牙周基础治疗前后慢性牙周炎患者龈沟液中β-防御素2及白细胞介素-1β表达水平的变化研究

牙周基础治疗前后慢性牙周炎患者龈沟液中β-防御素2及白细胞介素-1β表达水平的变化研究
刘贞敏;李雅灵;牙祖科;陶人川
【摘要】目的:探讨慢性牙周炎患者牙周基础治疗前、后龈沟液(GCF)中β-防御素2(HBD-2)及其与白细胞介素-1β(IL-1β)表达水平的关系.方法:选择慢性牙周炎患者10例为慢性牙周炎组,按纳入标准选取20位点分别在牙周基础治疗前及治疗后1个月分别收集GCF并记录临床指标.以牙周健康者12例的24位点GCF为健康对照组.GCF采集后记录采集点出血指数(BI)和探诊深度(PD).采用酶联免疫吸附法测定GCF中HBD-2及IL-1β含量.结果:健康对照组GCF中HBD-2表达水平高于慢性牙周炎组(P＜0.05);慢性牙周炎组牙周基础治疗前、后HBD-2表达水平差异无统计学意义(P＞0.05).牙周基础治疗前,慢性牙周炎组IL-1β的表达水平高于健康对照组(P＜0.001),慢性牙周炎组牙周基础治疗后IL-1β表达水平低于治疗前.牙周基础治疗后,BI、PD均较治疗前小(P＜0.001).与HBD-2、IL-1β表达水平无关(P＞0.05).结论:慢性牙周炎患者牙周基础治疗后GCF中IL-1β的表达水平较治疗前低,GCF中HBD-2在牙周基础治疗前、后表达水平无差异;与GCF中的HBD-2、IL-1β表达水平无关.
【期刊名称】《广西医科大学学报》
【年(卷),期】2015(032)002
【总页数】4页(P200-203)
【关键词】慢性牙周炎;人类β-防御素-2;白细胞介素1-β;龈沟液
【作者】刘贞敏;李雅灵;牙祖科;陶人川
【作者单位】广西医科大学附属口腔医院牙周黏膜科南宁530021;广西医科大学
附属口腔医院牙周黏膜科南宁530021;广西医科大学附属口腔医院牙周黏膜科南宁530021;广西医科大学附属口腔医院牙周黏膜科南宁530021
【正文语种】中文
【中图分类】R781.4
口腔是一个有菌的环境，正常情况下，宿主通过天然免疫和获得性免疫与细菌相互拮抗，维持口腔以及牙周组织的健康。

微生物在牙周病的作用得到普遍认同，龈下菌斑微生物作为牙周病的始动因子，当宿主的免疫防御与细菌间的拮抗受到破坏将导致牙周病的发生。

牙周病包括牙龈炎和牙周炎两大类，慢性牙周炎是最常见的牙周炎，约占牙周炎患者95%。

抗菌肽是自然界中广泛存在的一类具有抗细菌、抗
病毒、抗真菌以及抗肿瘤等活性的生物源性多肽。

人类β-防御素2(Human β-defensin-2,HBD-2) 是存在于人类的主要抗菌肽之一，具有广谱高效的抗菌活性，主要对革兰阴性菌及真菌起作用[1]。

Diamond 等[1]通过表面增强激光解吸电离
法在龈沟液(Gingival Crevicular Fluid,GCF)中检测出HBD，而且确定HBD可由
牙龈上皮细胞分泌。

口腔HBDs表达与口腔健康与疾病有密切的关系。

白细胞介
素-1β(interleukin-1β，IL-1β)是介导牙周炎症过程的主要调节因子，与牙周组织
的炎症程度相关。

本研究拟探讨GCF中HBD-2在健康人群健康牙与慢性牙周炎
患牙治疗前后的表达差异性以及HBD-2与IL-1β的关系，以期为HBD-2在牙周
组织中的防御作用及其在慢性牙周炎发生发展中的地位提供线索和积累资料。

1.1 研究对象：选择广西医科大学附属口腔医院牙周黏膜科就诊的慢性牙周炎患
者作为慢性牙周炎组。

诊断标准采用Armitage(1999年)的标准，年龄20~75岁，全口余留牙不少于16颗，其中至少有4颗磨牙，磨牙中至少有两颗存在一个位点的牙周探诊深度(Probing Depth，PD)≥4 mm；附着丧失(Clinical Attachment
Loss, CAL)≥1 mm，颈部无龋坏及充填体。

