Автореферат и диссертация по медицине (14.01.14) на тему:Биохимические механизмы нарушений обмена глутатиона и аскорбиновой кислоты при различных видах зубного протезирования

4859049

На правах рукописи^

Митина Александра Владимировна

БИОХИМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ НАРУШЕНИИ ОБМЕНА ГЛУТАТИОНА И АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ЗУБНОГО ПРОТЕЗИРОВАНИЯ

14.01.14- стоматология, 03.01.04 - биохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

1 О НОЯ 2011

Краснодар 2011

4859049

Работа выполнена в государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ГБОУ ВПО КубГМУ Минздравсоцразвития России)

Научные руководители: кандидат медицинских наук, профессор

Еричев Валерий Васильевич Быков Илья Михайлович Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Рисованный Сергей Исаакович доктор медицинских наук Шестопалов Александр Вячеславович

Ведущая организация: государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ставропольская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (г. Ставрополь)

Защита состоится 1г. в часов на заседании

диссертационного совета Д 208.038.02 при ГБОУ ВПО КубГМУ Минздравсоцразвития Росссии (350063, г. Краснодар, ул. Седина, 4, тел. (861)262-73-75).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО КубГМУ

Минздравсоцразвития Росссии

Автореферат разослан 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 208.038.02 профессор

Л.А.Скорикова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. В последние годы значительно возросло внимание исследователей к изучению уникальных свойств ротовой жидкости (РЖ) и связанных с этим диагностических возможностей. Были получены новые данные о составе и функциях РЖ, ее кристаллической структуре у здоровых людей и при различных стоматологических и соматических заболеваниях [Г.Ф. Коротько, 2006; Ф.Н. Гильмиярова, 2006; И.М. Быков с соавт., 2008; Т.С. Кочконян, 2010].

Однако, несмотря на техническую простоту получения РЖ, число исследований, посвященных изучению биохимических, физико-химических и физиологических параметров РЖ в норме и при патологии, ограничено [В.А. Булгакова, 1999; Г.Ф. Коротько, 2006; Т.П. Вавилова, 2011].

В ортопедической стоматологии восстановление зубных рядов производят съемными и несъемными конструкциями, последние используются наиболее часто [В.А. Попков и соавт., 2006; И.Я. Поюровская, 2007]. Однако при токсикологической инертности, устойчивости к коррозии, хороших технологических свойствах конструкции из сплавов, содержащих тяжелые металлы (золото, палладий, платину, кобальт, никель, хром и др.), оказывают влияние на секрецию и биохимические процессы, протекающие в РЖ [И.Я. Поюровская, 2007; И.М. Быков и соавт.,2008; К.А. Лебедев, A.B. Митронин, И.Д. Понякина, 2010].

В свою очередь, полимерные материалы, применяемые в ортопедической практике для изготовления съемных зубных протезов, содержат низкомолекулярные соединения и нереализованные радикалы, которые в определенных условиях способны к диффузии и проявлению токсических свойств полимера, определяя его биосовместимость [A.B. Лепилин, В.И. Рубин, А.Г. Прошин, 2003; В.А. Попков и соавт., 2006; И.Я. Поюровская, 2007; А.И. Абдурахманов, O.P. Курбанов, 2008; К.А. Лебедев, A.B. Митронин, И.Д.Понякина, 2010].

В настоящее время пристальное внимание ученых привлекают процессы

3

свободнорадикального окисления (СРО), протекающие в ротовой полости. Это связано с тем, что процесс образования свободных радикалов и активных форм кислорода при определенных условиях носит защитно-компенсаторный характер, однако, в концентрациях, превышающих физиологические, они способны привести к повреждению клеточных структур органов ротовой полости, запуская развитие патологического процесса [B.C. Камышников, 2004; A.A. Кишкун, 2008; Е.Б. Меныцикова и соавт., 2008; О.С. Козлов, А.И. Ярцев, 2010; H.H. Чернов и соавт., 2010].

С учетом всего вышеизложенного представляется актуальным изучение содержания восстановленного глутатиона(С5Н) и ферментов, участвующих в его метаболизме (глутатионредуктазы (ГР), глутатионпероксидазы (ГПО)), окисленных (VitC/ox) и восстановленных (VitC/red) форм аскорбиновой кислоты и концентрации ионов железа и меди при полной и парциальной вторичной адентии до и после замещения дефектов несъемными, частичными и полными съемными протезами, изготовленными из разных материалов.

Цель исследования: установить биохимические механизмы компенсаторно-адаптивных изменений в обмене глутатиона и аскорбиновой кислоты ротовой жидкости и крови при вторичной адентии и восстановленных зубных рядах несъемными и съемными ортопедическими конструкциями.

В связи с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:

1. Оценить клинико-функциональное состояние больших и малых слюнных желез у лиц с вторичной адентией и с различными видами зубного протезирования (по скорости саливации, объему собранной РЖ, значению pH).

2. Исследовать влияние ионов железа и меди, входящих в состав стоматологических материалов, применяемых для изготовления мостовидных и бюгельных ортопедических конструкций, на состояние антиоксидантной системы (АОС) в РЖ и крови на основании метаболизма глутатиона.

3. Определить функциональное состояние водорастворимых компонентов (окисленной и восстановленной форм аскорбиновой кислоты) неферментативного звена антиоксидантной системы ротовой жидкости и крови при различных видах зубного протезирования.

4. Выявить направленность изменений активности глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы ротовой жидкости и крови под воздействием ортопедических конструкций.

