Персонализированный подход к диагностике пародонтита у пациенток со сниженной минеральной плотностью костной ткани в период климакса

Цель исследования. Разработка персонализированного подхода к диагностике пародонтита у пациенток в климактерическом периоде.
Материал и методы. Сто сорок пациенток с хроническим генерализованным пародонтитом (ХГП) средней и тяжелой степеней в возрасте от 55 до 65 лет приняли участие в исследовании. Среди обследованных выделяли группы: I – 60 пациенток на фоне генерализированного остеопороза, II – 40 с остеопенией, III – 40 с нормальной минеральной плотностью костной ткани (МПКТ). Группу сравнения составили 30 пациенток фертильного возраста с ХГП средней и тяжелой степеней без признаков нарушений МПКТ скелета. Контр- ольная группа была представлена 20 женщинами фертильного возраста с практически здоровым паро- донтом. Пациенткам проведено стандартное обследование пародонтального комплекса, а также в ротовой жидкости оценивалось содержание биомаркеров, отражающих метаболизм костной ткани (P-CrossLaps, остеокальцин). В слизистой оболочке маргинальной десны изучали медиаторы APUD-системы (серотонин, VEGF, CD35) методом иммуногистохимии.
Результаты. Для пациенток с пародонтитом на фоне остеопороза в ротовой жидкости характерно повыше- ние концентрации CrossLaps и понижение содержания остеокальцина, которые изменялись соответственно степени тяжести пародонтита. Показатель МПК по Т-критерию в области L1-L4 коррелировал с уровнями маркеров ремоделирования костной ткани. Площадь экспрессии серотонинпозитивных эпителиоцитов десны нарастает пропорционально тяжести пародонтита вне зависимости от наличия фонового остеопенического синдрома или нормальной МПКТ скелета. Экспрессия VEGF (сосудисто-эндотелиальный фактор роста) и CD35 (дендритные клетки) у пациенток с фоновой остеопенией и с остеопорозом была достоверно ниже, чем у женщин в постменопаузе с нормальной МПКТ.
Заключение. Исследованные биомаркеры в ротовой жидкости (P-CrossLaps, остеокальцин), а также по- казатели морфометрического анализа экспрессии клеток десны, иммунопозитивных к CD35, VEGF можно эффективно использовать в диагностике и оценке эффективности лечения у пациентов данной категории.
Ключевые слова: пародонтит, остеопороз, остеопения, менопауза, биомаркеры, минеральная плотность костной ткани, ротовая жидкость, серотонин, дендритные клетки, VEGF
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Работа выполнена без спонсорской поддержки.

Aim of study.
The study was carried to develop a personalized approach to diagnosing periodontitis in menopausal patients.
Material and methods. The study involved 140 female patients with moderate to severe chronic generalized periodontitis (CGP) aged 55–65 years. The patients were divided into the following groups: Group I – 60 patients diagnosed with generalized osteoporosis; Group II – 40 patients with osteopenia; Group III – 40 subjects with normal bone mineral density. The comparison group included 30 patients of reproductive age with moderate to severe CGP bearing no signs of reduced bone mineral density. The control group were 20 females of reproductive age with practically healthy periodontium. The patients underwent a standard examination of the periodontal complex, and had their oral fluid assessed to detect the content of biomarkers reflecting bone metabolism (P-CrossLaps, osteocalcin). The mediators of the APUD system (serotonin, VEGF, CD35) were studied in the marginal gingival mucosa by immunohistochemistry.
Results. Patients with periodontitis on the background of osteoporosis were characterized by increased concentration of CrossLaps and decreased content of osteocalcin in oral fluid, which changed accordingly to the severity of periodontitis. The T-score BMD index in the L1–L4 region correlated with the levels of bone remodeling markers. The expression area of serotonin-positive gingival epithelial cells increased proportionally to the severity of perio- dontitis, regardless of any osteopenic syndrome present or normal skeletal BMD. The expression of VEGF (vascular endothelial growth factor) and CD35 (dendritic cells) in patients with concomitant osteopenia and osteoporosis was significantly lower than in postmenopausal women with normal BMD. Conclusion. The studied oral fluid biomarkers (P-CrossLaps, osteocalcin), as well as the morphometric expression analysis of the gingival cells that are immunopositive to CD35, VEGF can be effectively used in the diagnosis and assessment of treatment efficacy in patients of this category.
