Сравнительный анализ состояния микроциркуляторного русла слизистой оболочки рта у лиц с метаболическим синдромом в аспекте проведения ортопедической стоматологической реабилитации

В настоящее время отмечается мировая тенденция роста и распространенности метаболического синдрома (МС) среди населения разных стран [1]. Особенностью заболевания является длительное бессимптомное течение. Выявление чаще всего происходит либо случайно, либо в ходе диспансерного обследования пациентов с заболеваниями, часто сочетающимися с ожирением: ишемическая болезнь сердца (ИБС), артериальная гипертензия (АГ), сахарный диабет 2-го типа, подагра, поликистоз яичников. При отсутствии скрининга установление диагноза может отдаляться на 7—9 лет от начала заболевания [2,3].

Абдоминальное ожирение — основной компонент МС, который рассматривается как центральное патогенетическое звено синдромокомплекса. Установлена зависимость между числом одновременно встречающихся компонентов МС и выраженностью нарушений углеводного и липидного обменов: с увеличением количества компонентов МС происходит усиление его тяжести [4,5].

На стоматологическом приеме большое число пациентов с общесоматической патологией нуждаются в сугубо индивидуальном подходе к проведению ортопедической реабилитации [6]. Влияния общесоматических изменений при МС на остеоинтеграцию дентальных имплантатов и последующего функционирования ортопедических конструкций не подвергается сомнению и определяется влиянием его компонентов: ожирения, АГ, сахарного диабета и дислипидемии [7,8].

Система микроциркуляции является важным звеном, обеспечивающим метаболический гомеостаз в органах и тканях, а обменные нарушения в организме, в свою очередь, оказывают влияние на структурно-функциональные характеристики сосудов микроциркуляторного русла, в том числе в тканях рта [9], что обусловливает актуальность междисциплинарного подхода в планировании и лечении адентии [10].

Актуальность исследования микроциркуляции определяется тем, что по характеру ее нарушений можно установить начальную стадию патологических изменений в органах и тканях, а также выбрать тактику лечения. Лазерная допплеровская флоуметрия (ЛДФ) — один из самых информативных, чувствительных, воспроизводимых методов, позволяющих оценить состояние микроциркуляции в тканях пародонта [11, 12].

Цель исследования — проанализировать в динамике состояние слизистой оболочки рта у пациентов с метаболическим синдромом на этапе подготовки к зубному протезированию с использованием дентальных имплантатов.

Оценку состояние слизистой оболочки рта проводили на кафедре ортопедической стоматологии ОмГМУ (на базе БУЗ ОО ГКСП №1) и в ООО «Стоматологическая клиника «ОЛИМП» г. Омска. Всего было обследовано 255 пациентов (104 мужчины и 151 женщина) в возрасте от 35 до 65 лет. При предварительном осмотре был поставлен стоматологический диагноз «Потеря зубов вследствие удаления» (К08.1 по МКБ-10С, I и II класс по Кеннеди).

При сборе анамнеза и осмотре были выявлены лица с признаками МС. Все эти лица, в количестве 167 (66 мужчин и 101 женщина), были детально обследованы у врачей-терапевтов на кафедре поликлинической терапии и внутренних болезней ОмГМУ (зав. кафедрой проф. И.А. Викторова). У всех пациентов (n=255) оценивалось общее состояние здоровья, включая антропометрическое исследование с вычислением индекса массы тела (ИМТ), определялось наличие абдоминального ожирения (АО), отношение окружности талии к окружности бедер (ОТ/ОБ) и биохимический анализ крови. Выявлялись клинические признаки МС (абдоминальное ожирение, дислипидемия, гипергликемия, АГ) согласно Национальным рекомендациям 2013 г. (ВНОК, 2013 г.), которые основываются на критериях.

Центральное ожирение: ОТ муж. >94 см, жен. >80 см

Дополнительные критерии

1. АД ≥140/90 мм рт. ст.