5. Сопоставить степень выраженности изменений в антиоксидантном статусе ротовой жидкости и крови с содержанием ионов железа и меди у пациентов с вторичной адентией и различными видами зубного протезирования.

6. Определить степень выраженности выявленных нарушений в неферментативном и ферментативном звеньях антиоксидантной системы ротовой жидкости и крови при вторичной адентии в условиях несъемного и съемного зубного протезирования.

Новизна исследования: Впервые установлена зависимость между степенью выраженности адентии и изменениями в системе метаболизма глутатиона ротовой жидкости и крови.

Впервые определены характерные изменения в системе метаболизма глутатиона ротовой жидкости и крови у пациентов с несъемными и съемными зубными протезами.

Впервые исследовано состояние водорастворимых компонентов (восстановленной и окисленных форм аскорбиновой кислоты) неферментативного звена антиоксидантной системы ротовой жидкости и крови при вторичной адентии и различных видах зубного протезирования.

Научно-практическая значимость работы. Полученные данные вносят вклад в понимание молекулярных механизмов адаптивно-компенсаторных реакций в ротовой жидкости при вторичных адентиях без протезирования и на фоне ортопедического лечения зубными протезами.

Результаты работы по изменению гомеостаза полости рта при адентиях, а также по влиянию материалов зубных протезов на систему антиоксидантной защиты ротовой жидкости являются теоретической основой для прикладных исследований по направленной коррекции выявленных метаболических изменений, а также выбору материалов для изготовления протезов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Частичная и полная вторичная адентия приводит к дисбалансу в системе про-/антиоксиданты и изменению свободнорадикальных процессов в РЖ пациентов и к нарушению функционирования ферментативных и неферментативных компонентов антирадикальной защиты.

2. Замещение дефектов зубных рядов цельнолитыми и паяными мостовидными протезами, по сравнению с пациентами с интактными зубными рядами, приводит к повышению содержания ионов железа и меди в ротовой жидкости.

3. При протезировании съемными ортопедическими конструкциями на основе метилметакрилата отмечается напряжение в функционировании антиоксидантной системы с одновременным снижением содержания восстановленного глутатиона и активности глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы в ротовой жидкости больных.

4. Определение в ротовой жидкости содержания окисленной и восстановленной форм аскорбиновой кислоты и расчет коэффициента УиСох/УкСгес! являются достоверными биохимическими критериями, позволяющими оценить степень патологического влияния различных материалов, используемых для изготовления ортопедических конструкций, на ткани ротовой полости.

5. В крови пациентов с вторичной адентией до и после протезирования несъемными и съемными зубными протезами наблюдается смещение про-/антиоксидантного равновесия в сторону прооксидантного звена с одновременным дисбалансом в работе ферментов антирадикальной защиты эритроцитов.

Апробация результатов исследования. Материалы диссертации были представлены и обсуждались на Общероссийской научно-практической конференции стоматологических кафедр КубГМУ «Инновационные направления в теории и практике стоматологии» (Краснодар, 2009); 7-й международной научно-практической конференции «Достижения фундаментальных наук в решении актуальных проблем медицины» (Астрахань, 2010); Общероссийской научно-практической конференции стоматологических кафедр КубГМУ «Состояние стоматологической службы и актуальные вопросы в теории и практике» (Воронеж-Краснодар-Ставрополь, 2011)

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией при Министерстве образования Российской Федерации.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 134 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 10 рисунками, содержит 9 таблиц. Список литературы включает 248 источников, из них 212 отечественных и 36 иностранных авторов.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для решения поставленных задач были обследованы 103 человека, разделенные на 7 групп. Первую группу составили пациенты с вторичной частичной адентией, у которых отсутствовало не более 3 зубов (п=21). Во вторую группу вошли лица с вторичной частичной адентией, у которых отсутствовало 4-10 зубов (п=10). Третью группу составили пациенты с полным отсутствием зубов на верхней и нижней челюсти (п=10). В четвертой представлены пациенты (п=21), у которых дефекты зубных рядов замещались цельнолитыми и паяными металлическими мостовидными протезами. Пятую группу (п=10) составили пациенты, которым были изготовлены бюгельные зубные протезы. В шестую группу (п=10) были включены лица, дефекты зубных рядов которых замещались съемными пластинчатыми протезами,

7

изготовленными из метилметакрилата. Седьмую группу (п=21) составили практически здоровые люди, у которых целостность зубных рядов была сохранена.

Была разработана структурная схема исследования (рис. 1).

Структурная схема _исследования_

I этап. Изучение состояния системы про-/антиоксиданты в ротовой жидкости и крови пациентов с различной степенью _вторичной адентии_ _

Исследование содержания Исследование состояния

прооксидантов антиоксидантнои системы

Ферментативное Неферментативное

звено звено

-Си - Ре2+ -ГПО -сен

-ГР -УИС

IIэтап. Изучение влияния ортопедических конструкций, используемых для замещения дефектов зубных рядов, на состояние факторов антирадикальной защиты ротовой жидкости и крови пациентов

Цельнолитые и паяные мостовидные зубные протезы Бюгельные зубные протезы Съемные пластинчатые протезы из метилметакрилата

Рис. 1. Структурная схема исследования.

