На сегодняшний день не вызывает сомнения существование связи между сахарным диабетом и возникновением заболеваний пародонта. Широко распространено и клинически подтверждено мнение о том, что у больных сахарным диабетом заболевания пародонта прогрессируют значительно быстрее, характеризуются более тяжелым и агрессивным течением.Однако существует и обратная зависимость.Многочисленные данные свидетельствуют о развитии инсулинрезистентности на фоне метаболических нарушений, в том числе сахарного диабета. Было высказано предположение, что изъязвленный эпителий пародонтального кармана является входными воротами для проникновения бактерий и медиаторов воспаления в системный кровоток.
Хорошо васкуляризированные ткани пародонта в условиях воспаления являются мощным источником провоспалительных цитокинов, в частности IL-1ß, IL-6 и TNF-α., оказывающих влияние на уровень глюкозы, метаболизм жиров и чувствительность к инсулину [2,3,4,5].
Кроме того,по данным литературы, вкрови больных хроническим генерализованным пародонтитом обнаруживались микроорганизмы - представители микрофлорыдесневого кармана.
Таким образом, микробиологический дисбаланс при заболеваниях пародонта увеличивает грамотрицательную бактериальную нагрузку, которая активизирует воспалительные процессы, в конечном счете, вызывая резистентность к инсулину [1,6,7].
Цель исследования: оценить состояние микробиоценоза пародонтальных карманов у больных сахарным диабетом 2 типа с разной давностью течения заболевания.
Материалы и методы.В ходе работы было проведено микробиологическое исследование содержимого пародонтальных карманов у 52 больных с хроническим генерализованным пародонтитом лёгкой степени тяжести, протекающим на фоне сахарного диабета 2 типас разной длительностью сопутствующего заболевания в возрасте от 45 до 59 лет.В 1-ю группу (24 человек) были включены пациенты с впервые диагностированным сахарный диабетом, 2-ю группу (28 человек) составили лица с длительностью заболевания свыше 10 лет.
Материал для микробиологических исследований брали через 2-3 часа после еды стерильными тампонами со слизистой оболочки маргинальной десны. Тампоны погружали в транспортную среду Amies и транспортировали в лабораторию. Задачей микробиологических исследований являлась идентификация микроорганизмов в исследуемом материале, определение их видовой принадлежности. В качестве питательных сред использовали искусственные плотные элективные, селективные (Эндо, Плоскирева, Хоттингера, Мак-Конки и др.), дифференциально-диагностические (кровяной агар, мясо-пептонный, Кларка, Сабуро и др.) и жидкие питательные среды (бульон Хоттингера, мясопептонный бульон). Нативный материал дополнительно исследовали под световым микроскопом, используя специальные и дифференцирующие методы окраски (по Граму, Цилю-Нильсену, синькой Леффлера). Для идентификации серологическим методом использовали классическую серологическую реакцию агглютинации на стекле и в пробирках.
Результаты и обсуждение.У больных хроническим пародонтитом в полости рта развиваются дисмикробиозы и существенные изменения в составе нормальной микрофлоры.
При пародонтите роль резидентной микрофлоры в поддержании постоянства биоценоза снижается, увеличивается частота встречаемости транзиторной микрофлоры и значимость условно-патогенных представителей.
Развитию пародонтита предшествуют дисбиотические процессы в полости рта, обусловленные перестройкой аэробной аутохтонной микрофлоры, и проявляющиеся увеличением числа условно-патогенных микроорганизмов, имеющих высокие показатели факторов вирулентности.
Согласно результатам проведенного нами микробиологического исследования, микрофлора пародонтальных карманов пациентов с давностью течения сахарного диабета более 10 лет была более разнообразной, по сравнению с группой пародонтологических больных с впервые выявленным сахарным диабетом.