2. Липопротеиды высокой плотности <1,2 ммоль/л (жен.) и <1,0 ммоль/л (муж.).

3. Триглицериды ≥1,7 ммоль/л.

4. Липопротеиды низкой плотности >3,0 ммоль/л.

5. Нарушенная толерантность к глюкозе — повышенный уровень глюкозы в плазме крови через 2 ч после нагрузки 75 г безводной глюкозы при применении перорального глюкозотолерантного теста ≥7,8 и <11,1 ммоль/л, при условии, что уровень глюкозы плазмы натощак <7,0 ммоль/л.

6. Нарушенная гликемия натощак — повышенный уровень глюкозы в плазме крови натощак ≥6,1 и <7,0 ммоль/л, при условии, что уровень глюкозы в плазме крови через 2 ч при применении перорального глюкозотолерантного теста <7,8 ммоль/л.

7. Комбинированное нарушение. Нарушенная гликемия натощак/Нарушенная толерантность к глюкозе — повышенный уровень глюкозы в плазме крови натощак ≥6,1 и <7,0 ммоль/л в сочетании с уровнем глюкозы в плазме крови через 2 ч при применении перорального глюкозотолерантного теста ≥7,8 и <11,1 ммоль/л.

Всем исследуемым пациентам был подтвержден и поставлен диагноз ожирение, дислипидемия, артериальная гипертензия сахарный диабет 2-го типа или предиабет. В связи с этим назначалась корригирующая фармакотерапия до достижения целевых значений уровня гликемии, артериального давления, липидов крови, формировался определенный уровень мотивационного поведения, связанный с состоянием организма и наличием соматической патологии.

Для дальнейшей стоматологической реабилитации с использованием дентальных имплантатов все пациенты были разделены на 3 группы, 2 с МС и контрольная группа.

В 1-ю группу вошли 95 человек с избыточной массой тела (предожирение) и ожирением 1-й степени (ИМТ от 25 до 35 кг/м2), двумя дополнительными критериями МС, без сахарного диабета 2-го типа. Длительность ожирения, со слов обследованных, составляла в среднем 4,1±1,4 года. Во 2-ю группу включили 72 пациента с ожирением 1—2-й степени (ИМТ 30—40 кг/м2), и дополнительными критериями МС, среди которых АГ и/или сахарный диабет 2-го типа. Длительность ожирения в среднем составляла 7,3±1,2 года. В группу сравнения вошли 88 пациентов без МС.

Для изучения состояния микроциркуляции в слизистой оболочке альвеолярного гребня использовали метод лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) с помощью прибора ЛАКК-ОП (НПП «Лазма», Россия). Контроль состояния перфузии анализировали в двух симметричных зонах слизистой оболочки челюстей, одновременно регистрируя отраженный сигнал на длине волны 1,06 мкм.

Для фиксации и точности воспроизводимости исследования запись показаний микроциркуляции на идентичных участках слизистой оболочки проводили с использованием разработанного нами устройства (рис. 1) (Устройство для фиксации рабочего конца световода лазерного анализатора капиллярного кровотока для лазерной допплеровской флоуметрии, патент на полезную модель №216278 U1 от 16.12.2021) [13]. Зонд устанавливали без давления при помощи заранее изготовленного устройства с использованием цифровых технологий из полимерного материала для 3D-печати (рис. 2).

Рис. 1. Устройство для фиксации рабочего конца световода лазерного анализатора капиллярного кровотока для лазерной допплеровской флоуметрии.

Рис. 2. Вид установленного устройства во рту.

Точка измерения — альвеолярная десна в области имплантации. Угол установки датчика к исследуемой поверхности составляет от 90 до 60°.

При проведении исследования оценивали:

— показатель микроциркуляции М (перф. ед.), характеризующие уровень тканевого кровотока;

— коэффициент σ (флакс) — среднее квадратическое отклонение амплитуды колебаний (перф. ед.), определяющий колеблемость потока эритроцитов;

— показатель вазомоторной активности, Kv — коэффициент вариации, отношение между перфузией ткани и величиной ее изменчивости (флаксом; %).

