Роль системного воспаления в прогрессировании заболеваний пародонта, сердечно-сосудистой системы и метаболического синдрома

Заболевания тканей пародонта относятся к наиболее распространенным заболеваниям полости рта и наряду с кариесом зубов составляют основную причину потери зубов. Сердечно-сосудистые и метаболические заболевания, как наиболее распространенные причины смертности во всем мире, в свою очередь рассматриваются как одни из наиболее социально-значимых заболеваний. Общими факторами, способствующими развитию заболеваний тканей пародонта и сердечно-сосудистой, а также метаболической патологии являются старение, курение, злоупотребление алкоголем, расовая/этническая принадлежность, уровень образования и социально-экономический статус, мужской пол, сахарный диабет и избыточный вес или ожирение, а также воспаление. Воспаление представляет собой хорошо организованный защитный ответ на патогены и заключается в вовлечении рекрутированных иммунных клеток в очаги инфекции. Воспалительный процесс либо элиминирует возбудителей и рассасывается, приводя к заживлению тканей, либо остается преимущественно неразрешенным, вызывая патологические процессы в органах. Однако неспособность отключить воспалительный каскад после устранения патогенного стимула приводит к хроническому воспалению (т. е. к неконтролируемой воспалительной реакции, которая может привести к повреждению ткани хозяина) и является отличительной чертой некоторых патологий, связанных с воспалительными расстройствами. В частности, при заболеваниях тканей пародонта воспалительная реакция становится хронической, когда патогенные бактерии продолжают размножаться и не могут контролироваться острым иммунным ответом, что приводит к неразрешенному воспалению, разрушением пародонта или поддерживающих тканей зубов (десневой ткани, периодонтальной связки и альвеолярной кости). В обзорной статье представлены данные научных исследований, посвященных изучению системного воспалительного компонента при взаимнонаправленном развитии заболеваний тканей пародонта, сердечно-сосудистой системы, а также метаболической патологии.

заболевания тканей пародонта, сердечно-сосудистые заболевания, воспаление, маркеры воспалительного процесса

1. Papapanou P., Sanz M., Buduneli N. et al. Periodontitis: Consensus report of workgroup 2 of the 2017 World Workshop on the Classification of Periodontal and Peri-Implant Diseases and Conditions. J Clin Periodontol. 2018;45(20):162-170 doi: 10.1111/jcpe.12946.

2. Eke P., Wei L., Borgnakke W. et al. Periodontitis prevalence in adults ≥ 65 years of age, in the USA. Periodontol 2000. 2016;72(1):76-95. doi: 10.1111/prd.12145.

3. Kassebaum N., Bernabé E., Dahiya M. et al. Global burden of severe periodontitis in 1990-2010: a systematic review and meta-regression. J Dent Res. 2014;93(11):1045-53. doi: 10.1177/0022034514552491.

4. Roth G., Forouzanfar M., Moran A. et al. Demographic and epidemiologic drivers of global cardiovascular mortality. New England Journal of Medicine. 2015; 372: 1333-1341. doi: 10.1056/NEJMoa1406656.

5. Wilkins E., Wilson L., Wickramasinghe K. at al. European Heart Network. Brussels: 2017. European Cardiovascular Disease Statistics 2017.

6. Cao H. Adipocytokines in obesity and metabolic disease. J Endocrinol. 2014;220(2):47-59. doi: 10.1530/JOE-13-0339.

7. Liu D.M., Mosialou I., Liu J.M. Bone: Another potential target to treat, prevent and predict diabetes. Diabetes, obesity & metabolism. 2018; 20(8):1817-1828. doi: 10.1111/dom.13330.

8. Sanz M., D’Aiuto F., Deanfield J., Fernandez-Avilés F. European workshop in periodontal health and cardiovascular disease-scientific evidence on the association between periodontal and cardiovascular diseases: a review of the literature. Eur Heart J Suppl. 2010;12: B3-12. doi: 10.1093/eurheartj/suq003.

9. Seymour G., Gemmell E. Cytokines in periodontal disease: where to from here? Acta Odontol Scand. 2001;59:167-73. doi: 10.1080/000163501750266765.

10. Sabirova A.I., Mamytova A.B., Kydyralieva R.B. et al. The role of the oral microbiome in the development of periodontal tissue diseases and atherosclerotic-associated cardiovascular pathology. Vestnik of KRSU. 2024;24(1):84-90. (in Russ.) doi: 10.36979/1694-500X-2024-24-1-84-90.@@ Сабирова А.И., Мамытова А.Б., Кыдыралиева Р.Б. и соавт. Роль микробиома полости рта в развитии заболеваний тканей пародонта и атеросклеротически ассоциированной кардиоваскулярной патологии. Вестник КРСУ. 2024;24(1):84-90. doi: 10.36979/1694-500X-2024-24-1-84-90.

11. Eremin A.V., Savina E.A., Eremin O.V. Periodontal pathology in patients with cirrhosis of the liver. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2022;199(3): 15-25. (In Russ.) doi: 10.31146/1682-8658-ecg-199-3-15-25.@@ Еремин А.В., Савина Е.А., Еремин О.В. Патология пародонта у пациентов с циррозами печени. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2022;199(3): 15-25. doi: 10.31146/1682-8658-ecg-199-3-15-25.

