Худан Р. І., Кирилів М. В., Бекус І. Р., Корда М. М.

СТОМАТОЛОГІЯ

Наукова стаття

Прогресування деструктивних явищ у пародонтальних тканинах залежить від багатьох факторів, у тому числі і супутніх патологій. В Україні синдром гіпергомоцистеїнемії (ГГЦ) виявляється у 10% здорових дорослих осіб, 13-43% хворих з артеріальною гіпертензією та ішемічною хворобою серця та у 55% хворих з ішемічними інсультами. Водночас, дані щодо взаємозв’язку ГГЦ та генералізованого пародонтиту є обмеженими та суперечливими. Метою нашої роботи було встановити особливості цитокінового профілю сироватки крові та гомогенату пародонта щурів із ліпополісахарид (ЛПС)-індукованим пародонтитом на тлі хронічної ГГЦ. Дослідження були виконані на 48 нелінійних статевозрілих щурах-самцях, розподілених на 4 групи: контроль (n=12), тварини з ЛПС-індукованим пародонтитом (n=12), тварини з хронічною тіолактоновою ГГЦ (n=12), тварини з ЛПС-індукованим пародонтитом на тлі ГГЦ (n=12). Вміст IL-1β, TNF-α та IL-10 ми вивчали методом твердофазового імуноферментного аналізу. Нами було встановлено, що ЛПС-індукований пародонтит у щурів супроводжується гіперпродукцією прозапальних цитокінів (TNF-α, IL-1β) на тлі зниження вмісту протизапальних цитокінів (IL-4, IL-10), як у гомогенаті пародонта, так і у сироватці крові. Хронічна ГГЦ посилює цитокіновий дисбаланс за умови ЛПС-індукованого пародонтиту, на що вказує переважання вмісту TNF-α за умови поєднаної патології відносно щурів з ЛПС-індукованим пародонтитом без супутньої патології як у сироватці крові (на 48,1%; р<0,001) так і у гомогенаті пародонта (в 2,3 раза; р<0,001). Таким чином, наше дослідження показало, що ЛПС-індукований пародонтит у щурів супроводжується цитокіновим дисбалансом, що відіграє важливу роль в ініціації і прогресуванні пародонтиту та запуску метаболічних каскадних реакцій. Хронічна ГГЦ посилює цитокіновий дисбаланс за умови ЛПС-індукованого пародонтиту.

пародонтит, гіпергомоцистеїнемія, інтерлейкіни, гомоцистеїн.