По данным амплитудно-частотного анализа ЛДФ-грамм определяли:

— уровни ритмических составляющих, а именно, амплитуду низкочастотного ритма (показатель миогенной активности колебаний сосудистой стенки AmaxLF),

— амплитуду высокочастотного (флюктуации кровотока, синхронизированные с дыхательным ритмом AmaxHF);

— амплитуду пульсового ритма (флюктуации кровотока, синхронизированные с ритмом сердца AmaxCF);

— миогенный тонус метаартериол и прекапиллярных сфинктеров (МТ),

— нейрогенный тонус прекапиллярных микрососудов (НТ), характеризующие активность микрососудов;

— показатель шунтирования (ПШ), характеризующий вовлечение артериовенозных анастомозов в процессы микроциркуляции;

— эффективность кровотока по индексу эффективности микроциркуляции — ИЭМ (усл. ед.), который определяется путем соотношения между активными и пассивными механизмами регуляции кровотока и отражает поступление кислорода и питательных веществ в ткани.

Всего проведено 6216 исследований микроциркуляции.

Статистическую обработку полученных данных и их графическое представление осуществляли с использованием программ Statistica 8.0, Excel 2010. Данные проведенных исследований обрабатывали с применением методов вариационной статистики: средний уровень изучаемых признаков характеризовали с помощью среднеарифметической (M); репрезентативность изучаемых признаков оценивали по величине ошибки показателей и ошибки средней арифметической (±m); при сравнении средних и относительных величин оценивали достоверность различия, вариационные ряды большей части переменных имели отличное от контроля распределение вариант (критерии Шапиро, Колмогорова—Смирнова). Поэтому, несмотря на большие группы, для их сравнения использовали методы непараметрической статистики: множественное сравнение трех групп (ANOVA Краскела—Уоллиса); парное сравнение независимых выборок (критерий Манна—Уитни); парное сравнение зависимых выборок до имплантации и перед протезированием (критерий Вилкоксона); парный корреляционный анализ по Спирмену. Всего проведено 2076 исследований.

Исследование особенностей микроциркуляции в тканях пародонта показало, что у пациентов с МС уровень тканевого кровотока (рис. 3) был значимо ниже контрольной группы как до имплантации М(до) (22,04±0,17 в 1-й группе и 19,35±0,24 во 2-й группе), так и перед протезированием М(пп) (22,64±0,14 в 1-й группе и 19,74±0,24 во 2-й группе).

В контрольной группе (М) составил 23,57±0,25 у.е. до имплантации и 24,97±0,17 у.е. перед протезированием. При сравнении 1-й и 2-й группы выявлено, что сохранялись значимые отличия показателя микроциркуляции, что проявлялось снижением ее показателей при наличия сопутствующей патологии (p=0,0000).

Интенсивность кровотока (σ) (рис. 4) в контрольной группе составила 2,13±0,04 перф. е. до имплантации и 2,32±0,05 перф.е. перед протезированием, что значимо больше (p=0,0000), чем с исследуемых группах как до имплантации (1,75±0,04 в 1-й группе и 1,15±0,04 во 2-й группе), так и перед протезированием (1,84±0,05 в 1-й группе и 1,24±0,06 во 2-й группе). При сравнении показателей интенсивность кровотока у лиц с метаболическими нарушениями также установлено статистически значимое снижение уровня тканевого кровотока во 2-й группе по сравнению с таковым в 1-й группе (p=0,0000).

Рис. 3. Динамическое состояние уровня тканевого кровотока (М) исследуемых групп.

Рис. 4 Сравнительный анализ интенсивности тканевого кровотока (σ) исследуемых групп.