У пациентов 1-ой группы микробный пейзаж в большинстве случаев был представлен преимущественно грибами рода Candida, коринебактериями, представителями анаэробной микрофлоры: Treponema ssp. и Actinomices ssp., а также бактериями -трансбионтами- Sarcinatetr. Во 2-ой группы помимо этих микроорганизмов обнаруживался также гемолитический стрептококк, микрококки, Str. salivarius, в единичных случаях в содержимом пародонтальных карманов определяласьE. coli в качестве бактерий-трансбионтов. Однако у всех пациентов с давностью течения сахарного диабета более 10 лет частота встречаемости представителей анаэробной микрофлоры: Treponema ssp. и Actinomices ssp., а также коринебактерий была ниже, чем в 1-ой группе, в то время как грибы родаCandida в различных количествах обнаруживались у 100% пациентов 2-ой группы
Так, у пациентов обеих групп обследования отмечалась высокая обсемененность пародонтальных карманов S. aureus, которая составила в 1-ой группе - 2٭10¹ ±36,83 КОЕ/л, во 2-ой группе - 3,0٭10¹±45,22 КОЕ/л без достоверных различий между группами.
Встречаемость этого микроорганизма составила в 1-ой группе 50%, во 2-ой группе - 42,9%.
S. aureus является условно-патогенным микроорганизмом, колонизирующим слизистые оболочки. Факторами патогенности возбудителя является микрокапсула, компоненты клеточной стенки, адгезины, ферменты агрессии и токсины, стимулирующие развитие воспалительных реакций, усиливающие синтез ИЛ-1 макрофагами, активирующие систему комплемента.
Гемолитический стрептококк обнаруживался у 57,1% пациентов
2 группы, причем в больших количествах - 1,46٭
±35512,77 КОЕ/л. У пациентов 1-ой группы
данный микроорганизм не обнаруживался.
Патогенетическая рольS. haemoliticus заключается в синтезе ферментов: стрептолизина, гиалуронидазы и НАДазы, а также экзотоксинов. Стрептолизин вызывает лизис клеток, а также активирует лейкоциты и эндотелиальные клети к продукции цитокинов, играющих важную роль в генерализации воспаления. Гиалуронидаза вызывает разрушение гиалуроновой кислоты, составляющей матрикс соединительной ткани. НАД-аза непосредственно влияет на лейкоциты, ослабляя их спосбность к таксису и фагоцитарную активность.
Экзотоксины активируют кининовую систему, что приводит к нарушению тонуса сосудистой стенки и повышению проницаемости сосудов. Кроме того, они подавляют синтез антител.
Указанные факторы агрессии, помимо стимуляции воспалительной реакции как на местном, так и на системном уровне, могут приводить и к деструкции тканей пародонта.
Род Veilonella один из количественно доминирующих обитателей полости рта. Вейлонеллы - это облигатно-анаэробные грамотрицательные мелкие коккобактерии, хорошо ферментируют кислоты, нейтрализуют кислые продукты метаболизма других бактерий, являясь важнейшим фактором кариесрезистентности. Согласно результатам проведенного нами микробиологического исследования вейлонеллы в содержимом пародонтальных карманов пациентов обеих групп обследования не обнаруживались, что является проявлением дисбиотических нарушений в полости рта и, возможно, обуславливает высокую распространенность и интенсивность кариеса у обследуемых лиц на фоне снижения кариесрезистентности.
Патология пародонта сопровождается снижением обсемененности полости рта другим представителем резидентной микрофлоры S. salivarius.По нашим данным, у пациентов 1-ой группы S. salivarius в пародонтальных карманах не обнаруживался, во 2-ой группе его частота выделения составила 57,1% (среднее количество 1,71٭10²±347,33 КОЕ/л). Treponema ssp. присутствует в полости рта у взрослых с нормальной зубочелюстной системой, но также является важнейшим представителем пародонтопатогенной микрофлоры. Данный микроорганизм может быть вовлечен в пищевые цепочки с другими микроорганизмами. Фузоспирохетные симбиозы обладают высокой степенью патогенности. Treponemassp обнаруживалась у 83,3% пациентов 1-ой группы и 57,1% пациентов 2-ой группы и хотя в 1-ой группе микроорганизм обнаруживался чаще, средние количества достоверно не отличались: в 1-ой группе - 5,33٭10¹ ±47,79 КОЕ/л, во 2-ой группе - 3,14٭10¹±44,37 КОЕ/л (р>0,05).
