慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1、ICAM-1的表达及临床意义*

陈会然，穆春晖，张萃杰

北京市东城区第一人民医院口腔科，北京 100075

慢性牙周炎是发生在牙周组织中的一种慢性口腔疾病，好发于35岁以上人群，在我国有着较高的发病率，可对患者的口腔健康造成不良影响，该病发病较慢，病程较长，菌斑微生物及其产物是牙周发病的主要原因[1]。在牙周炎的病理进程中，牙周病菌诱发宿主免疫应答反应导致炎性因子释放，从而引起牙周组织破坏，病变区域有大量免疫活性细胞浸润，该过程涉及血管内皮细胞、免疫细胞等分泌的细胞活性分子的表达，如内皮素-1(ET-1)与细胞间黏附分子-1(ICAM-1)[2-3]。ET-1是一种由内皮细胞产生的由21个氨基酸组成的肽，具有多种生物学活性，在牙周病中水平升高，参与如慢性牙周炎和药物诱导的牙龈过度生长的病理生理过程[4]。陈琳等[5]研究表明，慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1水平增加，经牙周治疗后减少。ICAM-1在介导免疫细胞的黏附、维持组织正常结构等方面具有重要作用，其在牙周炎症中起着重要作用[6]。胡运苑等[7]研究表明，慢性牙周炎患者牙龈组织中ICAM-1阳性表达率均明显高于对照组，可作为牙周炎药物治疗的新靶点。本研究通过检测ET-1、ICAM-1在慢性牙周炎患者与牙周健康受试者、牙龈炎患者龈沟液中表达情况，探讨二者与慢性牙周炎病情程度相关性及临床意义，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2018年10月至2020年7月本院收治的慢性牙周炎患者97例作为慢性牙周炎组，其中男57例，女40例，年龄23～68岁，平均(47.6±8.3)岁。纳入标准：(1)符合慢性牙周炎诊断标准[8]；(2)近6个月内无牙周治疗病史；(3)无吸烟史或无其他器质性疾病。排除标准：(1)近期服用抗菌药物及非甾体类抗炎药等；(2)患有糖尿病、高血压、脑血管疾病等；(3)近期有急性感染疾病等；(4)临床资料不全。同时选取本院收治的98例牙龈炎患者作为牙龈炎组，其中男50例，女48例，年龄21～73岁，平均(48.5±8.6)岁。另选取同期牙周健康者97例作为对照组，其中男48例，女49例，年龄22～75岁，平均(48.2±8.7)岁。3组性别、年龄比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。所有受试者均签署知情同意书。本研究经北京市东城区第一人民医院伦理委员会批准。

根据牙周炎严重程度[9]，将慢性牙周炎组患者进一步分为轻度组39例，中度组35例，重度组23例。其中轻度组：探诊深度(PD)≤4 mm，1 mm≤临床附着丧失(CAL)<3 mm，牙槽骨吸收≤1/3；中度组：4 mm6 mm，CAL≥5 mm，牙槽骨吸收>1/2。

1.2仪器与试剂 ET-1、ICAM-1酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒购自武汉博士德生物技术有限公司，批号分别为PA1875、PD1763；C-反应蛋白(CRP)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-10(IL-10)ELISA测定试剂盒购自武汉伊莱瑞特生物科技有限公司，批号分别为H0049、H0175、KL4019、KL5573。

1.3方法

1.3.1样品采集及保存 分别收集慢性牙周炎组治疗前、基础治疗后1周及对照组、牙龈炎组龈沟液，根据文献报道的龈沟液取样方法取样[10]。用棉签去除取样位点的菌斑、软垢及食物残渣，吹干牙面，将滤纸条插入牙周袋底或龈沟袋内停留30 s，获取龈沟液标本，放入无菌EP管中，若有唾液、血液等污染物则废弃。同一位点取样2次，测定质量并计算龈沟液体积。基础治疗后1周在同一取样点取样，将收集的龈沟液置于-80 ℃冰箱保存。