Всем пациентам проводили клиническое и биохимическое исследования. Ферментативное звено АОС включало определение активности ферментов глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы в РЖ и крови больных. Определение содержания восстановленного глутатиона в РЖ и гемолизате эритроцитов проводили фотометрически. Полученные результаты выражали в мкмоль/л или мкмоль/г общего белка ротовой жидкости и мкмоль/г гемоглобина (НЬ). Активность ГПО в РЖ и гемолизате эритроцитов

исследовалась с использованием гидроперекиси третичного бутила. Активность фермента выражали в мкмоль/ (мин • г белка) или мкмоль/ (мин • г НЬ). Активность ГР в РЖ и гемолизате эритроцитов измеряли по степени окисления (НАДФН+Н+) при длине волны 340 нм. Активность ГР выражали в мкмоль/ (мин • г белка) или мкмоль/ (мин • г НЬ). Определение содержания окисленных и восстановленных форм аскорбиновой кислоты в РЖ и плазме крови проводили фотометрически. Определение содержания железа в РЖ и плазме крови проводили колориметрическим методом с использованием наборов реагентов фирмы «Vital Diagnostics SPb» кат. № В 25.31. Определение содержания меди в РЖ и плазме крови проводили колориметрическим методом с использованием наборов реагентов фирмы «Vital Diagnostics SPb» кат. № В 20.01. Определение содержания общего белка в РЖ проводили по методу М. Брэдфорд с красителем Кумасси G-250. Содержания гемоглобина в гемолизате эритроцитов определяли гемиглобинцианидным методом. Статистическую обработку экспериментального материала проводили в соответствии с методами, принятыми в вариационной статистике. За достоверные различия в сравнении средних величин в парных сравнениях брали t-критерий Стьюдента при р<0,05. Статистический анализ результатов исследования был проведен с использованием программ: «STATISTIKA 6.0» и «Microsoft Office Excel 2003».

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В ротовой жидкости пациентов (табл. 1) как с вторичной частичной, так и с полной адентией наблюдался процесс активации СРО.

Так, содержание восстановленного глутатиона в ротовой жидкости

уменьшилось на 42,6% (р<0,001) при отсутствии у больных 1-3 зубов (I

группа); на 58,3% (р<0,001) при отсутствии 4-10 зубов (II группа) и на 72,6%

(р<0,001) при полной адентии (III группа) по сравнению с данными у

пациентов с интактными зубными рядами. Одновременно с этим снизилась

активность ГПО в ротовой жидкости на 22,7% (р<0,001) при отсутствии у

9

больных 1-3 зубов; на 48,3% (р<0,001) при отсутствии 4-10 зубов и на 58,3% (р<0,001) при полной адентии по сравнению с данными у пациентов с интактными зубными рядами. Активность ГР в ротовой жидкости уменьшилась на 30,2% (р<0,001) в I группе; на 32,7% (р<0,001) во II группе и на 38,8% (р<0,001) в III группе по сравнению с данными в VII группой.

Таблица 1

Содержание восстановленного глутатиона(С8Н), глутатионпероксидазы(ГПО), глутатионредуктазы(ГР) в ротовой жидкости при различных степенях вторичной адентии (М±т)

Группы обследованных п Содержание GSH, мкмоль/л Активность ГПО, мкмоль/(г*мин) Активность ГР, мкмоль/(г*с)

I (пациенты с частичной адентией, у которых отсутствовало не более 3 зубов) 21 32,31±2,7 Pi-7<0,001 38,69±2,39 Pi-7<0.001 21,45±1,60 pi-7<0,001

II (пациенты с частичной адентией, у которых отсутствовало 4-10 зубов) 10 23,46±3,68 р2.7<0,001 PI-2<0,05 25,86±1,51 р2-7<0,001 PI-2<0,02 20,68±1,24 р2-7<0,001 р,.2<0,001

III (пациенты с полным отсутствием зубов на верхней и нижней челюсти) 10 15,44±1,27 р3-7<0,001 р,.з<0,001 Р2-З<0,05 20,88±1,65 рз-7<0,001 Р1-з<0,001 Р2-З<0,05 18,81±1,17 рз-7<0,001 Р1-з<0,5 Р2-З<0,5

VII (пациенты с интактными зубными рядами) 21 56,30±5,93 50,02±2,02 30,74±1,43

В группе пациентов с полной адентией наблюдалось наиболее выраженное снижение активности оксидазных и редуктазных ферментов, принимающих участие в метаболизме глутатиона. Так как процесс перекисного окисления липидов является важной причиной возникновения клеточных дефектов, а при утрате зубов снижается активность ГР, ГПО, содержание восстановленного глутатиона - главных компонентов антиоксидантной системы, то потеря зубов способствует дальнейшему прогрессированию окислительного стресса.

В РЖ пациентов с вторичной адентией определено увеличение содержания ионов железа (рис. 2). При отсутствии у больных 1-3 зубов содержание ионов Fe2+ в РЖ увеличилось в среднем на 22,7% (р<0,001) по сравнению с данными у пациентов с интактными зубными рядами. Во II и III клинических группах содержание Fe2+ в РЖ превышало показатель в VII группе на 74,4% (р<0,001) и 108,7% (р<0,001) соответственно. Содержание Fe2+ в РЖ больных коррелировало с количеством отсутствующих зубов.

контрольная I группа П группа III группа группа

Рис. 2. Содержание ионов железа в ротовой жидкости пациентов при различных степенях вторичной адентии. Примечание: * - р<0,001. На рисунке 3 отображено снижение содержания ионов меди в РЖ

пациентов с вторичной адентией.