По результатам наших исследований вазомоторная активность (Kv) до имплантации оказалась значимо ниже как в 1-й группе (7,69±0,2), так и во 2-й группе (6,01±0,22) по отношению к группе контроля (9,05±0,16), что указывало на выраженное снижение перфузии тканей кровью у лиц с МС (рис. 5). Перед протезирование этот показатель в 1-й группе имел более выраженную тенденцию к увеличению по сравнению со 2-й группой и составили 8,15±0,21 и 6,34±0,32 соответственно. В контрольной группе перед протезированием Kv составил 9,31±0,21 (p=0,0000).

Рис. 5. Динамика показателей вазомоторной активности (Kv) исследуемых групп.

При сравнении значений исследуемых лиц с МС прослеживается тенденция зависимости изучаемых показателей как до имплантации, так и перед протезированием от количества компонентов (критериев) МС.

По данным амплитудно-частотного анализа ЛДФ-грамм, уровни ритмических составляющих частотного спектра у лиц с МС были ниже контрольной группы.

Так, амплитуда низкочастотного ритма (рис. 6) до имплантации (AmaxLF(до)) в контрольной группе составила 0,33±0,01, в 1-й группе не имел значимых отличий и составил 0,32±0,01, во 2-й был снижен 0,28±0,01 по отношению к первой (p<0,01) и контрольной (p<0,001).

Рис. 6. Динамические изменения амплитуды низкочастотного ритма (AmaxLF) исследуемых групп.

Перед протезированием (AmaxLF(пп)) амплитуда низкочастотного ритма составила у лиц с МС 0,33±0,03 в 1-й и 0,29±0,01 во 2-й группе. Различия между данными группами недостоверны, но имеются достоверные отличия от контрольной группы (p=0,011 и p=0,001, соответственно).

До имплантации амплитуда высокочастотного ритма (AmaxHF(до)) составила в контрольной группе 0,89±0,03, в 1-й группе — 0,83±0,04, во 2-й — 0,7±0,03, достоверные отличия имела только у 2-й группы с контрольной (p=0,003). Перед протезированием этот показатель составил в контрольной группе 0,94±0,05, в 1-й группе —0,86±0,03, во 2-й — 0,75±0,03, был достоверно ниже, чем у 1-й (p=0,023) и контрольной групп (p=0,0000) (рис. 7).

Рис. 7. Динамические изменения амплитуды высокочастотного ритма (AmaxHF) исследуемых групп.

Амплитуда пульсового ритма (AmaxCF) не имела достоверных отличий между группами как до, так и после имплантации, составила до в контрольной группе 0,33±0,02, в 1й — 0,28±0,02, во 2й — 0,28±0,02. После протезирования в контрольной группе он составил 0,4±0,06, в 1й — 0,3±0,03, во 2й — 0,3±0,01.

При этом у лиц с МС обеих групп был незначительно снижен миогенный (МТ) и нейрогенный (НТ) тонус сосудов (рис. 8, 9), как до имплантации, так и через 6 мес перед протезированием.

Рис. 8. Динамические изменения миогенного тонуса (МТ) микрососудов рта исследуемых групп.

Рис. 9. Динамические изменения нейрогенного тонуса (НТ) микрососудов рта исследуемых групп.

МТ до имплантации в контрольной группе составил 6,84±0,21 и имел достоверные отличия с 1-й группой — 5,9±0,24 (p=0,0001) и 2-й группой — 4,36±0,19 (p=0,04). Перед протезированием МТ у лиц с МС имел достоверные отличия как с контрольной группой, так и между 1-й и 2-й группами (p=0,0000), при этом в контрольной группе он составил 7,41±0,32, в 1-й группе — 6,55±0,29, во 2-й — 4,76±0,28.