1.3.2临床指标的检测 采用ELISA法检测龈沟液中ET-1、ICAM-1、炎症因子TNF-α、CRP、IL-6、IL-10水平，操作方法严格按照检测试剂盒说明书和仪器操作步骤进行。分别检测慢性牙周炎组治疗前、基础治疗后1周及对照组、牙龈炎组牙周菌斑指数(PLI)、出血指数(BI)、PD和CAL。

1.3.3治疗方法 所有慢性牙周炎患者进行牙周基础治疗，包括口腔卫生宣教，协助患者掌握Bass刷牙法及牙线工具的操作；行牙龈上洁治、龈下刮治和根面平整术；术后予生理盐水及过氧化氢溶液冲洗牙周袋。治疗过程中不使用抗菌药物。

2 结 果

2.13组受试者牙周临床指标及龈沟液中炎症因子比较 与对照组比较，牙龈炎组与慢性牙周炎组患者PLI、BI、PD、CAL、CRP、TNF-α、IL-6水平明显升高，IL-10水平降低，差异均有统计学意义(P<0.05)；与牙龈炎组比较，慢性牙周炎组患者PLI、BI、PD、CAL、CRP、TNF-α、IL-6水平明显升高，IL-10水平降低，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 3组受试者牙周临床指标及龈沟液中炎症因子比较

组别nCRP(mg/L)TNF-α(ng/mL)IL-6(pg/mL)IL-10(pg/mL)对照组9716.32±3.451.55±0.411.05±0.377.34±0.85牙龈炎组9820.46±4.21a3.05±0.77a2.17±0.55a5.82±0.63a慢性牙周炎组9724.31±4.67ab5.78±0.96ab3.95±0.83ab4.62±0.54abF90.324795.426552.056383.435P<0.001<0.001<0.001<0.001

2.23组受试者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平比较 与对照组比较，牙龈炎组与慢性牙周炎组患者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平显著升高，差异均有统计学意义(P<0.05)，与牙龈炎组比较，慢性牙周炎组患者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平显著升高，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 3组受试者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平比较

2.3不同严重程度慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平比较 与轻度组比较，中、重度慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平显著升高，差异均有统计学意义(P<0.05)；与中度组比较，重度慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平显著升高，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 不同严重程度慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平比较

2.4慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平与牙周临床指标的相关性分析 慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1水平与PLI、BI、PD、CAL呈正相关(P<0.05)，ICAM-1水平与PLI、BI、PD、CAL呈正相关(P<0.05)。见表4。

表4 慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平与牙周临床指标的相关性分析

2.5治疗前后慢性牙周炎患者龈沟液牙周临床指标、炎症因子及ET-1、ICAM-1水平比较 与治疗前比较，治疗后1周慢性牙周炎组患者龈沟液中PLI、BI、PD、CAL、CRP、TNF-α、IL-6、ET-1、ICAM-1水平明显降低，IL-10水平升高，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表5。

表5 治疗前后慢性牙周炎患者龈沟液牙周临床指标、炎症因子及ET-1、ICAM-1水平比较

项目nTNF-α(ng/mL)IL-6(pg/mL)IL-10(pg/mL)ET-1(pg/mL)ICAM-1(ng/mL)治疗前975.78±0.963.95±0.834.62±0.541.97±0.65142.46±20.38治疗后1周971.86±0.612.56±0.746.41±0.831.25±0.57110.58±16.21t39.61712.31117.8048.20212.057P<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001

3 讨 论

慢性牙周炎是由致病微生物引发的炎性疾病，主要特征为牙龈红肿、出血，牙周袋形成，牙周结缔组织破坏、牙槽骨吸收，最终会造成牙齿的松动和脱落，研究表明，慢性牙周炎是造成成年人牙齿缺失的主要原因[11-12]。