W контрольная I группа II группа III группа

Рис. 3. Содержание ионов меди в ротовой жидкости при различных степенях вторичной адентии. Примечание:* - р<0,05,**-р<0,01,***-р<0,001. В I группе содержание ионов Си в РЖ уменьшилось в среднем на 27,9%

(р<0,05), во II и III клинических группах снизилось на 40,2% (р<0,01) и

49,5% (р<0,001) по сравнению с данными в VII группе.

На фоне снижения содержания восстановленного глутатиона и активности ГПО и ГР в ротовой жидкости противоположно направленные изменения были обнаружены для УкСох.

В РЖ пациентов с вторичной частичной и полной адентией было обнаружено накопление окисленных форм аскорбиновой кислоты на фоне снижения содержания восстановленной формы витамина С (табл. 2), о чем свидетельствовало снижение восстановительно-окислительного

коэффициента (У^Сгеё/УкСох) во всех клинических группах. Так, при отсутствии у больных 1-3 зубов коэффициент УкСгес1/УкСох снизился на 43,8%(р<0,001), при отсутствии 4-10 зубов - на 62,9%(р<0,001), а при полной адентии - на 66,3%(р<0,001) по сравнению с данными в группе пациентов с интактными зубными рядами. Таким образом, у лиц с вторичной адентией наблюдаются значительные нарушения в аскорбатной окислительно-восстановительной системе ротовой жидкости, что способствует усилению свободнорадикальных процессов в полости рта больных, утяжелению патологтческого процесса и требует коррекции антиоксидантами.

Таблица 2

Содержание УкСох, УИСгес! и коэффициент УИСох/УИСгес! в ротовой

жидкости при различных степенях вторичной адентии (М±т)

Группы обследованных п VitCox, мкг/л VitCred, мкг/л VitCred/VitCox

I (пациенты с частичной адентией, у которых отсутствовало не более 3 зубов) 21 15,68±0,52 Р1л<0,001 7,81±0,34 Р1л<0,05 0,50±0,03 Р1л<0,001

II (пациенты с частичной адентией, у которых отсутствовало 4-10 зубов) 10 18,17±0,67 р2л<0,001 Р1-2<0,01 6,01±0,30 р2л<0,001 р,.2<0,001 0,33±0,01 Р2Л<0,001 Р1-2<0,001

III (пациенты с полным отсутствием зубов на верхней и нижней челюсти) 10 20,22±0,61 Рз-7<0,001 Р1-з<0,001 Р2-З<0,05 5,96±0,25 рзл<0,001 Р1.з<0,001 Р2-З<0,5 0,30±0,01 Рз.7<0,001 Р1-з<0,001 Р2-З<0,05

VII (пациенты с интактными зубными рядами) 20 12,20±0,78 10,34±1,05 0,89±0,11

Недостаточность антиоксидантной защиты, активация СРО в тканях пародонта, слюнных желез, ротовой жидкости и протоковой слюны приводят к диффузии продуктов свободнорадикального окисления из ротовой жидкости, мягких тканей в кровь, костную ткань, индуцированию деструкции коллагеновых волокон и резорбции альвеолярного отростка. С учетом вышеизложенного оценка состояния системы про-/антиоксиданты у пациентов с вторичной адентией представляет определенный интерес не только относительно ротовой жидкости, но и крови.

В результате проведенных исследований (табл. 3) было выявлено, что

Таблица 3

Содержание восстановленного глутатиона(СЗН) и активность глутатионпероксидазы(ГПО), глутатионредуктазы(ГР) в гемолизате эритроцитов при различных степенях вторичной адентии (М±т)

Группы обследованных п GSH, мкмоль/г Активность ГПО, мкмоль/(г* мин) Активность ГР, мкмоль/(г*с)

I (пациенты с частичной адентией,у которых отсутствовало не более 3 зубов) 21 6,26±0,16 р,л<0,5 1,48±0,14 р,л<0,001 21,15±0,92 Р1л<05

II (пациенты с частичной адентией, у которых отсутствовало 4-10 зубов) 10 5,86±0,13 Р2-7<0,02 р,.2<0.05 1,73±0,03 р2-7<0,001 Р,-2<0,5 17,52±0,78 Р2л<0,001 Р1-2<0,01

III (пациенты с полным отсутствием зубов на верхней и нижней челюсти) 10 4,99±0,08 рзл<0,001 p¡-3<0,001 Р2-з<0,001 1,92±0,04 Рз-7<0,001 Р1-з<0,01 р2-з<0,001 14,59±0,59 рзл<0,001 р,.з<0,001 Р2-3<0,01

VII (пациенты с интактными зубными рядами) 21 6,67±0,28 0,63±0,07 22,41±0,41

содержание ОБН в крови уменьшилось на 6,1% (р<0,5) при отсутствии у пациентов 1-3 зубов, на 12,1% (р<0,02) при отсутствии 4-10 зубов и на 25,2% (р<0,001) при полной адентии по сравнению с данными группы

пациентов с интактными зубными рядами. Однако одновременно с этим

увеличилась активность ГПО на 134,9% (р<0,001) в I группе; на 174,6%

и

(р<0,001) во II группе и на 204,8% (р<0,001) в III группе по сравнению с данными в VII клинической группе. Активность ГР в крови уменьшилась на 5,6% (р<0,5) при отсутствии у пациентов 1-3 зубов; на 21,8% (р<0,001) при отсутствии 4-10 зубов и на 34,9% (р<0,001) при полной адентии по сравнению с данными у пациентов с интактными зубными рядами.