12. Silva N., Abusleme L., Bravo D. et al. Host response mechanisms in periodontal diseases. J Appl Oral Sci. 2015;23:329-55. doi: 10.1590/1678-775720140259.

13. Carrion J Roth G., Johnson C., Abajobir A. et al. Global, Regional, and National Burden of Cardiovascular Diseases for 10 Causes, 1990 to 2015. J Am Coll Cardiol. 2017;70:1-25. doi: 10.1016/j.jacc.2017.04.052.

14. Roth G., Johnson C., Abajobir A. et al. Global, Regional, and National Burden of Cardiovascular Diseases for 10 Causes, 1990 to 2015. J Am Coll Cardiol. 2017;70:1-25. doi: 10.1016/j.jacc.2017.04.052.

15. Pedrigi R., de Silva R., Bovens S. et al. Thin-cap fibro atheroma rupture is associated with a fine interplay of shear and wall stress. Arterioscleros Thromb Vasc Biol. 2014; 34:2224-31. doi: 10.1161/ATVBAHA.114.303426.

16. Martínez-García M., Hernández-Lemus E. Periodontal Inflammation and Systemic Diseases: An Overview. Front Physiol. 2021;12:709438. doi: 10.3389/fphys.2021.709438.

17. Bui F., Almeida-da-Silva C., Huynh B. et al. Association between periodontal pathogens and systemic disease. Biomed J. 2019;42(1):27-35. doi: 10.1016/j.bj.2018.12.001.

18. Reis A., Paz H., Monteiro M. et al. Early Manifestation of Periodontal Disease in Children and Its Association with Familial Aggregation. J Dent Child (Chic). 2021;88(2):140-143. PMID: 34321147.

19. Kinane D., Stathopoulou P., Papapanou P. Periodontal diseases. Nat Rev Dis Primers. 2017;3:17038. doi: 10.1038/nrdp.2017.38.

20. Graves D. Cytokines that promote periodontal tissue destruction. J Periodontol. 2008;79(8 Suppl):1585-91. doi: 10.1902/jop.2008.080183.

21. Balta M., Loos B., Nicu E. Emerging Concepts in the Resolution of Periodontal Inflammation: A Role for Resolvin E1. Front Immunol. 2017 Dec 14;8:1682. doi: 10.3389/fimmu.2017.01682.

22. Ramadan D., Hariyani N., Indrawati R. et al. Cytokines and Chemokines in Periodontitis. Eur J Dent. 2020;14(3):483-495. doi: 10.1055/s-0040-1712718.

23. Cecoro G., Annunziata M., Iuorio M. et al. Periodontitis, Low-Grade Inflammation and Systemic Health: A Scoping Review. Medicina (Kaunas). 2020;56(6):272. doi: 10.3390/medicina56060272.

24. D’Aiuto F., Orlandi M., Gunsolley J. Evidence that periodontal treatment improves biomarkers and CVD outcomes. J. Clin. Periodontol. 2013; 40:85-105. doi: 10.1111/jcpe.12061.

25. de Oliveira C., Watt R., Hamer M. Toothbrushing, inflammation, and risk of cardiovascular disease: results from Scottish health survey. Br. Med. J. 2010;340: c2451. doi: 10.1136/bmj.c2451.

26. Türer Ç., Durmuş D., Balli U., Güven B. Effect of non-surgical periodontal treatment on gingival crevicular fluid and serum endocan, vascular endothelial growth factor-A, and tumor necrosis factor-alpha levels. J. Periodontol. 2017;88:493-501. doi: 10.1902/jop.2016.160279.

27. Teles R., Wang C. Mechanisms involved in the association between periodontal diseases and cardiovascular disease. Oral Dis. 2011;17(5):450-61. doi: 10.1111/j.1601-0825.2010.01784.x.

28. Atilla G., Sorsa T., Rönka H., Emingil G. Matrix metalloproteinases (MMP-8 and-9) and neutrophil elastase in gingival crevicular fluid of cyclosporin-treated patients. J Periodontol. 2001; 72: 354-60. doi: 10. 1902/jop.2001.72.3.354.

29. Cardoso E., Reis C., Manzanares-Céspedes M. Chronic periodontitis, inflammatory cytokines, and interrelationship with other chronic diseases. Postgrad Med. 2018; 130 (1): 98-104. doi: 10.1080/00325481.2018.1396876.

30. Carrizales-Sepúlveda E., Ordaz-Farías A., Vera-Pineda R., Flores-Ramírez R. Periodontal Disease, Systemic Inflammation and the Risk of Cardiovascular Disease. Heart Lung Circ. 2018;27(11):1327-1334. doi: 10.1016/j.hlc.2018.05.102.

31. Hamilton J., Hasturk H., Kantarci A. et al. Atherosclerosis, Periodontal Disease, and Treatment with Resolvins. Curr Atheroscler Rep. 2017;19(12):57. doi: 10.1007/s11883-017-0696-4.