1. Riznyk SS, Riznyk YuB. Tsytokinovyi status khvorykh na heneralizovanyi parodontyt na tli tsukrovoho diabetu II typu. Suchasna stomatolohiia 2020;4:22-25. [in Ukrainian].
2. Popovych IYu, Petrushanko TO. Mozhlyvosti likuvannia patsiientiv iz khronichnym heneralizovanym parodontytom. Visnyk stomatolohii. 2020;2(111):27-33. [in Ukrainian].
3. Suragimath G, Doshi D, Varma S, A. Zope S, SR A. Effect of non-surgical periodontal therapy on salivary and serum leptin levels in patients with generalized stage II grade B periodontitis. Journal of Stomatology. 2021;74(2):84-88.
4. Mashchenko IS, Hudar’ian OO, Kucherenko TO. Klinichni, imunolohichni ta metabolichni osoblyvosti zahostrenoho i shvydko prohresuiuchoho variantiv heneralizovanoho parodontyta. Suchasna stomatolohiia 2020;4:26-32. [in Ukrainian].
5. Kolenko YuH, Volovyk IA, Mialkivskyi KO. Vplyv zakhvoriuvan tkanyn parodonta na yakist zhyttia patsiientiv. Suchasna stomatolohiia. 2021;2:36-42. [in Ukrainian].
6. Shcherba VV, Krynytska IYa, Korda MM. Zminy tsytokinovoho profiliu v shchuriv z parodontytom na tli hiper- ta hipotyreozu. Medychna ta klinichna khimiia. 2019;21(2):36-43. [in Ukrainian].
7. Duvina M, Barbato L. Biochemical markers as predictors of bone remodelling in dental disorders: a narrative description of literature. Clin. Cases Miner. Bone Metab. 2012;9(2):100-106.
8. Naumova VN, Turkyna SV, Maslak EE. Vzaimosvyaz stomatologicheskikh i somaticheskikh zabolevaniy: obzor literatury. Volgogradskiy nauchno-meditsinskiy zhurnal. 2016;2:25-28. [in Russian].
9. Leonteva EYu, Bykovskaya TYu, Kyreev VV. Analiz komorbidnosti stomatologicheskoy i obshchesomaticheskoy patologii meditsinskikh rabotnikov. Sovremennyye problemy nauki i obrazovaniya. 2017;4:1. [in Russian].
10. Prodanchuk AI, Kiiun ID, Kroitor MO. Zakhvoriuvannia parodonta i somatychna patolohiia. Bukovynsʹkyy medychnyy visnyk. 2012;16(2):164- 168. [in Ukrainian].
11.  Yurchenko PO, Melnyk AV, Zaichko NV, Yoltukhivskyi MM. Osoblyvosti obminu homotsysteinu ta hidrohen sulfidu v tsentralnii nervovii systemi. Medychna khimiia. 2014;3(60):90-96. [in Ukrainian].
12. Nechyporuk VM, Zaichko NV, Melnyk AV, Ostreniuk RS, Korda MM. Vplyv khronichnoi hiperhomotsysteinemii na metabolizm sirkovmisnykh aminokyslot u nyrkakh shchuriv pry hiper- ta hipotyreozi. Visnyk naukovykh doslidzhen. 2019;1:97-102. [in Ukrainian].
13. Nekrut DO. Vplyv hiperhomotsysteinemii na formuvannia nealkoholnoi zhyrovoi khvoroby pechinky u shchuriv. Visnyk morfolohii 2016;1;.22:40-45. [in Ukrainian].
14. Smith AD, Refsum H. Homocysteine – from disease biomarker to disease prevention. J. Intern. Med. 2021;2021:1-29. doi: 10.1111/ joim.13279.
15. Rehman T, Shabbir MA, Inam-Ur-Raheem M, Manzoor MF, Ahmad N, Liu ZW, et al. Cysteine and homocysteine as biomarker of various diseases. Food Sci. Nutr. 2020;8:4696-4707.
16. Cordaro M, Siracusa R, Fusco R, Cuzzocrea S, Di Paola R, Impellizzeri D. Involvements of hyperhomocysteinemia in neurological disorders. Metabolites. 2021;11:37.
17. Salvio G, Ciarloni A, Cutini M, Balercia G. Hyperhomocysteinemia: Focus on endothelial damage as a cause of erectile dysfunction. Int. J. Mol. Sci. 2021;22:418.
18. Mallapragada S, Kasana J, Agrawal P. Effect of Nonsurgical Periodontal Therapy on Serum Highly Sensitive Capsule Reactive Protein and Homocysteine Levels in Chronic Periodontitis: A Pilot Study. Contemp Clin Dent. 2017;8(2):279-285.
19. Penmetsa GS, Bhaskar RU, Mopidevi A. Analysis of plasma homocysteine levels in patients with chronic periodontitis before and after nonsurgical periodontal therapy using high-performance liquid chromatography. Contemp Clin Dent. 2020;11:266-273.
20. Botelho J, Machado V, Leira Y, Proença L, Mendes JJ. Periodontal Inflamed Surface Area Mediates the Link between Homocysteine and Blood Pressure. Biomolecules. 2021;11(6):875.
21. Navarro BG, Salas EJ, López JL, Sala XP. Is there a relationship between dental and/or periodontal pathology and values of C-reactive protein, homocysteine and lipoprotein (a) in patients with cardiovascular disease? A Case Control Study. Journal of Current Medical Research and Opinion. 2020;3(05):451-458.