Согласно полученным данным лабораторных исследований, снижение содержания GSH и активности ГР в крови менее выражено, чем в ротовой жидкости. Однако произошло резкое увеличение активности ГПО в крови: в 6 раз в I группе, в 3,6 во II группе и в 3,5 раза в III группе по сравнению с данными в VII клинической группе. Результаты свидетельствуют о дисбалансе в работе ферментативного звена АОС крови.

В III группе пациентов с полной адентией, наблюдалось наиболее выраженное снижение уровня VitCred не только в ротовой жидкости, но и в крови (табл. 4).

Таблица 4

Содержание VitCox, VitCred и коэффициент VitCox/VitCred в плазме

Группы обследованных п VitCox, мкг/л VitCred, мкг/л VitCred/VitCox

I (пациенты с частичной адентией, у которых отсутствовало не более 3 зубов) 21 105,37±2,69 Р1-7<0,01 38,19±0,75 р,-7<0,015 0,38±0,01 Pi.7<0,001

II (пациенты с частичной адентией, у которых отсутствовало 4-10 зубов) 10 118,42±2,34 Р2-7<0.001 pi-2<0,001 25,93±1,09 Р2-7<0,001 pi-2<0,001 0,22±0,01 р2-7<0,001 р,.2<0,001

III (пациенты с полным отсутствием зубов на верхней и нижней челюсти) 10 119,22±0,38 р3-7<0,001 pi-3<0,001 Р2-З<0,5 24,83±0,63 р3.7<0,001 Р1.з<0,001 Р2-З<0,5 0,21±0,01 Рз-7<0,001 Р1.з<0,001 Р2-З<0,5

VII (пациенты с интактными зубными рядами) 20 95,02±1,75 45,68±0,85 0,48±0,01

Так же, как и в ротовой жидкости, противоположно направленные изменения были обнаружены для VitCox. В I клинической группе его уровень был выше на 10,9% (р<0,001), во II группе - на 24,6% (р<0,001), в III - на 25,5% (р<0,001) по сравнению с уровнем VitCox в группе пациентов с интактными зубными рядами.

Значение коэффициента VitCox/VitCred в плазме крови пациентов с частичной адентией при отсутствии 1-3 зубов уменьшилось на 20,8% (р<0,001), при отсутствии у больных 4-10 зубов - на 54,2% (р<0,001), а при полной адентии - на 56,3% (р<0,001) по сравнению со значениями у пациентов с интактными зубными рядами. Таким образом, в крови больных вторичной адентией также наблюдаются значительные нарушения в аскорбатной окислительно-восстановительной системе. Это усиливает СРО и на системном уровне. В плазме крови пациентов с частичной вторичной адентией во всех трех группах статистически значимых отличий в количестве ионов железа и меди по сравнению с данными у пациентов с интактными зубными рядами обнаружено не было.

Снижение содержания GSH и активности ГР в крови пациентов с вторичной адентией, резкое повышение активности ГПО , свидетельствует о дисбалансе в работе ферментативного звена АОС крови и о снижении антиоксидантной активности биологических сред человеческого организма и системных проявлениях окислительного стресса.

Группы сравнения формировались в соответствии со способом протезирования. В случае замещения дефекта цельнолитыми мостовидными протезами (IV группа) в качестве группы сравнения использовалась I клиническая группа (отсутствие 1-3 зубов). Для V (бюгельные) и VI (пластинчатые протезы) групп группами сравнения были соответственно II (отсутствие 4-10 зубов) и III (полная адентия) клинические группы.

В РЖ пациентов содержание GSH уменьшилось в IV клинической группе на 52,6% (р<0,001) по сравнению с данными в VII клинической группе и на 17,4% (р<0,5) по сравнению с I клинической группой; в V группе

15

на 76,6%(р<0,001) по сравнению с данными в VII клинической группе и на 43,8% (р<0,05) по сравнению с II клинической группой, а в VI клинической группе на 86,8% (р<0,001) по сравнению с данными в VII клинической группе и на 52,0% (р<0,001) по сравнению с III клинической группой.

В ходе проведенных исследований установлено, что у больных IV, V и VI клинических групп на момент обследования наблюдался значительный дисбаланс в работе глутатионзависимых ферментов РЖ. Снижение активности ГПО было максимально выражено при замещении дефектов зубных рядов съемными пластинчатыми протезами. Так активность ГПО в VI группе ниже на 89,8% (р<0,001) по сравнению с данными VII группы и на 75,7 % (р<0,001) по сравнению с III клинической группой. В V клинической группе активность ГПО снизилась на 86,0%(р<0,001) по сравнению с данными в VII клинической группе и на 73,0% (р<0,001) по сравнению с II клинической группой, а в VI клинической группе активность ГПО снизилась на 89,8% (р<0,001) по сравнению с данными в VII клинической группе и на 64,1% (р<0,001) по сравнению с III клинической группой.

Активность ГР в VI клинической группе была ниже на 78,0% (р<0,001) по сравнению с активностью ГР у пациентов с интактным зубным рядом, ниже на 64,1% (р<0,001) в сравнении с III группой. В V клинической группе активность ГР снизилась на 61,9%(р<0,001) по сравнению с данными у пациентов с интактными зубными рядами и на 43,3% (р<0,001) по сравнению со II клинической группой, а в VI клинической группе на 78,0% (р<0,001) по сравнению с активностью ГР у пациентов VII клинической группы и на 64,1% (р<0,001) по сравнению с III клинической группой.