ET-1是由内皮细胞产生分泌的血管收缩因子，在炎症过程中发挥重要作用，研究表明，ET-1在人牙龈成纤维细胞、人牙周韧带细胞和牙周炎龈沟液中均有表达[13]。LIANG等[14]研究表明，ET-1能通过炎症微环境下的内皮素受体(ETR)，丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)和Wnt/β-连环蛋白(Wnt/β-catenin)信号通路促进人牙周膜干细胞分化为成骨细胞。另有研究表明，慢性牙周炎患者血清ET-1水平显著增加，牙周治疗后显著降低[15]。本研究结果显示，与对照组比较，牙龈炎与慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1水平升高，且慢性牙周炎患者ET-1水平高于牙龈炎患者，提示ET-1与慢性牙周炎发病密切相关，可能通过作用于某些信号通路，影响炎症细胞活性，进而影响慢性牙周炎疾病的发生、发展。

ICAM-1属于免疫球蛋白超家族，主要介导细胞间黏附，在维持组织正常结构、细胞运动和炎性反应中发挥重要作用，当机体受到病原体刺激后，ICAM-1在多种细胞表面表达并与细胞表面特异性受体结合，增加白细胞等炎症细胞的黏附作用，促进炎症细胞聚集和滞留[16]。有研究表明，ICAM-1与牙周炎的发、生发展有关[17]。NONAKA等[18]研究表明，糖基化产物增加人牙龈成纤维细胞中ICAM-1的表达。另有研究表明，ICAM-1表达缺失使牙槽骨吸收，降低中性粒细胞到牙周炎症组织的聚集，导致组织破坏增加[19]。本研究结果显示，牙龈炎与慢性牙周炎患者龈沟液中ICAM-1水平升高，且慢性牙周炎患者ICAM-1水平高于牙龈炎患者(P<0.05)，提示ICAM-1与牙龈炎和慢性牙周炎炎性反应有关。进一步分析显示，中、重度慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平显著高于轻度组，重度慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1、ICAM-1水平明显高于中度组(P<0.05)，提示ET-1、ICAM-1与牙周炎患者病情严重程度相关。

慢性牙周炎是一种炎症性疾病，菌斑中的致病菌作用于牙周组织促使大量炎症因子分泌，TNF-α、CRP是临床上常用反映炎症的指标，IL-6为促炎因子，IL-10为抗炎因子，机体分泌大量促炎因子使IL-10呈低水平，而当牙周炎症控制时IL-10水平上升[20]。本研究中，慢性牙周炎组患者龈沟液中CRP、TNF-α、IL-6水平明显高于对照组和牙龈炎组，IL-10水平低于对照组和牙龈炎组，经过治疗后CRP、TNF-α、IL-6水平降低，IL-10水平升高，与张莉等[21]研究结果一致。PLI、BI、PD、CAL能够反映慢性牙周炎的特征变化及病情，本研究显示慢性牙周炎患者PLI、BI、PD、CAL高于对照组和牙龈炎组(P<0.05)，经基础治疗后，牙周炎患者龈沟液ET-1、ICAM-1水平及PLI、BI、PD、CAL降低(P<0.05)，这可能与牙周基础治疗后，患者病情好转，局部炎症减轻导致ET-1、ICAM-1 减少有关。进一步对ET-1、ICAM-1与上述指标的关系进行分析，结果显示，慢性牙周炎龈沟液中ET-1、ICAM-1水平与PLI、BI、PD、CAL呈正相关，进一步证实ET-1、ICAM-1与慢性牙周炎疾病病情程度相关，提示ET-1、ICAM-1可能共同参与机体炎性反应，影响慢性牙周炎病情发展。

综上所述，慢性牙周炎患者龈沟液中ET-1、ICAM-1高表达，与疾病严重程度相关，治疗后ET-1、ICAM-1水平降低，可能通过检测ET-1、ICAM-1水平判断慢性牙周炎病情发展，然而其具体作用机制仍需进一步研究。