Загальна характеристика роботи (стр. 4 )

Узагальнюючи всі описані нами експериментальні результати та беручи до уваги відомі літературні дані, патогенез пародонтиту, що розвивається на фоні цукрового діабету, може бути поданий у вигляді схеми 1.

Схема 1. Патогенез пародонтиту, що розвивається на фоні цукрового діабету.

Виходячи з такого розуміння патогенезу пародонтиту на фоні діабету, повинна вирішуватися проблема корекції даної поєднаної патології. Як видно з вищенаведеної схеми, одну з ключових ролей у розвитку запально-деструктивних уражень тканин пародонта відіграє оксидативний стрес. Для нормалізації процесів вільнорадикального окислення ми використали пегільовану форму ферменту супероксиддисмутази (ПЕГ-СОД). Застосування ПЕГ-СОД протягом 14-и діб частково запобігало розвитку оксидативного стресу у щурів з пародонтитом і цукровим діабетом, що проявлялося достовірним покращанням показників інтенсивності процесів ліпопероксидації (в 1,3 і 1,4 раза відповідно в сироватці і пародонті) (рис. 2) і окисної модифікації білків (в 1,3-1,7 раза) в сироватці крові і тканинах пародонта уражених тварин. Під впливом ПЕГ-СОД також поліпшувався функціональний стан антиоксидної системи, зокрема, на 60 % підвищувалася активність СОД і на 40 % активність КТ у тканинах пародонта, а вміст ГSH зростав на 30 % як у крові, так і в пародонті (P<0,05 у всіх випадках). На загальну активність NO синтази і рівень NOx в тканинах терапія ПЕГ-СОД достовірного ефекту не справила (рис. 3). Застосування антиоксиданта ефективно пригнічувало деструкцію протеогліканів у щурів з поєднаною патологією (вміст глікозаміногліканів в сироватці зменшувався на 26 % (P<0,05) порівняно з тваринами, яким корекцію не проводили), в той же час на катаболізм глікопротеїнів і колагену ПЕГ-СОД ефективного впливу не справила. Про те, що антиоксидна терапія здатна пригнічувати інтенсивність запально-деструктивних процесів при пародонтиті на фоні діабету, свідчить той факт, що ПЕГ-СОД достовірно знижувала (до 9,80+0,45 мг/л з 11,20+0,80 у нелікованих тварин) рівень у сироватці крові СРБ (рис. 4). Корекція за допомогою ПЕГ-СОД не впливала достовірно на вміст в сироватці прозапального ФНП-α і антизапальних ІЛ-4 та ІЛ-10. В той же час рівень ще одного прозапального цитокіну – ІЛ-1b в результаті застосування антиоксидної терапії знижувався достовірно і становив 61,5+6,4 пг/мл проти 103,4±13,16 пг/мл у некоригованих тварин (рис. 5). Отже, застосування пегільованої форми СОД у формі аплікацій на ясна можна вважати зручним і достатньо ефективним методом зниження інтенсивності запалення тканин пародонта при його ураженні ендотоксином грамнегативної мікрофлори на фоні цукрового діабету.

Рисунок 2 – Вміст ТБК-активних продуктів у сироватці крові (мкмоль/л) і тканинах пародонта (´10-1 мкмоль/кг) щурів з ЛПС пародонтитом на фоні ЦД при застосуванні комбінації «ПЕГ-СОД+лікопід+аміногуанідин».

Примітки. Тут і на наступних рисунках цього розділу: 1 – контроль; 2 – тварини з пародонтитом на фоні ЦД; 3 – пародонтит + ЦД + корекція ПЕГ-СОД; 4 – пародонтит + ЦД + корекція лікопідом; 5 – пародонтит + ЦД + корекція аміногуанідином; 6 – пародонтит + ЦД + «ПЕГ-СОД+лікопід+аміногуанідин». Зміни достовірні порівняно з показниками: * – «1»; # – «2»; 3. @ – «3»; ^ – «4»; & – «5».