Таким образом, было выявлено снижение уровня VitCox , VitCred и коэффициента VitCox/VitCred в ротовой жидкости пациентов, имеющих в полости рта несъемные и съемные зубные протезы.

В VI группе наблюдалось наиболее выраженное снижение

количества VitCred. Его содержание у лиц в VI клинической группе

снизилось на 43,4% (р<0,001) по сравнению с данными пациентов с

16

интактными зубными рядами. Разница между количеством УкСгес! в III и VI клинических группах составила 2,2% (р<0,5), в V - содержание УкСгес! снизилось на 39,2%(р<0,02), а в VI - на 39,7% (р<0,01) по сравнению с данными пациентов с интактными зубными рядами.

В группах с вторичной адентией противоположно направленные изменения были обнаружены для VitCox. Максимальное содержание УкСох было выявлено в IV клинической группе, оно было на 120,7% (р<0,001) выше по сравнению с уровнем УкСох в группе пациентов с интактными зубными рядами. В IV группе больше, чем в I группе, на 71,7% (р<0,001), в V - на 31,4 (р<0,05) и на 25,7%(р<0,01) в VI группе.

Коэффициент VitCox/VitCred в ротовой жидкости больных со съемными пластинчатыми протезами составил 0,28±0,04, что на 68,5% (р<0,001) ниже по сравнению с данными у пациентов с интактными зубными рядами (0,89±0,11) и на 44,0%(р<0,001) по сравнению с данными у пациентов с частичной адентией при отсутствии 1-3 зубов. При отсутствии у больных 410 зубов коэффициент УкСох/УйСгес! составил 0,33±0,01, а при полной адентии - 0,30±0,01, что на 62,9% (р<0,001) и 66,3% (р<0,001) ниже по сравнению с данными пациентов с интактными зубными рядами .

В РЖ пациентов с несъемными и съемными ортопедическими конструкциями наблюдалось увеличение содержания ионов железа (рис.4).

Рис. 4. Содержание ионов железа в ротовой жидкости при адентии и замещении дефектов зубных рядов различными видами зубных протезов

\1 контрольная

Максимально выраженное повышение содержания ионов железа в ротовой жидкости больных наблюдалось при замещении дефекта зубных рядов мостовидными протезами. Концентрация Ре2+ в IV группе была на 220,7% (р<0,001) выше по сравнению с данными пациентов с интактными зубными рядами и на 161,4% (р<0,001) по сравнению с I группой. При этом концентрация Ре2+ в V и VI группе была на 159,0% и 122,7% (р<0,001) выше данных пациентов с интактными зубными рядами.

При сравнении концентрации ионов меди в ротовой жидкости пациентов установлено, что наибольший всплеск произошел в IV клинической группе (замещении дефекта зубных рядов мостовидными протезами) и составил 12,68±0,64 мкмоль/л.

Таким образом, в ротовой жидкости пациентов с вторичной адентией как до, так и после ортопедического лечения несъемными и съемными конструкциями наблюдаются значительные нарушения в обмене одного из главных клеточных антиоксидантов - восстановленного глутатиона.

По-видимому, окисление функционально важных тиоловых групп вБИ происходит путем прямого действия на них окисляющих агентов, обладающих тиолопривным действием. При адентии до и после протезирования мостовидными протезами наиболее вероятный механизм уменьшения содержания восстановленного глутатиона в ротовой жидкости больных состоит в накоплении ионов металлов с переменной валентностью (например, ионов железа, меди) [И.М. Быков и соавт., 2008]. Это предположение подтверждают полученные факты роста интенсивности процессов ПОЛ на фоне резко выраженного увеличения концентрации ионов железа в ротовой жидкости у больных IV клинической группы. Уменьшению концентрации ОБН в РЖ способствовало снижение активности ГР -фермента, осуществляющего регенерацию восстановленного глутатиона.

В VI клинической группе (пациенты с пластинчатыми съемными

протезами из метилметакрилата) также идет активация свободнорадикальных

процессов в полости рта. Свободный мономер, содержащийся в протезах из

18

акриловых пластмасс и оказавшийся «запертым» в замкнутых пространствах, образованных полимерной структурой, и нереализовавшиеся радикалы составляют ту часть полимерного материала, которая в определенных условиях способна к диффузии. Так, остаточный мономер выходит из протеза в слюну и в ряде случаев неблагоприятно влияет на ткани полости рта, изменяет активность ферментов. При этом количество этого остаточного мономера характеризует уровень биосовместимости данного полимерного материала [Х.-М.Н. Магомедов, 2000; A.B. Лепилин, В.И. Рубин, А.Г. Прошин, 2003; К.А. Лебедев, A.B. Митронин, И.Д. Понякина, 2010].

В V клинической группе (пациенты с бюгельными протезами) тоже идет активация процессов ПОЛ в РЖ. Это происходит как за счет попадания остаточного мономера метилметакрилата из пластмассовой части протеза, так и за счет поступления Fe2+ из металлической части протеза в РЖ.

При изучении интенсивности протекания процессов СРО и состояния ферментов антирадикальной защиты крови при замещении дефектов зубных рядов несъемными и съемными ортопедическими конструкциями было выявлено наличие активно протекающих процессов ПОЛ и дисбаланса в работе ферментативного звена АОС.