Key words: periodontitis, osteoporosis, osteopenia, menopause, biomarkers, bone mineral density, oral fluid, serotonin, dendritic cells, VEGF
Conflicts of interest. The authors have no conflicts of interest to declare.
Funding. There was no funding for this study.

Введение Согласно докладу Департамента по экономическим и социаль- ным вопросам Секретариата Организации Объединенных Наций от 09.01.2023 г., формируется глобальный тренд к приросту стареющего населения во всех странах, регионах и континентах. Увеличение продолжительности жизни до 74 лет у женщин привело к тому, что они страдают от многих заболеваний, в т.ч. от остеопороза [1]. И остеопороз, и пародонтит являются распространенными заболеваниями костей, связанными со старением и воспалением [2]. Оба заболевания длительное время протекают бессимптомно [3, 4] и представляют собой серьезную проблему для общественного здравоохранения, имея общие черты костной резорбции [5]. Эстроген подавляет экспрессию воспалительных цитоки- нов, важных для резорбции костной ткани. Дефицит эстро- гена может способствовать более интенсивному воспалению десен при пародонтите и последующей резорбции костной ткани межальвеолярных перегородок, а также может привести к потере костной массы как челюстей, так и скелета в целом. В ряде исследований было показано, что снижение выработки половых гормонов в период климактерия вызывает снижение клинического уровня прикрепления десны, изменяет реакцию тканей пародонта на микробную среду, снижает минеральную плотность альвеолярной кости. Патогенез остеопороза и пародонтита в постменопаузе вклю- чает активацию системного воспаления и нарушение регуляции иммунного ответа [6, 7]. Различные иммунные клетки взаи- модействуют с остеобластами и остеокластами посредством прямого контакта клетка-клетка или через паракринные меха- низмы [8]. Иммунные клетки (Т и В-лимфоциты, макрофаги, нейтрофилы) влияют на клетки кости через провоспалительные цитокины (интнрлейкин-6, фактор некроза опухоли α), OPG/ RANKL и другие медиаторы, увеличивая апоптоз остеобластов и стимулирование остеокластогенеза, тем самым вызывая поте- рю костной массы при остеопорозе в постменопаузе [9, 10]. Получены данные, что дефицит эстрогена снижает аутофагию и усиливает апоптоз также и в остеоцитах альвеолярного отростка [11]. Повышение уровня провоспалительных цитокинов и дру- гих факторов в общем кровотоке может не только оказывать влияние на системное ремоделирование кости, но и локально снижать тканевую реакцию на микробную биопленку, имеющую существенное значение при пародонтите. Диагноз пародонтита в первую очередь основывается на клинической оценке (измерения интерпроксимальной потери прикрепления и глубины кармана, процент кровоточивости при зондировании) пародонтального комплекса, а также рентгено- графического исследования [12]. Однако скорость прогрессиро- вания заболевания с помощью данных параметров оценки пре- дугадать не представляется возможным. Персонифицированная диагностика в отличие от традиционных клинических методов предусматривает определение биомаркеров в ротовой или дес- невой жидкостях, отражающих функциональное состояние как тканей полости рта, так организма в целом [13–16]. Цель исследования: разработка персонализированного подхо- да к диагностике пародонтита у пациенток в климактерическом периоде. Материал и методы Проведено обследование и лечение 140 пациенток с хрониче- ским генерализованным пародонтитом (ХГП) средней и тяжелой степеней в возрасте от 55 до 65 лет, находившихся в состоянии постменопаузы не менее 5 лет. Обследованные женщины были рандомизированы в группы: I – 60 пациенток с остеопорозом; II – 40 с остеопенией; III – 40 с нормальной минеральной плотностью костной ткани (МПКТ). В группу сравнения вошли 30 пациенток фертильного возраста с ХГП средней и тяжелой степеней в возрасте от 25 до 45 лет (средний возраст 39,5±1,2 года) без признаков нарушений МПКТ скелета. Контрольная группа была представлена 20 женщинами фертильного возраста с практи- чески здоровым пародонтом (средний возраст 37,8±1,1 года). Критерии включения в исследование: женщины, находивши- еся в состоянии постменопаузы не менее 5 лет, страдающие ХГП на фоне остеопороза или остеопенического синдрома, наличие информированного согласия на участие в исследо вании. Критерии исключения: пациентки, не согласившиеся подписать информированное согласие, наличие тяжелых сома- тических заболеваний, метаболические заболевания костей, прием лекарственных препаратов, влияющих на обмен веществ в костной ткани. Исследование было проведено в соответствии с Хельсинкской декларацией и одобрено Этическим комитетом СГМУ им. В.