Как и трепонемы, Prevotella ssp. являются потенциальными возбудителями одонтогенной инфекции. Бактерии данной группы invitro способны продуцировать факторы агрессии: коллагеназу, гиалуронидазу, хондроитинсульфатазу, гепариназу и др. Таким образом, отсутствие Prevotella ssp. в содержимом пародонтальных карманов у пациентов обеих групп является благоприятным признаком.
Actinomicesssp. - грамположительные неспорообразующие палочки, составляют основу зубной бляшки, за счет адгезии к ним фиксируются другие симбионты. Способны ферментировать углеводы с образованием лактата, уксусной, муравьиной, янтарной кислот, обладающих выраженным кариесогенным действием. Обладают высокой коммуникативной активностью, способствуют колонизации полости рта пиогенными кокками, фузобактериями и т.д. Выделяются как в норме, так и при патологии полости рта из кариозных полостей, пародонтальных карманов, очагов хронического воспаления на слизистой оболочке. Высеваемость Actinomices ssp. в 1-ой группе составила 83,3% пациентов, во 2-ой группе она была значительно ниже - 14,2%. Обсемененность пародонтальных карманов в 1-ой группе также была достоверно выше, чем во 2-ой :3,83٭10¹ ±44,69 КОЕ/л и 1,43٭10¹±35,63 КОЕ/л соответственно (р<0,05).
Как уже говорилось, в процессе формирования микробиоценоза, микроорганизмы взаимно влияют друг на друга, обуславливая развитие коммуникативных взаимоотношений различной направленности: индифферентных, антагонистических или синергидных.
Исходя из вышесказанного, можно предположить, что высокая активность Actinomices ssp. у пациентов 1-ой группы связана с жизнедеятельностью другого микроорганизма - Corynebacterium, т.е. является примером реализации синергидных взаимоотношений в биоценозе.
Коринебактерии (Corynebacterium) играют важную роль в полости рта как стабилизирующий фактор орального микробиоценоза, так как синтезируют витамины, в частности, витамин К, являющийся стимулятором роста анаэробных бактерий. Потребляя в процессе дыхания молекулярный кислород, они содействуют развитию облигатно-анаэробной микрофлоры в аэробных условиях, в том числе это способствует размножению Actinomices ssp, являющихся облигатными анаэробами. Также имеются данные об ассоциации коринебактерий с возбудителями гнойного воспаления.
Частота встречаемости и обсемененность пародонтальных карманов Corynebacterium в 1-ой группе была достоверно выше, чем во 2-ой. В первой группе коринебактерии обнаруживались у всех пациентов - 100% в среднем количестве 2,35٭10² ±351,08 КОЕ/л, а во 2-ой группе - лишь у 28,5% (1,57٭10¹±35,22 КОЕ/л) (р<0,05).
Стабилизирующая роль коринебактерий может быть как положительной, так и отрицательной. С одной стороны, они способствуют стабилизации нормобиоценозов, а с другой - возможно закрепление и патологических вариантов. Кроме того, коринебактерии нередко образуют ассоциации с возбудителями гнойного воспаления, синтезируя ферменты агрессии.
Вероятно, именно высокая активность и стабилизирующая функция Corynebacterium и в 1-ой группе обуславливает меньшее разнообразие микрофлоры пародонтального кармана и четкое превалирование определенных видов микроорганизмов, т.е. большую стабильность сформировавшегося биоценоза
Представители непостоянной микрофлоры полости рта - бактерии-трансбионты, обнаруживаются, как правило, в очень незначительных количествах и в короткие периоды времени.