Важливою патогенетичною ланкою розвитку пародонтиту на фоні діабету є порушення цитокінового профілю (схема 1). З одного боку ЛПС здатний безпосередньо стимулювати імунні клітини, спричиняючи викид великої кількості прозапальних цитокінів, з іншого – гіперглікемія також зумовлює стимуляцію макрофагів і гіперпродукцію прозапальних цитокінів. Останні викликають запальну реакцію в тканинах, призводять до гіперекспресії iNOS, що ще більше стимулює запалення і в результаті призводить до деструкції тканин пародонта. Відомо, що імуномодулюючий препарат лікопід здатний викликати зниження біологічної активності прозапальних цитокінів. Ми показали, що під впливом лікопіду в тканинах ясен щурів з пародонтитом і діабетом достовірно знижувалися активність загальної NO синтази (в 1,4 раза) (рис. 3) і вміст окиснено-модифікованих білків (в 1,3 раза), дещо поліпшувався функціональний стан антиоксидної системи (активність СОД підвищувалася на 40 %, а вміст ГSH – на 25 %), в крові і пародонті зменшувався рівень NОx (в 1,3 раза) (рис. 3). Ймовірно, що саме ці ефекти призвели до достовірного пригнічення катаболізму глікопротеїнів (вміст сіалових кислот в сироватці знижувався на 25 %) і протеогліканів (рівень глікозаміногліканів зменшувався на 31 %) та зменшення запальної реакції (концентрація СРБ знижувалася на 16 %) (рис. 4) в уражених щурів, яким вводили імуномодулятор. Не викликає сумніву, що при запаленні пародонту і діабеті імунні і метаболічні процеси перебігають паралельно і в їх основі лежать загальні механізми, зв’язані з дисбалансом між продукцією про - і антизапальних цитокінів, а також з відповідними змінами активності нейтрофілів і макрофагів, як клітин-ефекторів. Тому, позитивний ефект лікопіду, який ми спостерігали, очевидно, зумовлений тим, що препарат суттєво пригнічував продукцію прозапальних цитокінів (ФНП-α – в 1,8 раза, ІЛ-1b - в 2,0 раза, P<0,05) (рис. 5), і, в результаті, попереджував активацію хемоатрактантів і втягнення в патологічний процес прозапальних клітин.

Рисунок 3 – Загальна активність NO-синтази в тканинах пародонта щурів з ЛПС пародонтитом на фоні ЦД при застосуванні комбінації
«ПЕГ-СОД+лікопід+аміногуанідин»

Як показано на схемі 1, ЛПС безпосередньо або через цитокінову ланку імунітету може призводити до гіперактивації іNOS. З іншого боку, цукровий діабет також здатний впливати на систему NO. Тому доцільно було вивчити можливість корекції пародонтиту на фоні діабету за допомогою модуляторів NO синтаз, зокрема, неселективного інгібітора даного ферменту N-нітро-L-аргініну та селективного інгібітора iNOS аміногуанідину. Нами виявлено, що обидва препарати призводили до різкого пригнічення синтезу NO, причому у випадку застосування N-нітро-L-аргініну функціональна активність загальної NO синтази і вміст NOx в сироватці зменшувалися навіть нижче контрольних значень (рис. 3). N-нітро-L-аргінін не змінював функціонального стану антиоксидної системи в щурів з пародонтитом і діабетом і не впливав на інтенсивність процесів ліпопероксидації та окисної модифікації білків у крові уражених тварин, а в пародонті активність ліпопероксидних реакцій під його впливом навіть підвищувалася (вміст ТБК-активних продуктів зріс на 23 %, P<0,05). Застосування аміногуанідину призвело до достовірного попередження розвитку оксидативного стресу в досліджуваних тканинах щурів з комбінованою патологією (достовірно (на 15 і 23 % відповідно в сироватці і пародонті (рис. 2)) знижувався вміст ТБК-активних продуктів, зменшувався вміст альдегідо - і кетонопохідних амінокислот, в пародонті на 60 % зростала активність СОД і на 50 % активність КТ, в сироватці крові і пародонті підвищувався рівень ГSH (на 18 і 44 %)). Очевидно, що саме цим можна пояснити той факт, що селективне пригнічення iNOS аміногуанідином ефективно попереджувало деструкцію сполучної тканини (пригнічувало інтенсивність колагенолізу, швидкість розпаду протеогліканів і глікопротеїнів, знижувало рівень С-реактивного білка в сироватці крові (рис. 4)), а неспецифічний інгібітор NO синтази N-нітро-L-аргінін суттєво не впливав на стан сполучної тканини у щурів з поєднаною патологією. Під впливом обох препаратів достовірно зменшувався рівень прозапальних цитокінів у щурів з поєднаною патологією (ФНП-α – у 1,8 і 2,3 раза, а ІЛ-1b - у 1,9 і 2,4 раза відповідно під впливом N-нітро-L-аргініну і аміногуанідину).