НТ до имплантации в контрольной группе составил 6,68±0,23 и имел достоверные отличия (p=0,0000) как с 1-й группой — 5,23±0,17, так и со 2-й группой — 3,73±0,16. Перед протезированием НТ у лиц с МС сохранял достоверные отличия как с контрольной группой, так и между 1-й и 2-й группами (p=0,0000), при этом в контрольной группе он составил 7,44±0,29, в 1-й группе — 5,74±0,22, во 2-й — 4,1±0,27. Эти данные свидетельствуют о снижении жесткости самой сосудистой стенки, уменьшении вазоконстрикции в связи со снижением миогенной активности микрососудов и развитию застойных явлений.

Показатель шунтирования (ПШ) у лиц с МС не имел значимых отличий как до имплантации, так и перед протезированием (рис. 10). При этом до имплантации в контрольной группе ПШ составил 1,06±0,03, что достоверно ниже, чем у лиц с МС: 1,14±0,03 (p=0,013) — в 1-й группе и 1,19±0,03 — во 2-й (p=0,0000).

Рис. 10. Динамические изменения показателя шунтирования (ПШ) исследуемых групп.

Перед протезированием динамика имела схожий характер. В контрольной группе ПШ перед протезированием составил 1,01±0,03, в 1-й группе — 1,16±0,03 (p=0,0001), во 2-й — 1,19±0,03 (p=0,0000). Статистически достоверный прирост показателя шунтирования (ПШ) у лиц с МС исследуемых групп, по сравнению с контрольной группой, как до имплантации, так и перед протезированием, может свидетельствовать об усилении микроциркуляторных расстройств, характеризующихся местной гемической и циркуляторной гипоксией.

Состояние кровотока по индексу эффективности микроциркуляции (ИЭМ) не имело достоверных различий при динамическом исследовании, а также при сравнении внутри групп.

Общая тенденция изменения обменных процессов в организме при МС находит отражение в состоянии органов и тканей рта, что характеризуется особенностями микроциркуляторных показателей. Полученные в ходе исследования данные анализа этих параметров (таблица) свидетельствовали не только о снижении интенсивности кровотока у лиц с МС, но и об уменьшении вазомоторной активности сосудов, которая крайне важна для поддержания нормального функционирования микроциркуляции, так как обеспечивает активную модуляцию тканевого кровотока и его адаптацию к локальным метаболическим потребностям. Сравнение показателей этих групп с аналогичными данными у лиц без метаболических нарушений показало, что у пациентов с МС изменения микроциркуляции в тканях пародонта при воспалительно-деструктивном процессе носят более выраженный характер, особенно в группе лиц с АГ и/или сахаарного диабета 2-го типа, что проявляется снижением уровня тканевого кровотока до 20,9%, интенсивности тканевого кровотока до 46% и вазомоторной активности до 33,6%, как следствие, уменьшения активных и пассивных механизмов регуляции.

Динамическая оценка показателей микроциркуляции исследуемых групп

Примечание. *— различия с контролем достоверны (p<0,0001). **— различия с контролем достоверны (p<0,05). ***—различия со 2-й группой значимы (p<0,0001). ^—различия со 2-й группой значимы (p<0,05).

Нарушения микроциркуляции в тканях рта на фоне метаболического синдрома указывают на снижение перфузии тканей кровью, что свидетельствует об ухудшении трофики тканей, особенно у лиц с МС, осложненным АГ и сахарным диабетом 2-го типа.

У лиц с метаболическими нарушениями установлено статистически значимое снижение уровня и интенсивности тканевого кровотока, а также вазомоторной активности, что свидетельствует о снижении активных и пассивных механизмов регуляции.

Такая тенденция предопределяет негативное влияние на состояние тканей вокруг дентальных имплантатов, как до его установки, так и в период адаптации к ортопедическим конструкциям, особенно это будет выражаться у лиц с выраженной соматической патологией.

В ходе планирования лечения необходимо учитывать факторы (слабовыраженное хроническое системное воспалением, склонность к тромбофилии и дегенеративными изменениями в костной ткани возникающие на фоне МС), значимо определяющие исход стоматологической реабилитации.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.