И. Разумовского. Каждой пациентке была предоставлена устная и письменная информация об исследовании, подписано инфор- мированное согласие перед включением в исследование. Для диагностики остеопении и остеопороза пациенткам выполняли измерение МПКТ с помощью двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (DEXA). Остеопороз устанав- ливали согласно критериям, указанным в Клинических реко- мендациях при диагнозе «Постменопаузальный остеопороз М 81.0» (2021). Всем участницам было выполнено клинико- инструментальное обследование в соответствии с Клиническими рекомендациями при диагнозе «Пародонтит». В области зубов Рамфьорда (16, 21, 24, 36, 41, 44), являющихся репрезентатив- ными, определяли индекс гигиены OHI-s, РМА, кровоточивости SBI, PI, глубину пародонтальных карманов. Зондирование с помощью пародонтального зонда провели в 6 участках в области каждого зуба. Рентгенологические исследования проводили с использованием рентген-аппарата Point 3D Combi 500C (PointNiх, Корея), позволяющем осуществлять конусно-лучевую компью- терную томографию и цифровую 2D-панорамную съемку. В ротовой жидкости определяли маркеры костного метабо- лизма методами иммуноферментного анализа (ИФА). Слюну (ротовую жидкость) собирали натощак, утром, без стимуляции и немедленно замораживали, помещая ее во внутреннюю камеру холодильника при температуре -4 °С. Перед началом определения пробы размораживали при комнатной температуре. Методом ИФА в ротовой жидкости определяли концентрацию С-телопептидов (SerumCrossLaрs® ЕLISA), остеокальцина (IMMULITE Osteocalcin). Для изучения влияния медиаторов APUD системы на состояние тка- ней пародонтального комплекса осуществляли морфологическую диагностику пародонтита с помощью биопсии слизистой оболочки маргинального края десны. Иммуногисто-химическое исследование проводили с использованием моноклональных мышиных антител к серотонину (1:100, CIDtechRes. Comp.), к сосудисто-эндотели- альному фактору роста (VEGF, Clone VG1, Dako, Glostruр, Denmark, титр 1:250), маркеру дендритных клеток CD35 (1:100, Novocastra). Морфометрический анализ проводили с помощью программы ком- пьютерного анализа изображений «Морфология 5.0» (ВидеоТест, Россия). Использовали 2 количественных показателя – относитель- ную площадь и оптическую плотность экспрессии. Полученные материалы обрабатывали с использованием программного статистических пакетов программ «EXCEL» и «Statistical Package for Social Science» (SPSS) Version 20.0. Для обозначения центрального положения и абсолютного разброса данных использовали среднее значение и стандарт- ное отклонение в формате «M±s». Оценку уровней значимых (р<0,05) и достоверных (р<0,001) межгрупповых различий по количественным (метрическим) и порядковым (балльным или полуметрическим) признакам проводили с использованием непараметрических критериев Манна–Уитни и Фишера, по каче- ственным признакам – методом χ2-критерий 2×2. Вычисляли 95% доверительный интервал (ДИ). Анализ корреляционных связей изученных параметров определяли по Спирмену с оценкой статистической значимости каждой корреляционной связи, анализ взаимосвязи параметров – кластерным анализом с использованием критерия Пирсона. Результаты По результатам двухэнергетической абсорбциометрии мак- симальное снижение МПКТ у пациенток с постменопаузальным остеопорозом наблюдалось в области позвонков поясничного отдела позвоночника, представленных трабекулярной костной тканью. Снижение Т-критерия составило от -2,5 до -5,9 SD. У обследованных с остеопенией показатели