Рисунок 4 – Вміст СРБ у сироватці крові щурів з ЛПС пародонтитом на фоні ЦД при застосуванні комбінації «ПЕГ-СОД+лікопід+аміногуанідин»

Аналізуючи схему 1 механізмів розвитку ураження пародонту на фоні супутнього ЦД, можна побачити, що кожний із запропонованих нами коригувальних методів діє на різні ланки патогенезу пародонтиту: антиоксидант ПЕГ-СОД сприяє нормалізації активованих ЛПС і гіперглікемією вільнорадикальних процесів, імуномодулятор лікопід запобігає надмірній генерації прозапальних цитокінів, а селективний інгібітор iNOS попереджує розвиток нітрооксидативного стресу. Виходячи з таких міркувань, нам уявлялося доцільним дослідити ефективність за такої поєднаної патології комбінованого використання всіх цих засобів. Виявилося, що здатність комбінації «ПЕГ-СОД+лікопід+аміногуанідин» запобігати розвитку оксидативного стресу у щурів з пародонтитом на фоні діабету була вищою порівняно з такою у лікопіду і аміногуанідину, проте не відрізнялася від такої у супероксиддисмутази (рис. 2). Комбінована терапія була достовірно ефективнішою в плані пригнічення загальної активності NO синтази а тканинах пародонта щурів з поєднаною патологією порівняно з окремим застосуванням ПЕГ-СОД або лікопіду, проте за ефективністю практично не відрізнялася від окремого застосування аміногуанідину (рис. 3). В той же час, при дослідженні показника, який інтегрально відображає інтенсивність запальних і деструктивних процесів у тканинах – С-реактивного білка – було виявлено, що комбінація «ПЕГ-СОД+лікопід+аміногуанідин» за здатністю знижувати його вміст була достовірно вищою порівняно з кожним з трьох препаратів окремо (рис. 4). Також поєднане використання коригувальних засобів проявило вірогідно сильніший, ніж від застосування кожного з препаратів окремо, терапевтичний ефект щодо зменшення вмісту в сироватці крові тварин з пародонтитом і діабетом прозапального ФНП-α (рис. 5).

Рисунок 5 – Вміст прозапальних цитокінів у сироватці крові щурів з ЛПС пародонтитом на фоні ЦД при застосуванні комбінації «ПЕГ-СОД+лікопід+аміногуанідин»

Зважаючи на важливість активації вільнорадикальних реакцій, надмірної продукції оксиду азоту і прозапальних цитокінів у генезі запальних і деструктивних змін, що розвиваються на фоні діабету у тканинах пародонта під пливом ендотоксинів грамнегативної мікрофлори, можна передбачити, що запропонована нами комбінація лікувальних засобів сприятиме збереженню динамічної структури мембран клітин пародонтальних тканин, запобігатиме розвитку некрозо-дистрофічних змін у пародонті, попередить формування патологічних пародонтальних кишень і руйнування кругових зв’язок, що в кінцевому результаті відобразиться на нормалізації гомеостазу всього організму.