза по сравнению с контрольной группой здоровых людей (p<0,001), активность НАДФН-оксидазы увеличена в 1,4 раза (p<0,001). Через 1 месяц после начала лечения визуально-инструментальная оценка состояния тканей пародонта выявила признаки ремиссии. Показатели функционально-метаболической активности нейтрофилов крови больных подверглись существенным изменениям в направлении их нормализации. Активность миелопероксидазы увеличилась в 1,4 раза (p<0,001), в то время как активность НАДФН-оксидазы снизилась в 1,4 раза (p<0,001). Эти показатели не имеют статистически значимых отличий от таковых контрольной группы (р>0,05).

У пациентов, страдающих железодефицитной анемией, до лечения активность миелопероксидазы в нейтрофильных лейкоцитах снижена в 2,1 раза по сравнению с нейтрофилами здоровых людей (p<0,001), активность НАДФН-оксидазы также снижена в 2,3 раза (p<0,001). При сравнении показателей с таковыми у больных без железодефицитной анемии обращают на себя внимание следующие особенности. При наличии железодефицитной анемии снижение активности миелопероксидазы более выражено. Активность НАДФН-оксидазы снижена, а не повышена (2,67±0,05 против 8,71±0,11 отн. ед.).

При осмотре через 1 месяц после начала лечения отсутствие ремиссии наблюдалось у большинства больных этой группы. Показатели активности железосодержащих ферментов нейтрофилов в процессе лечения не претерпели существенных изменений. Таким образом, лечение не только не сопровождалось нормализацией активности миелопероксидазы и НАДФН-оксидазы, но даже не появилось сколько-нибудь выраженной тенденции к их нормализации.

Через 4 месяца после начала лечения препаратами железа у всех пациентов наблюдалась ремиссия гингивита. В нейтрофильных лейкоцитах крови произошла нормализация всех показателей функционально-метаболической активности нейтрофильных лейкоцитов. ИЦП миелопероксидазы и НАДФН-оксидазы не обнаружили статистически значимых отличий от нейтрофилов контрольной группы здоровых людей (p>0,05). Представленные данные свидетельствуют о том, что стандартное стоматологическое лечение у больных хроническим генерализованным катаральным гингивитом, страдающих железодефицитной анемией, в большинстве случаев оказывается неэффективным. Добиться стойкой ремиссии у таких пациентов можно только при сочетании стоматологического и гематологического лечения с применением препаратов железа.

Хронический генерализованный пародонтит. У пациентов без железодефицитной анемии до лечения выявлены глубокие изменения показателей функционально-метаболической активности нейтрофильных лейкоцитов крови. Активность миелопероксидазы значительно снижена – в 4,9 раза (p<0,001) по сравнению с нейтрофилами здоровых людей. Активность НАДФН-оксидазы повышена в 2,5 раза (p<0,001).

Через 2 месяца после начала лечения из 19 больных у 18 наблюдалась ремиссия. В нейтрофильных лейкоцитах периферической крови больных активность маркеров функционально-метаболической активности обнаружила выраженную тенденцию к нормализации. В процессе лечения активность миелопероксидазы возросла в 3,3 раза (p<0,001), активность НАДФН-оксидазы снизилась в 2,0 раза (p<0,001). Тем не менее полной нормализации показателей мы не наблюдали. Активность обоих ферментов статистически значимо отличалась от показателей контрольной группы.

У больных с железодефицитной анемией до лечения нейтрофильные лейкоциты крови обнаружили значительно изменённый уровень показателей своей функционально-метаболической активности. Активность миелопероксидазы была резко снижена – в 13,7 раза (p<0,001). Уровень активности НАДФН-оксидазы понизился в 2,6 раза (p<0,001). Обследование после 2 недель пародонтологического лечения показало отсутствие эффекта даже на фоне улучшения уровня гигиены полости рта. Осмотр через 2 месяца также обнаружил отсутствие признаков ремиссии. Пациенты предъявляли жалобы на сохраняющуюся кровоточивость десен, подвижность и гиперестезию зубов, боли в деснах. Сохранялись пародонтальные карманы глубиной от 2 до 5,5 мм, а также подвижность зубов 1-2 степени у больных пародонтитом средней степени тяжести. В нейтрофилах крови больных за время лечения активность железосодержащих ферментов не подверглась статистически значимым изменениям.

Все больные хроническим генерализованным пародонтитом в сочетании с железодефицитной анемией были направлены на лечение у врачей-терапевтов и гематологов с назначением препаратов железа. Этим пациентам также был проведен курс поддерживающей пародонтологической терапии. При осмотре через 4 месяца после начала лечения препаратами железа у большинства пациентов этой группы наблюдалась ремиссия пародонтита. У больных практически отсутствовала кровоточивость при зондировании зубо-десневого желобка и подвижность зубов; десна была бледно-розового цвета, плотно прилегала к зубам; пародонтальные карманы не определяли или они были небольшой глубины и без гнойного отделяемого.

В крови больных после лечения препаратами железа выявлены выраженные изменения показателей функционально-метаболической активности нейтрофильных лейкоцитов в направлении их нормализации. При сравнении с данными, полученными до начала лечения, установлено, что активность миелопероксидазы возросла в 9,8 раза (p<0,001), активность НАДФН-оксидазы также увеличилась в 3,1 раза (p<0,001). По сравнению с показателями контрольной группы активность миелопероксидазы оставалась сниженной в 1,4 раза (p<0,01), активность НАДФН-оксидазы была повышена в 1,2 раза (p<0,01). Эти различия были аналогичны тем, которые установлены после лечения больных пародонтитом без железодефицитной анемии.