22. Stanisic D, Jovanovic M, George AK, Homme RP, Tyagi N, Singh M, et al. Gut microbiota and the periodontal disease: role of hyperhomocysteinemia. Can J Physiol Pharmacol. 2021;99(1):9-17.
23. Krivosheyeva EM, Fefelova EV, Borodulina II, Sepp AV, Borodulina NV. Effektivnost adaptogenov pri eksperimentalnom parodontite na fone gipergomotsisteinemii. Byulleten VSNTS SO RAMN. 2010;3(73):221-225. [in Russian].
24. Moiseyeva EG. Metabolicheskiy gomeostaz i immunnaya reaktivnost organizma v dinamike vospaleniya v tkanyakh parodonta (eksperimentalnoye issledovaniye) [dysertatsiia]. Moskva: Rossiyskiy Universitet druzhby narodov; 2008. 45 s. [in Russian].
25. Stangl GI. Homocysteine thiolactone-induced hyperhomocysteinemia does not alter concentrations of cholesterol and SREBP-2 target gene mRNAS in rats. Exp. Biol. Med. 2007;232(1):81-87.
26. Zinina EP, Tsarenko SV, Logunov DYu, Tukhvatulin AI, Babayants AV, Avramov AA. Rol provospalitelnykh i protivovospalitelnykh tsitokinov pri bakterialnoy pnevmonii. Obzor literatury. Vestnik intensivnoy terapii im. A.I. Saltanova. 2021;1:77-89. [in Russian].
27. Krynytska I, Marushchak M, Svan O, Akimova V, Mazur L, Habor H. The indices of endogenous intoxication in rats with carrageenan solution consumption. Georgian Medical News. 2018;(279):196-200.
28. Sabirova AI. Tsitokinovyy status u bolnykh generalizovannym parodontitom i metabolicheskim sindromom. Vestnik KRSU. 2016;16(7):102- 105. [in Russian].
29. Borysenko AV, Kolenko YUH, Linovytska LV, Nesin OF, Timokhina TO, Pechkovskyy KYE. Osoblyvosti mistsevoho imunitetu porozhnyny rota u khvorykh na heneralizovanyy parodontyt i suputni zahalni zakhvoryuvannya. Suchasna stomatolohiya. 2019;5:34-39. [in Ukrainian].
30. Al-Ghurabi BH, Shaker ZF, Al-Hassan AA. Clinical relevance of IL-1Β/IL-10 and TNF-Α/IL-10 ratio in chronic periodontitis patients. Int J Recent Sci Res. 2013;4(3):275-277.
31. Oh H, Hirano J, Takai H, Ogata Y. Effects of initial periodontal therapy on interleukin-1β level in gingival crevicular fluid and clinical periodontal parameters. Int J Oral Sci. 2015;57(2):67-71.
32. Ikezawa-Suzuki I, Shimada Y, Tai H, Komatsu Y, Tanaka A, Yoshie H. Effects of treatment on soluble tumour necrosis factor receptor type 1 and 2 in chronic periodontitis. J Clin Periodontol. 2008;35(11):961-968.
33. Elkhouli A. The efficacy of host response modulation therapy (omega-3 plus low-dose aspirin) as an adjunctive treatment of chronic periodontitis (Clinical and biochemical study). J Periodontal Res. 2011;46(2):261-268.
34. Dutzan N, Gamonal J, Silva A, Sanz M, Vernal R. Over-expression of forkhead box P3 and its association with receptor activator of nuclear factor-kappa B ligand, interleukin (IL)-17, IL-10 and transforming growth factor-beta during the progression of chronic periodontitis. J Clin Periodontol. 2009;36(5):396-403.
35. Pan W, Wang Q, Chen Q. The cytokine network involved in the host immune response to periodontitis. Int J Oral Sci. 2019;11:30.
36. Shcherba V, Krynytska I, Marushchak M, Korda M. Does thyroid dysfunction infuence inflammatory mediators in experimental periodontitis? Endocrine regulations. 2021;55(3):101-111.
37. Shmidt DV. Tsitokiny desnevoy zhidkosti; ikh rol v patogeneze i kontrole lecheniya khronicheskogo parodontita [dysertatsiia]. Perm: Institut ekologii i genetiki mikroorganizmov UrO RAN; 2009. 21 s. [in Russian].
38. Lazzerini PE, Selvi E, Lorenzini S, Capecchi PL, Ghittoni R, Bisogno S, et al. Homocysteine enhances cytokine production in cultured synoviocytes from rheumatoid arthritis patients. Clin Exp Rheumatol. 2006;24(4):387-393.
39. Wang XJ, Tian DC, Wang FW, Zhang MH, Fan CD, Chen W, et al. Astaxanthin inhibits homocysteine-induced endothelial cell dysfunction via the regulation of the reactive oxygen species-dependent VEGF-VEGFR2-FAK signaling pathway. Mol Med Rep. 2019;19(6):4753- 4760.
40. Myslivets MG, Naumov AV, Paramonova NS. Rol’ gomotsisteina v razvitii yuvenilnogo revmatoidnogo artrita. Zhurnal Grodnenskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta. 2017;2:144-148. [in Russian].

«Вістник проблем біології і медицини» Випуск 3 (161), 2021 рік , 337-342 сторінки, код УДК 616.153.478.6-06:616.314.17-008.1-097:577.114.4]-092.9

10.29254/2077-4214-2021-3-161-337-342