从每个患者口腔不同区段选取2颗患
牙为观察牙，要求观察牙PD≥5 mm，可探及釉牙骨质界。

慢性牙周炎组研究对
象在接受牙周基础治疗一周后进行复诊。

选择广西医科大学附属口腔医院就诊无牙周疾病的健康对照者作为健康对照组。

研究对象纳入标准：年龄≥20岁，口腔内
天然牙≥20颗，其中至少有4颗磨牙，全口牙龈沟PD≤3 mm，CAL≤1 mm，牙龈色形质正常。

从每例健康对照组的口腔中选择2颗第一磨牙作为对照。

记录观
察牙和对照牙的牙龈出血指数(Bleeding Index, BI)、PD、CAL。

所有研究对象全
身健康无其他严重系统性疾病，女性未妊娠，至少3个月内未使用过抗生素，一
年内无牙周治疗史，无正畸治疗史，无吸烟史。

所有病例采集均遵循知情同意原则。

1.2 GCF的采集及测量：采用无菌滤纸法。

测量前用电子天平测量滤纸条的重量。

刮除龈上菌斑，并进行干燥隔湿。

将消毒灭菌的Whatman 3 mm滤纸条(8
mm×10 mm)插入患牙牙周袋读数最深位点内0.5~1.0 mm处，放置1 min后取出。

等待1 min后用同样步骤再取一次GCF，将两次取材的滤纸条放入同一微离
心管中。

若滤纸条带血或唾液污染则丢弃。

用称重法测定滤纸条上液体的量，按比重为1 mg/μL换算为体积。

同一部位的两次GCF 量之和记为该牙的 GCF 量，-
80 ℃冰箱保存。

对患者进行口腔卫生指导、全口牙洁治及刮治等基础治疗，牙周
治疗均由同一名有经验的住院医师完成。

慢性牙周炎患者龈沟液取样牙位进行基础治疗后 4 周复查，重复前述步骤。

1.3 IL-1β及HBD-2的检测：采用ELISA试剂盒对GCF中IL-1β及HBD-2的表达进行检测。

将保存GCF的样本集中于同一时段测定。

每例待测样本加入300 μL 0.01 mol/L PBS溶液，充分混匀并室温下静置1 h。

4 ℃ 13 000 r/min高速离心，15 min，取上清液。

其中200 μL分别用于检测HBD-2及IL-1β。

HBD-2及IL-
1β的检测过程严格按照试剂盒说明书进行。

所采用的试剂分别是HBD-2 ELISA
试剂盒(PHOENIX PHARMA CEUTICALS，INC，USA)， IL-1β ELISA 试剂盒 (晶
美生物试剂公司提供)。

1.4 统计学处理：采用SPSS 13.0统计软件对数据进行分析，非正态分布的资料取其数值的对数变为正态分布后做比较。

健康对照组与慢性牙周炎组指标用两样本t检验，慢性牙周炎治疗前后比较指标用配对t检验。

GCF中IL-1β和HBD-2表
达水平的相关性分析用Pearson相关分析。

以P<0.05为差异有统计学意义。

2.1 两组基本资料比较：10例慢性牙周炎组中男5例，女5例，年龄30~66岁，平均(46.30±14.74)岁。

12例健康对照组中男6例，女6例，年龄35~43岁，平均(38.25±0.87)岁。

两组年龄、性别比差异无统计学意义(P>0.05)，具可比性。

2.2 两组GCF量、 IL-1β及HBD-2表达水平的比较：慢性牙周炎组与健康对照
组的GCF量、IL-1β及HBD-2表达水平比较见表1。

慢性牙周炎组治疗前GCF 量、IL-1β表达水平均高于健康对照组(P<0.001)，慢性牙周炎组治疗后GCF量、IL-1β表达水平与健康对照组比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。

慢性牙周炎组治疗前和治疗后的HBD-2表达水平低于健康对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。

慢性牙周炎组GCF量、IL-1β的水平治疗前比治疗后高，差异具统计学意义
(P<0.001)；HBD-2表达水平在治疗前、后比较差异无统计学意义(P=0.166)。

2.3 两组临床指标比较：两组临床指标检查见表2。

健康对照组和慢性牙周炎组
牙周基础治疗前后BI、PD比较差异均有统计学意义(均P<0.001)；两组牙周基础治疗后BI、PD、CAL比较差异均有统计学意义(均P<0.001)。

2.4 慢性牙周炎组牙周基础治疗前后BI、PD和GCF中IL-1β及HBD-2表达水
平的相关关系：GCF中IL-1β与HBD-2的数值取对数变为正态分布资料。

BI、
PD与GCF中IL-1β及HBD-2表达水平均无相关关系(P>0.05)，牙周基础治疗前、后GCF中IL-1β与HBD-2表达水平无相关关系(P>0.05)，见表3。

