Оцінювання метаболізму кісткової тканини пацієнтів із генералізованим пародонтитом різного ступеня та впливом шкідливих виробничих чинників за вмістом у ротовій рідині білка Klotho

Abstract

Мета роботи – вивчення вмісту концентрації білка Klotho в ротовій рідині пацієнтів зі шкідливими чинниками виробництва, встановлення кореляційних зв’язків із вмістом маркерів кісткової тканини та метаболізмом вітаміну D. Матеріали та методи. У групу дослідження включили 126 хворих на генералізований пародонтит: початкового (n = 8), I (n = 32), II (n = 68) і III (n = 18) ступенів тяжкості з хронічним перебігом. Обстежені працювали у шкідливих умовах заводу «Дніпроспецсталь» (м. Запоріжжя). Група порівняння – 32 пацієнти із пародонтозом початкового (n = 5), I (n = 10), II (n = 11) та III (n = 6) ступенів тяжкості без впливу шкідливих факторів, що пов’язані з роботою. У контрольну групу включили 20 здорових осіб віком 19–25 років без ознак захворювань пародонта. Рівень вітаміну D, VDBP, ММР-8 і остеокальцину визначали методом імуноферментного аналізу, концентрацію розчинної форми білка Klotho – з використанням імуноферментного комплекcу ImmunoChem-2100. Результати. У пацієнтів групи дослідження, які працюють у шкідливих умовах виробництва, зниження концентрації білка Klotho в ротовій рідині суттєвіше, ніж в осіб групи порівняння, котрі мали захворювання тканин пародонта, але не працювали у шкідливих умовах. Білок Klotho – ранній маркер прогресування захворювань тканин пародонта, вже на ранніх стадіях захворювання змінюється у зворотній залежності від ступеня тяжкості пародонтиту. Коефіцієнт кореляції між рівнем білка Klotho та ступенем захворювання пацієнтів становив γ = -0,957, р < 0,05 у групі порівняння, γ = -0,906, р < 0,05 у групі дослідження. У пацієнтів із захворюваннями тканин пародонта встановили зниження концентрації білка Klotho та паралельне збільшення маркера деструкції кісткової тканини MMP-8, зниження маркера ремоделювання остеокальцина порівняно з відповідними показниками здорових осіб. Зниження концентрації білка Klotho відбувалося на тлі дефіциту вітаміну D і посилювалося зниженням вітамін-D-зв’язувального білка. Висновки. Білок Klotho – ранній, чутливий і специфічний діагностичний біомаркер розвитку стоматологічних захворювань, його визначення може бути предиктором перебігу запальних захворювань пародонта, їхніх ускладнень. Білок Klotho – один із головних регуляторів метаболічних процесів у кістковій тканині. The aim of the work is to study the Klotho protein concentration in the oral fluid of patients exposed to work-related harmful factors and to reveal correlations with the content of bone tissue and vitamin D metabolism markers. Materials and methods. The study group consisted of 126 patients with generalized periodontitis of initial (n = 8), I (n = 32), II (n = 68) and III (n = 18) degree of severity, chronic course, working in hazardous conditions of the “Dniprospetsstal” plant in Zaporizhzhia. The comparison group consisted of 32 periodontitis patients of initial (n = 5), I (n = 10), II (n = 11) and III (n = 6) degree of severity without exposure to work-related harmful factors. The control group included 20 otherwise healthy individuals aged 19–25 years without signs of periodontal diseases. The levels of vitamin D, VDBP, MMP-8 and osteocalcin were determined by enzyme-linked immunosorbent assays, the concentration of soluble Klotho was detected by the enzyme-linked ImmunoChem-2100 immunosorbent assay. Results. It was found, that in the study group of patients working in hazardous work-related conditions, the decrease in oral fluid Klotho protein concentration was greater, than in the comparison group of patients with periodontal diseases, but not exposed to work-related hazardous conditions. The indicator of Klotho protein is an early marker of the periodontal disease progression and varies inversely with the severity of periodontitis, starting in the early stages of the disease. The correlation coefficient between the level of Klotho protein and the degree of the disease severity in the comparison group patients was γ = -0.957, P < 0.05 and γ = -0.906, P < 0.05 – in the study group. In the patients with periodontal diseases, there was a decrease in the Klotho protein concentration with a parallel increase in the marker of bone tissue destruction – MMP-8, and a decrease in the marker of remodeling – osteocalcin, as compared to the controls. The decrease in Klotho protein concentration occurred with vitamin D deficiency and worsened with the vitamin D-binding protein reduction. Conclusions. The Klotho protein is the early, sensitive and specific diagnostic biomarker in dental diseases, and its measurement can be used as a predictor of inflammatory periodontal disease and its complications. The Klotho protein is one of the main regulators of bone metabolic processes. Цель работы – изучение содержания концентрации белка Klotho в ротовой жидкости пациентов с вредными факторами производства, установление корреляционных связей с содержанием маркеров костной ткани и метаболизмом витамина D. Материалы и методы. Группу исследования составили 126 больных с генерализованным пародонтитом: начальной (n = 8), I (n = 32), II (n = 68) и III (n = 18) степени тяжести c хроническим течением. Обследованные работали во вредных условиях завода «Днепроспецсталь» (г. Запорожье). Группа сравнения – 32 пациента с пародонтитом начальной (n = 5), I (n = 10), II (n = 11) и III (n = 6) степени тяжести без воздействия производственных вредных факторов. Контрольную группу составили 20 практически здоровых лиц в возрасте 19–25 лет без признаков заболеваний пародонта. Уровень витамина D, VDBP, ММР-8 и остеокальцина определяли методом иммуноферментного анализа, концентрацию растворимой формы белка Klotho – с использованием иммуноферментного комплекcа ImmunoChem-2100. Результаты. Установлено, что у пациентов группы исследования, работающих во вредных условиях производства, снижение концентрации белка Klotho в ротовой жидкости выражено в большей мере, чем в группе сравнения, пациенты которой имеют заболевания пародонта, но не работают во вредных условиях. Белок Klotho – ранний маркер прогресса заболеваний тканей пародонта, уже на ранних стадиях заболевания изменяется в обратной зависимости от степени тяжести пародонтита. Коэффициент корреляции между уровнем белка Klotho и степенью заболевания пациентов составил γ = -0,957, р < 0,05 в группе сравнения, γ = -0,906, р < 0,05 в группе исследования. У пациентов с заболеваниями тканей пародонта отмечено снижение концентрации белка Klotho при параллельном увеличении маркера деструкции костной ткани MMP-8, снижении маркера ремоделирования остеокальцина по сравнению с соответствующими показателями здоровых лиц. Снижение концентрации белка Klotho отмечено на фоне дефицита витамина D, усиливалось со снижением витамин-D-связывающего белка. Выводы. Белок Klotho – ранний, чувствительный и специфический диагностический биомаркер развития стоматологических заболеваний, его определение может быть предиктором течения воспалительных заболеваний пародонта и их осложнений. Белок Klotho – один из главных регуляторов метаболических процессов в костной ткани.