Содержание восстановленного глутатиона в крови уменьшилось в IV группе на 10,8% (р<0,05) по сравнению с данными в VII клинической группе и на 5,0% (р<0,5) в сравнении с I группой. Наибольшее снижение содержания GSH - на 26,8%(р<0,001) - произошло в VI группе, а в V группе на 14,7% (р<0,05) по сравнению с данными в VII клинической группе. Увеличение активности ГПО в гемолизате эритроцитов в IV группе произошло на 79,4% (р<0,001)и на 27,0% (р<0,5) в V группе по сравнению с данными в VII клинической группе. А в VI группе, наоборот, стала ниже на 22,2%(р<0,5) по сравнению с данными в VII клинической группе. При сравнении данных клинических групп с вторичной адентией и имеющих ортопедические конструкции между собой наблюдается разнонаправленная тенденция. Так

19

активность ГПО в IV группе ниже, чем в I группе, на 23,6% (р<0,05), в V группе меньше на 53,8%(р<0,001), чем во II группе, и в VI группе - на 74,5% (р<0,001), чем при полной адентии (III группа).

Активность ГР в крови уменьшилась на 16,9% (р<0,001) в IV группе, на 35,9% (р<0,001) в V группе и на 46,1% (р<0,001) в VI группе по сравнению с пациентами с интактными зубными рядами. В IV группе активность ГР ниже, чем в I группе, на 11,9% (р<0,05), в V группе меньше на 18,0%(р<0,01), чем во II группе, и в VI группе на 17,1% (р<0,01), чем при полной адентии (III группа).

Таким образом, прослеживается тенденция снижения активности ГР в зависимости от протяженности дефекта зубного ряда и объема ортопедической конструкции. Можно сказать, что наиболее интенсивно процессы ПОЛ протекают при замещении зубных рядов съемными пластинчатыми протезами.

В VI группе больных (с пластинчатыми протезами) наблюдалось наиболее выраженное снижение уровня УкСгес! в крови. Содержание витамина С восстановленного в VI клинической группе снизилось на 46,5% (р<0,001) по сравнению с данными пациентов с интактными зубными рядами. Разница между количеством УкСгес! в IV, V группах по сравнению с данными в VII клинической группе составила 37,5% (р<0,001) и 44,5%(р<0,001). Статистически достоверной разницы между содержанием УкСгес! в VI и I, II и V а также в III и VI группах обнаружено не было (р<0,5).

В IV клинической группе уровень УкСох был выше на 21,3% (р<0,001) по сравнению с уровнем УкСох в группе людей с интактными зубными рядами, в V группе - на 31,5% (р<0,001), в VI - на 25,3% (р<0,001). Содержание УкСох в сравниваемых между собой группах ( с вторичной адентией и запротезированных) достоверно не изменилось.

Коэффициент УкСох/УкСгес1 в плазме крови больных VI клинической группы составил 0,25±0,04, что на 47,9% (р<0,001) ниже по сравнению с данными в VII клинической группе (0,48±0,01). У пациентов с бюгельными

20

протезами коэффициент УпСох/УИСгес! составил 0,20±0,01, а у пациентов со съемными пластинчатыми протезами из метилметакрилата - 0,21±0,0], что на 58,3% (р<0,001) и 56,3% (р<0,001) ниже по сравнению с данными пациентов с интактными зубными рядами.

Достоверных различий в содержании ионов железа и меди в плазме крови в сравниваемых группах больных с частичной адентией и имеющих несъемные и съемные ортопедические конструкции и пациентов с интактными зубными рядами обнаружено не было.

Следовательно, в крови больных наблюдается дисбаланс в работе ферментов первого и второго звена антирадикальной защиты и проявление окислительного стресса на системном уровне.

ВЫВОДЫ

1. В ротовой жидкости пациентов с частичной адентией наблюдается выраженный дисбаланс в системе про-/антиоксидантного звена антирадикальной защиты (восстановленного глутатиона, глутатионредуктазы и глутатионпероксидазы), снижение содержания восстановленных форм витамина С и коэффициента УИСох/УкСгеё, увеличение содержания ионов железа и меди. Степень выраженности метаболических изменений в тканях полости рта зависит от количества потерянных зубов.

2. Замещение дефектов зубных рядов несъемными мостовидными протезами приводит к снижению активности глутатионредуктазы (на 45,4%) и глутатионпероксидазы (на 73,7%), содержания восстановленного глутатиона (на 52,6%), дисбалансу в работе аскорбатной окислительно-восстановительной системы (снижение коэффициента УкСох/УкСгеё на 68,5%) и увеличению содержания ионов железа и меди, что способствует накоплению в ротовой жидкости вторичных продуктов липопероксидации.

3. При использовании съемных ортопедических конструкций на основе метилметакрилата для замещения дефектов зубных рядов в ротовой жидкости больных происходят более выраженные изменения в АОС, что проявляется снижением содержания восстановленного глутатиона (на 86,8%)

21

и активности глутатионредуктазы (на 78,0%) и глутатионпероксидазы (на 89,8%), которые способствуют активации СРО.

4. При вторичной адентии на фоне протезирования несъемными и съемными ортопедическими конструкциями формируется дисбаланс в про-/антиоксидантной системе на системном уровне, что сопровождается снижением содержания восстановленной формы витамина С и коэффициента VitCox/VitCred, а также дисбалансом в работе глутатионовых ферментов антирадикальной защиты эритроцитов.