HBDs作为口腔天然免疫重要组成部分，具有广谱抗菌作用，对细菌、病毒及真菌杀伤能力强，效能高且对细胞无毒，在口腔抗感染免疫中起着重要作用。

HBD-2
广泛分布于口腔环境，包括龈沟液中。

HBDs的表达与一些炎性因子如IFN-γ、
IL-1β、IL-6等的调控密切相关，Pahl等[2]发现IL-1β能够诱导HBDs上调表达。

然而龈沟液中IL-1β的表达水平是否能影响抗菌肽HBDs的表达尚未有定论。

牙
周基础治疗是牙周病患者尤其是慢性牙周炎患者使用的最基本的治疗，其目的是消除治病因素，使炎症减轻。

本研究旨在探讨慢性牙周炎患者牙周基础治疗前、后龈沟液中HBD-2及IL-1β表达水平及其相关关系。

本研究结果显示，慢性牙周炎组患者龈沟液中HBD-2表达水平较健康对照组低(P<0.001)，其与Liu等[3]研究中罹患牙周疾病的牙龈细胞HBD-2的表达水平稍
低于牙周健康的牙龈细胞的结果一致。

然而早期研究报道HBD-2在炎症牙龈组织中HBD-2的含量要高于健康牙龈组织[4]； Dommisch等[5]发现HBD-2的表达基因在炎症及正常牙龈组织中并无差异。

这些研究结果的差异可能与HBD-2调控机制的复杂性及慢性牙周炎的复杂性有关。

造成这些差异的原因可能有：(1)宿主HBD-2的固有表达水平。

我们推测慢性牙周炎患者HBD-2固有表达水平低于牙
周健康者，即使经过炎症诱导其上调表达，仍未达到牙周健康者的表达水平。

(2)
龈下菌斑致病菌群的增加导致HBD-2的消耗。

在慢性牙周炎的发生发展过程中，牙周致病菌数量的增加，有可能消耗大量的HBD-2以抵抗这些牙周致病菌的过度繁殖。

(3)某些牙周致病菌缺乏对HBD-2的诱导。

体外细胞培养的实验表明，牙周致病菌P·gingivalis不能上调HBD-2 mRNA 的表达[6]。

(4)HBD-2在炎症状态下被组织蛋白酶降解[7]。

在本实验中，慢性牙周炎患者GCF中HBD-2表达水平在
牙周基础治疗前、后未见差异，表明即使牙周炎患者经过牙周基础治疗，在一定时间内其HBD-2的表达水平仍未能达到牙周健康牙的水平。

我们推测，牙周炎患者由于遗传因素或免疫防御反应的异常等多方面影响可能导致HBD-2的固有表达呈低水平以及诱导后的低表达，炎症消除后仍然呈现低表达。

从另一方面也提示HBD-2的低表达水平可能作为预测牙周炎发生发展的风险因子。

此外，本研究结
果表明，牙周基础治疗前，慢性牙周炎组治疗后龈沟液中IL-1β与治疗前比较差异有统计学意义(P<0.05)，其与许晓虎等[8]研究结果一致。

BI、PD和CAL是慢性牙周炎临床检查的重要指标，BI表明牙周组织炎症的严重程度，PD则一定程度上反应了牙周附着丧失及牙周破坏的程度。

在本实验中，慢性牙周炎组BI、PD和CAL均大于健康对照组(均P<0.001)。

牙周治疗前，慢性牙周炎组患者BI、PD均大于治疗后，说明慢性牙周炎患者对牙周基础治疗反应良好。

然而，慢性牙周炎患者龈沟液中HBD-2、IL-1β表达水平与BI、PD无相关关系(P>0.05)。

然而，近期研究表明牙龈上皮细胞IL-1β能诱导HBD-2上调[9]。

刘丽英等[10]研究报道牙周炎患者龈沟液中IL-1β表达水平与BI、PD密切呈正相关关系。

这些实验结果的差异可能与本实验纳入的研究对象较少有关，这也是本实验的缺陷之一。

总之，牙周基础治疗后，慢性牙周炎患者龈沟液中IL-1β表达水平较治疗前低，而HBD-2表达水平在治疗前后相近。

临床上，罹患慢性牙周炎的患者除了需要接受牙周基础治疗之外，还应该接受进一步、更系统的牙周治疗如刮治、牙周手术等，从而达到治疗的目的。

慢性牙周炎患者龈沟液中HBD-2的表达水平是否会随着牙周治疗的进行而变化，仍有待研究探讨。

【相关文献】
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