老年牙周炎患者IL-6等细胞因子升高与动脉粥样硬化发生的相关性

宁海燕 梁扬师 梁斌 张耿 李小红 李恋

(1海口市第四人民医院口腔科，海南 海口 571100；2海南省人民医院(海南医学院附属海南医院)口腔科；海口市第三人民医院 3老年病科；4口腔科)

牙周炎是一种发生在牙周支持组织(牙龈、牙周膜、牙槽骨)的特异性的慢性、具有破坏性的炎症，是成年人最为常见的一种口腔感染性疾病，而随着年龄增长，牙齿的支持组织逐渐被破坏，牙菌斑、牙石的积累导致发病率增高〔1〕。动脉粥样硬化(AS)是冠心病、脑梗死、外周血管病等心血管疾病的主要病理基础，是一种慢性炎症性疾病，与炎症、胆固醇集聚、血管壁损伤和管壁平滑肌细胞增殖等有关〔2,3〕。目前有研究认为牙周炎与动脉粥样硬化存在广泛及复杂的联系〔4,5〕，牙周炎是促进AS患病率升高的危险因素之一。本研究通过测量老年牙周炎伴有及不伴有AS患者血清里白细胞介素(IL)-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α、血小板活化因子(PAF)3种细胞因子的表达水平，探讨老年牙周炎与动脉粥样硬化间的联系。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2017年1月至2019年12月于海口市第四人民医院就诊的伴有及不伴有AS的牙周炎老年患者共97例，其中男64例，女33例；年龄60～72岁，平均年龄(63.40±3.89)岁；均为汉族。其中单纯牙周炎患者86例为牙周炎组，牙周炎伴有AS患者为AS组。患者均符合1999年国际研讨会出的“牙周疾病分类简介”〔6〕。纳入标准：①年龄≥60岁；②符合牙周炎诊断标准。排除标准：①6个月内接受过牙周治疗或近1个月内服用过抗生素；②全口牙列缺失者；③伴有急性细菌、病毒感染者；④伴有传染性疾病、免疫系统疾病者；⑤有创伤者；⑥伴有心肝肾功能不全、造血系统疾病、神经系统疾病及糖尿病患者。不同程度牙周炎患者性别、年龄、体重、病程，差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 不同严重程度牙周炎患者的一般资料比较

1.2方法

1.2.1牙周检查方法 牙周口腔检查包括：菌斑指数(PLI)、探诊出血指数(BOP)、牙龈指数(GI)、牙周袋深度(PD)和临床牙周附着丧失(CAL)。根据这些指标将牙周炎分为轻、中、重3个等级〔1〕：①轻度：探诊出血，牙龈有炎症，PD<4 mm，CAL为1～2 mm，X线检查显示牙槽骨吸收不超过根长的1/3 ；②中度：探诊出血或脓性分泌物，牙龈有炎症，PD为5～6 mm，CAL为3～4 mm，X线检查显示牙槽骨吸收为根长的1/3，但不超过根长的1/2，牙齿可能有轻度松动；③重度：牙龈炎症明显，出现牙周肿胀，PD>6 mm，X线检查显示牙槽骨吸收超过根长的1/2，牙齿重度松动。

1.2.2AS确诊方法 AS的检查及确认标准，一般借助动脉粥样硬化指数(AI)来衡量，计算方法为：AI=〔血总胆固醇(TC)-高密度脂蛋白(HDL)〕÷高密度脂蛋白(HDL)。当AI≥4时，表明患者已经发生了AS，且数值越大动脉硬化的程度越重。颈动脉是全身中型动脉的窗口，其硬化程度可间接反映冠状动脉、脑动脉、外周动脉硬化的程度。颈动脉粥样硬化主要指标为颈动脉内膜中层厚度(IMT)的增厚和斑块的形成。利用彩色多普勒超声诊断仪完成颈动脉超声检查〔7〕，双侧IMT≥1.0 mm判定为内膜增厚；双侧颈动脉内膜局限性突出管腔及IMT≥1.5 mm判定为斑块形成；颈总动脉(CCA)、颈内动脉(ICA)、颈外动脉(ECA)、颈动脉(CA)、锁骨下动脉(SA)中任一动脉狭窄或几条动脉同时狭窄，且狭窄率>50%判定为管腔狭窄；上述内膜增厚、斑块形成及管腔狭窄均归为颈动脉粥样硬化。本研究中结合AI和颈动脉超声检查两种方法对患者伴有AS进行确诊。

1.2.3血样采集 患者在确诊后于清晨空腹抽取外周静脉血5 ml于非抗凝离心管中静置15～30 min，3 000 r/min离心10 min后收集血清，-20℃冻存备用。

