Динамика костного метаболизма после хирургического лечения хронического генерализованного пародонтита с подсадкой различных костно-пластических материалов по показателям ротовой жидкости

При проведении лоскутных операций у больных хроническим генерализованным пародонтитом (ХГП) в российских стоматологических клиниках длительное время в качестве костно-пластического материала (КПМ) использовали швейцарский препарат Bio-Oss [1, 2]. Однако ввиду импортозамещения в России повысился спрос на российские КПМ [3, 4], в отношении которых нет достаточно доказательных сведений об их клинической эффективности. В последнее время благодаря развитию лабораторной клинической базы расширился спектр остеомаркеров, характеризующих активность остеосинтетических и остеорезорбтивных процессов [5]. Большинство остеомедиаторов определяют в сыворотке крови [6]. Между тем многие из них, включая остеопротегерин (ОПГ), синтезируются не только в костной ткани, но и фибробластами периодонта, десны, пульпы зуба, эпителиоцитами слизистой оболочки полости рта (ПР) [7—9]. В связи с этим изучение остеомаркеров в ротовой жидкости (РЖ) в динамике послеоперационного периода лоскутных операций может отражать интенсивность ремоделирования костной ткани альвеолярного отростка нижней челюсти.

Цель работы — оценка баланса между остеосинтетическими и остеодеструктивными процессами в ПР у больных ХГП средней и тяжелой степени в динамике отдаленного периода лоскутных операций с применением разных КПМ на основе ксеногенного гидроксиапатита (ГА) и β-трикальцийфосфата (β-ТКФ).

Были обследованы 123 пациента с ХГП средней и тяжелой степени, которым при проведении лоскутных операций проводили подсадку КПМ. В зависимости от состава КПМ выделили две группы больных. Пациентам 1-й группы (n=61) подсаживали КПМ на основе ксеногенного ГА — Индост гранулы («Полистом», Россия), 2-й группы (n=62) — на основе β-ТКФ — Трикафор («Бионова», Россия). Здоровые доноры (n=34) того же возраста и пола составили контрольную группу. Критерии включения пациентов в исследование: диагностированный по клинико-рентгенологическим признакам ХГП средней и тяжелой степени; вертикальные или угловые костные дефекты с формированием внутрикостных двух- или трехстеночных пародонтальных карманов глубиной от 5 до 8 мм; наличие информированного согласия на проведение исследования. Критерии исключения: системные сопутствующие заболевания в стадии декомпенсации; аутоиммунные, онкологические либо вирусные заболевания; возраст до 18 лет. Исследование одобрено Локальным независимым этическим комитетом Центрального научно-исследовательского института стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Минздрава России, Ростовского государственного медицинского университета Минздрава России.

В 1-й группе (n=61) женщин было 38 (62%), мужчин — 23 (38%), во 2-й группе (n=62) соответственно 36 (58%) и 26 (42%). Возраст пациентов 1-й группы колебался от 32 до 74 лет (в среднем — 59,2±2,5 года), возраст больных 2-й группы находился в диапазоне от 38 до 75 лет (в среднем — 60,5±2,1 года). В 1-й группе ХГП средней степени диагностирован у 42 (69%) больных, тяжелой степени — у 19 (31%), во 2-й группе соответственно — у 40 (64,5%) и 22 (35,5%) больных соответственно.

Исходно, а также через 8 и 12 мес после операции собирали РЖ в объеме 20 мл утром натощак с 8 до 9 ч путем сплевывания в пробирку. Надосадочную жидкость получали центрифугированием (8000 об/мин в течение 15 мин) и хранили при температуре –30 °С. Далее в смешанной слюне с помощью иммуноферментного анализа на иммуноферментном анализаторе Lisa («Эрба Лахема с.р.о.», Чехия) измеряли концентрацию растворимого лиганда рецептора активации ядерного фактора каппа В (sRANKL), ОПГ, костного изофермента щелочной фосфатазы (КЩФ). Концентрацию sRANKL определяли с помощью диагностикумов Аmpli-sRANKL («Biomedica», Австрия), ОПГ набором Osteoprotegerin («Biomedica», Австрия), КЩФ — с использованием моноканальных наборов Alkphase-B («Metra Biosystems», США).

Статистические величины представлены в виде средней и ошибки средней. При сравнении средних величин использовали критерий Манна—Уитни, а изменения показателей после операции — критерий Уилкоксона. Для статистической обработки использована программа Statistica 12.0 («StatSoft», США).

Растворимый лиганд sRANKL продуцируется остеобластами и активированными Т-лимфоцитами. Он связывается со специфическими рецепторами RANK, которые расположены на остеокластах, что вызывает их активацию. ОПГ ингибирует связывание RANK и sRANKL, тем самым угнетая мобилизацию, пролиферацию и активацию остеокластов [10]. В РЖ пациентов со среднетяжелым ХГП до операции концентрация остеомаркеров не различалась (p>0,05), что позволило в последующем сравнивать динамику отклонения показателей в группах. По сравнению со здоровыми донорами того же возраста и пола при ХГП средней степени содержание в РЖ ОПГ снижалось, а sRANKL повышалось, что сопровождалось снижением относительного показателя ОПГ/sRANKL, характеризующего активность механизма, сдерживающего остеорезорбцию. При тяжелой степени ХГП отклонения концентрации ОПГ и sRANKL были выражены больше. В 1-й группе при ХГП средней степени отношение ОПГ/sRANKL снижалось на 54% (p<0,01), при тяжелой степени заболевания — на 78,9% (p<0,01) (табл. 1),

КЩФ синтезируется активно делящимися остеобластами. Исходно по сравнению со здоровыми донорами содержание КЩФ в РЖ у пациентов при ХГП средней степени возрастало в 2,7 раза (p<0,001) в 1-й группе (см. табл. 1) и в 2,9 раза (p<0,001) во 2-й группе (см. табл. 2), а при тяжелой степени ХГП — в 4,4 раза (p<0,001) и в 4,2 раза (p<0,001) соответственно (см. табл. 1, 2). Установленные изменения остеомаркеров в полости рта свидетельствовали о сдвигах костного метаболизма в сторону активизации остеокластических процессов. При тяжелой степени ХГП усиление остеодеструктивных процессов сопровождалось более выраженными сдвигами остеотропных медиаторов в РЖ.