5. Биохимические показатели РЖ, используемые для диагностики окислительного стресса, позволяют на ранних этапах оценить степень патологического влияния различных компонентов ортопедических конструкций на ткани полости рта.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ВНЕДРЕНИЯ В ПРАКТИКУ

1. Предлагается внедрить и использовать в качестве достоверных диагностических и прогностических тестов для оценки биосовместимости материалов, используемых для изготовления несъемных и съемных ортопедических конструкций, биохимические показатели определения в ротовой жидкости и крови содержания восстановленного глутатиона, активности глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы, а также окисленных и восстановленных форм аскорбиновой кислоты и коэффициента VitCred/VitCox.

2. Для комплексного патогенетического лечения пациентов после восстановления зубных рядов различными ортопедическими конструкциями рекомендовать прием антиоксидантов как на местном (ополаскиватели, зубные пасты и др.), так и на системном (мексидол, витамин Е и др.) уровне.

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Кочконян Т.С., Гаспарян А.Ф., Ладутько A.A., Быков И.М., Быкова Н.И., Митина A.B., Гизей Е.В., Литвинова М.Г. Интенсивность протекания процессов перекисного окисления липидов и состояние антиоксидантной системы крови при различных степенях вторичной адентии // Астраханский медицинский журнал. -2010. -Т.5, № 1. — С. 113-115.

2. Ладутько A.A., Быкова Н.И., Гаспарян А.Ф., Кочконян Т.С., Гизей Е.В., Митина A.B., Быков И.М. Интенсивность протекания процессов свободнорадикального окисления биомолекул в ротовой жидкости больных с различными степенями вторичной адентии // Современные вопросы стоматологии. - Краснодар, 2010. - С. 75-80.

3. Ладутько A.A., Быкова Н.И., Гаспарян А.Ф., Кочконян Т.С., Гизей Е.В., Митина A.B., Быков И.М. Состояние неферментативного звена антиоксидантной системы крови у больных с вторичной адентией // Современные вопросы стоматологии. -Краснодар, 2010. - С. 80-83.

4. Ладутько A.A., Быкова Н.И., Митина A.B., Гизей Е.В., Акопова В.А., Литвинова М.Г., Дьякова О.В., Данилова Н.Р., Быков И.М. Особенности изменения ионного спектра ротовой жидкости при различных степенях вторичной адентии // Казанская наука . -2010. - № 10. -С. 359-361.

*5. Митина A.B., Ладутько A.A., Быкова Н.И., Акопова В.А., Гизей Е.В., Литвинова М.Г., Быков И.М., Дьякова О.В. Роль глутатиона ротовой жидкости в формировании окислительного стресса у больных с различными степенями вторичной адентии // Аллергология и иммунология. - 2011. -Том 12, №1,-С. 132-133.

6. Митина A.B., Ладутько A.A., Быкова Н.И., Акопова В.А., Гизей Е.В., Литвинова М.Г., Быков И.М. Роль аскорбатной окислительно-восстановительной системы в патогенезе вторичной адентии // Аллергология и иммунология.-2011.-Том 12, №1.-С. 132.

7. Ладутько A.A., Митина A.B., Быкова Н.И., Литвинова М.Г., Гизей Е.В., Акопова В.А. Активность CU/ZN-зависимой аксиддисмутазы и содержание ионов меди в ротовой жидкости больных с различными степенями вторичной адентии // Состояние стоматологической службы и актуальные вопросы в теории и практике. -Воронеж-Краснодар-Ставрополь , 2011. - С. 130-133.

8. Митина A.B., Ладутько A.A., Литвинова М.Г., Гизей Е.В., Быкова Н.И., Акопова В.А. Динамика содержания ионов железа у больных вторичной адентией до и после зубного протезирования // Состояние стоматологической службы и актуальные вопросы в теории и практике. -Воронеж-Краснодар-Ставрополь, 2011. - С. 151-154.

*9. Митина A.B., Ладутько A.A., Быкова Н.И., Еричев В.В. Активность глутатионзависимых ферментов ротовой жидкости при вторичной адентии до и после зубного протезирования // Кубанский научный медицинский вестник. - 2011.-№3,-С. 121-125.

*10. Митина A.B., Ладутько A.A., Быкова Н.И., Быков И.М., Еричев В.В. Особенности обмена глутатиона и ферментов его метаболизма в ротовой жидкости у больных с различными степенями вторичной адентии // Астраханский медицинский журнал. - 2011. - Т.6, № 3. - С. 240-243.

* - работа, опубликована в журнале, включенном ВАК в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий.

Список сокращений

АОС - антиоксидантная система АФК - активные формы кислорода

ГПО - глутатионпероксидаза

ГР - глутатионредуктаза

КХС - кобальтохромовый сплав ПОЛ - перекисное окисление липидов

СОД - супероксиддисмутаза

СРО - свободнорадикальное окисление

РЖ - ротовая жидкость

С5Н - восстановленный глутатион НЬ - гемоглобин

вН - сульфгидрильные (тиоловые) группы УНСох - витамин С окисленный УКСгес! - витамин С восстановленный

Митина Александра Владимировна

БИОХИМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ГЛУТАТИОНА И АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ЗУБНОГО ПРОТЕЗИРОВАНИЯ

14.01.14 - Стоматология 03.01.04 - биохимия

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

Подписано в печать 26.10.2011 г. Набор компьютерный. Гарнитура Times. Усл. п.л. 1,0

Тираж 100 экз. Отпечатано на копировально-множительной технике ИП Калашников, г. Краснодар, пр-т Чекистов,22. dusya95@yandex.ru