Заключение

Цитохимическое исследование с применением компьютерной морфометрии клеточного изображения выявило выраженные изменения в показателях функционально-метаболической активности нейтрофильных лейкоцитов крови больных.

Для воспалительных заболеваний пародонта характерно напряжение функционально-метаболического потенциала нейтрофильных лейкоцитов периферической крови, которое проявляется статистически достоверным изменением цитохимических показателей по сравнению с нейтрофилами здоровых людей. При хроническом генерализованном катаральном гингивите активность миелопероксидазы снижена в 1,4 раза, активность НАДФН-оксидазы повышена в 1,4 раза, активность щелочной фосфатазы повышена в 2,6 раза. При хроническом генерализованном пародонтите активность миелопероксидазы снижена в 4,9 раза, активность НАДФН-оксидазы повышена в 2,5 раза, активность щелочной фосфатазы повышена в 4,1 раза.

С наступлением ремиссии после традиционного пародонтологического лечения нормализация индексов оценки состояния тканей пародонта (PMA, PBI, CPITN и OHI-S) происходит параллельно с изменением функционально-метаболической активности нейтрофилов крови. У пациентов с хроническим генерализованным катаральным гингивитом цитохимические показатели статистически достоверно возвращаются к нормальным значениям. При хроническом генерализованном пародонтите возникает выраженная тенденция к их нормализации: активность миелопероксидазы повышается в 3,3 раза, активность НАДФН-оксидазы снижается в 2,0 раза, активность щелочной фосфатазы снижается в 2,2 раза.

Железодефицитная анемия существенно влияет на тяжесть поражения тканей пародонта. Об этом свидетельствует возрастание значения папиллярно-маргинально-альвеолярного индекса (PMA) на 29,1% у больных хроническим генерализованным катаральным гингивитом и на 13,2% у больных хроническим генерализованным пародонтитом, а также индекса кровоточивости (PBI) на 49,7% при гингивите и на 17,8% при пародонтите по сравнению с пациентами без железодефицитной анемии. В нейтрофилах больных активность миелопероксидазы ниже показателей здоровых людей в 2,1 раза при гингивите и в 13,7 раза при пародонтите. Активность НАДФН-оксидазы также снижена в 2,3 раза при гингивите и в 2,6 раза – при пародонтите. Активность щелочной фосфатазы при обоих заболеваниях повышена соответственно в 2,2 раза и в 3,9 раза.

При сочетании воспалительных заболеваний пародонта с железодефицитной анемией ремиссия после традиционного стоматологического лечения не наступила у 79,4% больных хроническим генерализованным катаральным гингивитом и у 100% больных хроническим генерализованным пародонтитом. Показатели активности миелопероксидазы и НАДФН-оксидазы в нейтрофилах крови у этих больных оставались на низком уровне, не обнаруживая статистически достоверных изменений в процессе лечения. Стойкая ремиссия возникла только после комплексного гематологического лечения препаратами железа с поддерживающей пародонтологической терапией. При этом активность миелопероксидазы и НАДФН-оксидазы в нейтрофильных лейкоцитах статистически достоверно возросла и достигла уровня показателей у больных без железодефицитной анемии.

Особенностью патогенеза воспалительных заболеваний пародонта в сочетании с железодефицитной анемией является глубокая депрессия активности миелопероксидазы и НАДФН-оксидазы – железосодержащих компонентов внутриклеточных антибактериальных систем нейтрофильных лейкоцитов из-за дефицита железа в организме. Возникает сидеропеническая дисфункция нейтрофилов, которая характеризуется угнетением их фагоцитарной функции, обусловливает тяжесть течения воспалительных заболеваний пародонта и становится причиной неэффективности их лечения. Цитохимический маркер дисфункции – инверсия показателя активности НАДФН-оксидазы, то есть его снижение по сравнению с нейтрофилами здоровых людей в 2,3 раза при хроническом генерализованном катаральном гингивите и в 2,6 раза – при хроническом генерализованном пародонтите.

Тактика лечения пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта в сочетании с железодефицитной анемией для профилактики тяжёлых осложнений должна быть направлена на раннее выявление дефицита железа в организме и на коррекцию сидеропенической дисфункции нейтрофильных лейкоцитов. Инверсия цитохимического показателя активности НАДФН-оксидазы в нейтрофилах является признаком, который может быть предиктором неэффективности изолированного пародонтологического лечения, необходимости гематологического обследования и комплексной терапии этих больных.


Библиографическая ссылка

Славинский И.А., Каде А.Х. ФУНКЦИОНАЛЬНО-МЕТАБОЛИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ НЕЙТРОФИЛЬНЫХ ЛЕЙКОЦИТОВ У ПАЦИЕНТОВ С ВОСПАЛИТЕЛЬНЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ПАРОДОНТА В СОЧЕТАНИИ С ЖЕЛЕЗОДЕФИЦИТНОЙ АНЕМИЕЙ // Современные проблемы науки и образования. – 2017. – № 1.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=26092 (дата обращения: 24.08.2019).


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252