Повторно содержание остеотропных медиаторов в биологических жидкостях определяли через 8 и 12 мес после операции. В 1-й группе в РЖ при ХГП средней степени происходило эффективное повышение уровня ОПГ с 54,1±1,5 до 76,9±2,4 пг/мл через 8 мес и до 97,6±3,1 пг/мл через 12 мес после операции (см. табл. 1) — соответственно на 42,1% (p<0,05) и 80,4% (p<0,05). При этом содержание sRANKL в РЖ снижалось на 23,5% (p<0,05) и 32,4% (p<0,05) (см. табл. 1), что привело к повышению относительного показателя ОПГ/sRANKL и свидетельствовало об ограничении остеорезорбтивного потенциала. Повышение активности КЩФ в РЖ после операции через 8 мес на 36,1% (p<0,05) и через 12 мес на 43,9% (p<0,05) явилось отражением повышения активности остеобластов. Таким образом, проведение лоскутных операций с подсадкой КПМ на основе ГА у пациентов с ХГП средней степени сопровождалось активацией остеосинтетических процессов и ограничением активности остеокластов в основном за счет выраженного прироста концентрации ОПГ. При тяжелой степени ХГП у пациентов 1-й группы через 8 мес после операции остеорезорбтивная активность в ПР была высокой: ожидаемого уровня прироста ОПГ для ограничения активности остеокластов не произошло, активность КЩФ не повысилась. Только через 12 мес произошло благоприятное изменение костного метаболизма в ПР: по сравнению с исходным ОПГ повысился на 45,2% (p<0,05), ограничив концентрацию sRANKL на 36,2% (p<0,05), активность КЩФ возросла на 15% (p<0,05) (см. табл. 1).

Во 2-й группе в РЖ при ХГП средней степени происходило эффективное повышение уровня ОПГ с 90,1±2,1 до 90,1±2,1 пг/мл через 8 мес и до 84,3±2,8 пг/мл через 12 мес после операции (см. табл. 2) — соответственно на 61,8% (p<0,05) и 51,3% (p<0,05). При этом содержание sRANKL в РЖ снижалось на 30,6% (p<0,05) и 36,1% (p<0,05) (см. табл. 2), что привело к 2,5-кратному повышению относительного показателя ОПГ/sRANKL и высоковыраженному ограничению активности остеокластов. Повышение активности КЩФ в РЖ при ХГП средней степени через 8 мес после операции, на 12,3% (p<0,05) с последующим снижением через 12 мес на 38,9% (p<0,05) явилось на 1-м этапе отражением активности остеобластов, а на 2-м — нормализации изучаемого остеомаркера ввиду сбалансированности сторон костного метаболизма. Таким образом, проведение лоскутных операций с подсадкой КПМ на основе ТКФ у пациентов с ХГП средней степени тяжести сопровождалось эффективной активацией остеосинтетических процессов и ограничением активности остеокластов, максимально выраженной через 8 мес после операции.

При тяжелой степени ХГП у пациентов 2-й группы через 8 мес после операции остеорезорбтивная активность в ПР по-прежнему была высокой: несмотря на прирост ОПГ на 33,1% (p<0,05), ограничения активности остеокластов не произошло, активность КЩФ не повысилась (см. табл. 2). Эффективное ограничение остеодеструктивных процессов в ПР наблюдалось только через 12 мес после операции.

У пациентов с ХГП средней степени тяжести наиболее выраженные изменения концентраций ОПГ и sRANKL через 8 мес после операции наблюдались во 2-й группе, а через 12 мес — в 1-й группе. При тяжелой степени ХГП в полости рта активность остеокластов через 8 мес после операции ограничивалась в 1-й группе за счет снижения концентрации sRANKL, а во 2-й группе за счет повышения содержания ОПГ. Через 12 мес благоприятные изменения костного метаболизма при ХГП тяжелой степени в виде повышения содержания ОПГ и снижения sRANKL были выражены больше во 2-й группе.

Полученные результаты позволили установить, что наиболее эффективные изменения костного метаболизма с ограничением активности остеокластов и повышением интенсивности костеобразования в ПР и сыворотке крови наблюдались при использовании в качестве КПМ ТКФ.

Таким образом исследование показало, что у пациентов со среднетяжелым ХГП при проведении лоскутных операций ограничение активности остеокластов со снижением концентрации растворимого лиганда рецептора активации ядерного фактора sRANKL за счет повышения ОПГ в РЖ, повышение активности остеобластов с секрецией КЩФ максимально выражено при использовании КПМ на основе β-ТКФ через 8 мес после операции при средней степени заболевания; менее выраженные изменения костного метаболизма в ПР выявляются при использовании КПМ на основе ГА; при тяжелой степени ХГП изменения костного гомеостаза в ПР после лоскутных операций с подсадкой КПМ на основе β-ТКФ или ГА не выражены и наблюдаются только через 12 мес.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.