32. Leira Y., Rodríguez-Yáñez M., Arias S. et al. Periodontitis is associated with systemic inflammation and vascular endothelial dysfunction in patients with lacunar infarct. J Periodontol. 2019;90(5):465-474. doi: 10.1002/JPER.18-0560.

33. Preshaw P., Taylor J., Jaedicke K. et al. Treatment of periodontitis reduces systemic inflammation in type 2 diabetes. J Clin Periodontol. 2020;47(6):737-746. doi: 10.1111/jcpe.13274.

34. Furutama D., Matsuda S., Yamawaki Y. et al. IL-6 Induced by Periodontal Inflammation Causes Neuroinflammation and Disrupts the Blood-Brain Barrier. Brain Sci. 2020 Sep 27;10(10):679. doi: 10.3390/brainsci10100679.

35. Ferguson B., Bokka N., Maddipati K. et al. Distinct Profiles of Specialized Pro-resolving Lipid Mediators and Corresponding Receptor Gene Expression in Periodontal Inflammation. Front Immunol. 2020 Jun 25;11:1307. doi: 10.3389/fimmu.2020.01307.

36. Aoyama N., Suzuki J., Kobayashi N. et al. Periodontitis deteriorates peripheral arterial disease in Japanese population via enhanced systemic inflammation. Heart Vessels. 2017;32(11):1314-1319. doi: 10.1007/s00380-017-1003-6.

37. WHO European Regional Obesity Report 2022. [Internet] Available at: https://apps.who.int/iris/handle/10665/353747 (accessed on 1 March 2024).

38. Ekuni D., Mizutani S., Kojima A. et al. Relationship between increases in BMI and changes in periodontal status: a prospective cohort study. J Clin Periodontol. 2014; 41(8):772-8. doi: 10.1111/jcpe.12273.

39. Gorman A., Kaye E., Apovian C. et al. Overweight and obesity predict time to periodontal disease progression in men. J Clin Periodontol. 2012;39(2):107-14. doi: 10.1111/j.1600-051X.2011.01824.x.

40. Nascimento G., Leite F., Do L. et al. Is weight gain associated with the incidence of periodontitis? A systematic review and meta-analysis. J Clin Periodontol. 2015;42(6):495-505. doi: 10.1111/jcpe.12417.

41. Gaio E., Haas A., Rösing C. et al. Effect of obesity on periodontal attachment loss progression: a 5-year population-based prospective study. J Clin Periodontol. 2016;43(7):557-65. doi: 10.1111/jcpe.12544.

42. Carneiro D., Gomes-Filho I., da Cruz S. et al. Obesity in young women is positively associated with periodontitis. Clin Oral Investig. 2022;26(10):6139-6149. doi: 10.1007/s00784-022-04563-1.

43. Kim C., Lee S., Hwang W. et al. Obesity and periodontitis: A systematic review and updated meta-analysis. Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:999455. doi: 10.3389/fendo.2022.999455.

44. Martinez-Herrera M., Silvestre-Rangil J., Silvestre F. Association between obesity and periodontal disease. A systematic review of epidemiological studies and controlled clinical trials. Med. Oral Patol. Oral Cir. Bucal. 2017;22: e708-e715. doi: 10.4317/medoral.21786.

45. Khosravi R., Ka K., Huang T. et al. Tumor necrosis factor-α and interleukin-6: potential interorgan inflammatory mediators contributing to destructive periodontal disease in obesity or metabolic syndrome. Mediators Inflamm. 2013;2013:728987. doi: 10.1155/2013/728987.

46. Nelson R., Shlossman M., Budding L. et al. Periodontal disease and NIDDM in Pima Indians. Diabetes Care. 1990;13(8):836-40. doi: 10.2337/diacare.13.8.836.

47. Cianciola L., Park B., Bruck E. et al. Prevalence of periodontal disease in insulin-dependent diabetes mellitus (juvenile diabetes). J Am Dent Assoc. 1982;104(5):653-60. doi: 10.14219/jada.archive.1982.0240.

48. Taylor G., Burt B., Becker M. et al. Severe periodontitis and risk for poor glycemic control in patients with non-insulin-dependent diabetes mellitus. J Periodontol. 1996 Oct; 67(10 Suppl): 1085-93. doi: 10.1902/jop.1996.67.10s.1085.

49. Dandona P., Aljada A., Bandyopadhyay A. Inflammation: the link between insulin resistance, obesity and diabetes. Trends Immunol. 2004;25(1):4-7. doi: 10.1016/j.it.2003.10.013.

50. Salvi G., Yalda B., Collins J. et al. Inflammatory mediator response as a potential risk marker for periodontal diseases in insulin-dependent diabetes mellitus patients. J Periodontol. 1997; 68(2):127-35. doi: 10.1902/jop.1997.68.2.127.

51. Polak D., Shapira L. An update on the evidence for pathogenic mechanisms that may link periodontitis and diabetes. J Clin Periodontol. 2018;45(2):150-166. doi: 10.1111/jcpe.12803.