1.2.4细胞因子检测 全部细胞因子采用酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒进行检测。其中IL-6、TNF-α的ELISA试剂盒来自美国Abcam公司，PAF的ELISA试剂盒来自南通飞宇生物科技有限公司，检测方法参照产品使用说明书。

1.3统计学方法 采用SPSS22.0软件进行t检验及χ2检验。

2 结 果

2.1牙周炎伴有AS情况 依据牙周口腔检查指标，将牙周炎患者分为轻度〔29例(93.55%)〕、中度〔30例(85.71%)〕、重度〔27例(87.10%)〕3组，牙周炎伴有AS患者也依据牙周炎的病情程度划分为轻度〔2例(6.45%)〕、中度〔5例(14.29%)〕、重度〔4例(12.90%)〕3组。

2.2不同严重程度牙周炎患者血清中细胞因子表达水平比较 IL-6、TNF-α、PAF的表达水平均随牙周炎严重程度的递增而增加，重度牙周炎患者血清中的IL-6、TNF-α、PAF表达水平均高于轻度及中度牙周炎患者，差异具有统计学意义(P<0.001)。见表2。

表2 不同严重程度牙周炎患者血清中细胞因子表达水平比较

2.3牙周炎组与AS组血清中细胞因子表达水平比较 AS组血清中IL-6、TNF-α、PAF表达水平显著高于牙周炎组(P<0.001)。见表3。

表3 血清中细胞因子表达水平比较

3 讨 论

牙周炎是细菌所引起的慢性非特异性炎症〔1〕，牙龈下大量病原微生物及其代谢产物和宿主的免疫反应是牙周炎发生发展的重要因素。牙周炎是危害人类口腔健康的疾病之一，我国居民牙周炎发病率高达70%～85%，而随着年龄增长，牙周炎的发病率也随之增长，牙周炎引起的牙龈肿胀、出血及严重时牙龈萎缩、牙槽骨吸收至牙齿松动脱落甚至会激发全身炎症反应。AS是一种慢性炎症性疾病，其发生也与众多因素有关，是缺血性脑卒中和急性脑梗死的主要原因，也是危害人类健康的疾病之一，同样多发于中老年人〔2，3〕。AS的发生与炎症、胆固醇集聚、血管壁损伤和管壁平滑肌细胞增殖等有关，在AS的发生、斑块的形成发展、斑块破裂等过程均有炎症的参与〔8〕。综上，牙周炎与AS之间是否存在联系成为近年来多领域科学家的研究方向。多项研究表明牙周炎与AS的发生有关〔4，5，9〕，是AS的危险因素之一。

IL-6是一种多功能细胞因子，是体内复杂细胞因子网络中的关键成员，其与炎症反应息息相关〔10〕。它是炎症的标志物同时也直接参与炎症本身，可诱导血管内皮细胞释放单核细胞趋化蛋白(MCP)-1，这种蛋白是单核细胞从循环向组织异性和粥样硬化斑块中炎症过程的关键性调控蛋白〔11〕，可募集更多的单核细胞到血管壁，加剧局部炎症反应，可以说IL-6是炎症反应的源头，在AS的发生发展中发挥着重要作用。TNF-α是心肌损伤中的一种内源性应激反应产生的细胞因子，可通过损伤内皮细胞，促进凝血，抑制纤溶，促进单核细胞的黏附及促进血管平滑肌细胞迁移等，此外还能诱导血清中三酰甘油、低密度脂蛋白(LDL)和胆固醇的提升导致脂类代谢紊乱诱导血管内壁粥样病变，参与AS的发生发展过程〔12，13〕。PAF是一种内源性具有生物活性的磷脂，由中性粒细胞、血小板、肥大细胞、内皮细胞和巨噬细胞产生，作为一种独特的细胞因子参与多种生理、病理过程，它可通过抑制T细胞增殖，刺激B细胞合成免疫球蛋白(Ig)G和IgE等参与炎症等多种临床反应，是过敏性哮喘、胃溃疡、动脉血栓形成的重要介导因子。有研究表明PAF可以通过抑制单核-巨噬细胞返回血流从而参与斑块的消失，即表明在AS的斑块移除中PAF起到了至关重要的作用〔14，15〕。

综上，IL-6、TNF-α、PAF作为细胞因子参与诸多炎症反应，与AS的发生发展也有着紧密联系。在牙周炎及动脉粥样硬化的发生发展中发挥着重要作用，结合这三种细胞因子已知的生物学功能，可以推论，牙周炎产生的炎症反应引起IL-6、TNF-α、PAF水平升高，导致血管内皮细胞损伤及血管内皮功能失调，造成血管壁增厚、管腔狭窄及外周阻力增高，最终提高AS的风险。