К непостоянным микроорганизмам полости рта относятся эшерихии, в том числе E. coli (кишечная палочка) - представитель микрофлоры кишечника, обладающий выраженной ферментативной активностью, в полости рта не патогенна.
E. coli у пациентов 1-ой группы не обнаруживалась, во 2-ой группе она определялась в 14,2% случаев в незначительном количестве -0,14*10¹±3,56 КОЕ/л.
Sarcinatetr. - грамположительные спорообразующие кокки, в полости рта также не патогенны, представители нормальной микрофлоры желудка. Их присутствие в полости рта, также как и E. coli, носит транзиторный характер. Увеличение обсемененности этими микроорганизмами отмечается, как правило, на фоне общего ослабления организма.
Частота обнаружения Sarcina tetr. в содержимом пародонтальных карманов у пациентов обеих групп была достаточно высокой: данный микроорганизм обнаруживался у 83,3% пациентов первой и 57,1% пациентов второй групп. Средняя обсемененность в обеих группах достоверно не различалась: 3,83٭10¹ ±44,69 КОЕ/л и 4,43٭10¹±49,25 КОЕ/л в 1-ой и 2-ой группах соответственно.
Состояние биоценоза пародонтального кармана больных сахарным диабетом 2 типа характеризовалось частым обнаружением Candida ssp. Так, у пациентов 1-ой группы грибы рода Candida обнаруживались у 66,7 % пациентов, а во 2-ой групп - у 100 %. Следует отметить, что в первой группе у 33,33% пациентов (8 человек) обсемененность пародонтальных карманов Candida ssp. составляла 101 КОЕ/л, и у 33,33 % пациентов (8 человек) -102 КОЕ/л, что расценивалось как носительство. Во 2-ой группе у 28, 57% пациентов (8 человек) Candida ssp. обнаруживалась в количестве 102 КОЕ/л, у 42,86 % (12 человек) -101 КОЕ/л, и а у 28,57 % диагностировался кандидоз -103 КОЕ/л и выше.
Факторы патогенности Candida ssp. являются малоизученными. Предположительно, пародонтопатогенное влияние дрожжеподобных грибов, колонизирующих пародонтальный карман, реализуется в синергизме с пародонтопатогенной микрофлорой, образуя микст-паразитоценоз, обуславливающий снижение противомикробной и противогрибковой защиты тканей пародонта и торпидность течения воспалительно-деструктивного процесса.
Выводы. Проведенное микробиологическое исследование показало, что состояние микробиоценоза полости рта у больных пародонтитом, протекающим на фоне сахарного диабета 2 типа, характеризуется глубокими дисбиотическими расстройствами. Данное состояние можно охарактеризовать как сукцессию - последовательную необратимую и закономерную смену одного биоценоза (в данном случае -микробного сообщества) другим в определенном биотопе.
Отмечено, что в группе пациентов с длительностью сахарного диабета более 10 лет в биотопе пародонтального кармана значительно чаще встречались микроорганизмы, стимулирующие факторы патогенности и персистенции симбионтов (S. haemolyticus, S. aureus, Candida ssp.), а штаммы, обладающие антагонистическим действием к патогенной и условно-патогенной микрофлоре (S. salivarius, Corynebacterium spp.), напротив - реже. Микрофлора пародонтальных карманов пациентов с впервые выявленным сахарным диабетом является более стабильной, однако также значительно отличается от нормальной, снижается защитная и регуляторная функции аутохтонной микрофлоры, являющейся биологическим барьером, препятствующим размножению патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, поступающих из внешней среды, а также адекватно стимулирующей местный иммунитет и поддерживающей цитокиновый баланс.
Рецензенты:ФирсоваИ.В., д.м.н., доцент, заведующийкафедройтерапевтическойстоматологииВолгоградскогогосударственногомедицинского университета, г. Волгоград;
Данилина Т.Ф., д.м.н., профессор, профессор кафедры пропедевтики стоматологических заболеваний Волгоградского государственного медицинского университета, г. Волгоград.