Т-критерия составили от -1 до -2,5 SD. Результаты исследования уровней биомаркеров, отражающих метаболизм костной ткани альвеолярных отростков челюстей отражены в табл. В соответствии с данными ИФА можно констатировать, что усиление степени тяжести пародонтита находилось в прямой зависимости от количественного увеличения концентрации Beta-CrossLaps, характеризующего деструкцию костной ткани, и уменьшения – остеокальцина, отражающего репаративные способности кости. У пациенток с ХГП и нормальной МПК ске- лета уровень маркеров костного ремоделирования в ротовой жидкости не имел зависимости от возрастной категории жен- щин. Изменения маркеров ремоделирования костной ткани в ротовой жидкости при пародонтите на фоне остеопороза имели достоверные различия со значениями в группах пациенток с пародонтитом на фоне нормальной МПКТ или остеопении. У пациенток данных групп изменения уровней остеокальцина и Beta-CrossLaps регистрировали только при пародонтите тяжелой степени. Показатель МПКТ по Т-критерию в области L1–L4 коррелировал со снижением уровня остеокальцина в ротовой жидкости (r=-0,715; p<0,01) и с нарастанием уровня С-терминального телопептида коллагена I типа (r=0,588; p<0,01). Как показали результаты морфометрического анализа, у пациенток, страдающих ХГП на фоне остеопенического синдро- ма, отмечается рост экспрессии клеток десны, иммунопозитив- ных к серотонину, по сравнению с этим показателем у здоровых женщин фертильного возраста, у которых относительная пло- щадь экспрессии составила 4,20±0,12% (рис. 1). Амплификация экспрессии серотонина связано со степенью тяжести пародонтита, а не фоновым состоянием плотности кост- ной ткани скелета. Отмечается корреляционная зависимость уве- личения площади экспрессии клеток десны, иммунопозитивных к серотонину (r=0,566 и 0,612; p<0,001), с показателями индек- сов РМА (55,36±1,29 при средней степени тяжести и 63,50±2,37 и тяжелой) и ПИ (5,22±0,15 и 6,45±0,14 соответственно). Снижение экспрессии VEGF и дендритных клеток в тканях пародонтального комплекса у пациенток как с остеопенией, так и с остеопорозом, достоверно различалась с группами здоро- вых женщин и женщин в постменопаузе с нормальной МПКТ и обусловлено степенью тяжести ХГП (рис. 2, 3). Дентритные клетки, имея множество рецепторов распоз- навания паттернов, сигнализируют о наличии инфекционных агентов, опосредованно стимулируют фагоцитоз гранулоци- тами и моноцитами, играют важную роль как во врожденном, так и адаптивном иммунном ответе. За счет редукции экспрес- сии дендритных клеток у пациенток с нарушениями костного метаболизма подавляется колонизационная резистентность слизистых оболочек, формируются многокомпонентные агрес- сивные паразитоценозы пародонтальных карманов, поддер- живается тяжелое течение пародонтита. Число фибробластов и эпителиоцитов с возрастом при воспалительно-деструктив- ных процессах в пародонте снижается [17]. VEGF, усиливая ангиогенез и остеогенез, стимулирует процессы репарации в тканях пародонта. Снижение экспрессии VEGF у обследован- ных женщин ведет к сохранению вялотекущей деструкции тканей пародонтального комплекса. Полученные результаты согласуются с данными других авторов, показывающими, что пародонтит может прогрессировать за счет адаптивного иммунного ответа, а не врожденного иммунного ответа, выз- ванного дефицитом эстрогена [18]. Заключение Резорбцию костной ткани альвеолярного отростка при паро- донтите можно рассматривать не только как исход воспали- тельно-деструктивных изменений в тканях пародонта, но и как локальное проявление генерализованного остеопороза в постменопаузе. Корреляция показателя МПКТ по Т-критерию в области L1–L4 с биомаркерами костного метаболизма дает возможность предложить исследование уровня остеокальци- на и Beta-CrossLaps в ротовой жидкости как дополнительный лабораторный критерий диагностики местных изменений аль- веолярного отростка в постменопаузе. Морфометрический анализ экспрессии клеток десны, имму- нопозитивных к CD35, VEGF можно эффективно использовать в диагностике и оценке эффективности лечения у пациентов данной категории.