Худавердян М.Д. СДВИГИ В СОДЕРЖАНИИ КОРТИЗОЛА И

Худавердян М.Д.
СДВИГИ В СОДЕРЖАНИИ КОРТИЗОЛА И ПРОЛАКТИНА
В СЛЮНЕ И ДЕСНЕВОЙ ЖИДКОСТИ У ЛИЦ, ПОДВЕРГШИХСЯ
ОРТОДОНТИЧЕСКОМУ ПЕРЕМЕЩЕНИЮ ЗУБОВ
В современной стоматологии сдвиги в содержании кортизола и пролактина в слюне и
десневой жидкости рассматриваются в качестве весьма объективных критериев оценки
состояния регионального эндокринного и иммунного гомеостаза, а также степени поражения
мягких тканей ротовой полости, и в первую очередь десны (Vittek J. et al., 1979; Lequin R. et
al., 1986; Diville de Periere D., Aranchiba S., 1988; Hofman L., 2001).
Исследованиями последних лет было показано, что в механизмах поражения десневой
ткани и индукции местного иммунопатологического процесса заинтересованы кортизолзависимые механизмы (Андриасян Л.Г., 2002; Есаян З.В., 2006).
Так, в частности, формирование иммунных механизмов, которым отводится
немаловажная роль в индукции дистрофических и воспалительных процессов в мягких тканях
десны, осуществляется также и по кортизол-зависимому механизму. Сдвиги в содержании
пролактина в слюне и десневой жидкости при широком круге заболеваний ротовой полости,
включая пародонтиты и гингивиты, во многом предопределяют состояние "регионального
цитокинового статуса" (Есаян З.В., 2006).
Не исключено, что существующие в каждодневной ортодонтической практике мани–
пуляции, связанные с перемещением зубов, чреваты также и региональными дисгормо–
нальными расстройствами, во многом определяющими характер и особенности поврежде–ния
мягких и твердых тканей ротовой полости. Поскольку и кортизол, и пролактин играют
важную роль в формировании регионального иммунно-эндокринного гомеостаза в орга–нах и
тканях ротовой полости, весьма перспективной, на наш взгляд, представляется их роль в
формировании адаптивных реакций в экстремальных условиях, в нашем конкретном случае –
в процессе ортодонтического лечения.
Как известно, процессы секреции пролактина и кортизола подвержены строгой цирка–
дианной ритмичности. Их основная секреция происходит в утренние часы, при этом су–
точные колебания обоих гормонов варьируют в весьма широких пределах. Имеются све–
дения (D'Alessandro B. et al., 1985), согласно которым помимо суточного ритма для
пролактина характерен также и ультрадианный биоритм секреции с периодом, равным 12
часам.
Так, в частности, считается установленным, что секреция кортизола у практически
здорового контингента лиц приходится на временной интервал с 5 час. 20 мин. до 10 час. 30
мин. утра. В течение суток выработка гормона постоянно уменьшается и становится
минимальной в поздние вечерние и в ночные часы (Goldman J. et al., 1985; Hallberg F. et al.,
1986; Яковлев В., Шустов С., 1989). Именно поэтому взятие проб слюны и десневой жидкости
у изучаемого контингента лиц на предмет определения уровней кортизола и пролактина нами
осуществлялось в конкретном временном интервале – с 9 до 10 часов.
Материал и методы. Исследования проводились на 30 пациентах подросткового
возраста (12–16 лет) с различными аномалиями со стороны зубочелюстной системы,
подвергшихся ортодонтическому лечению. В качестве контроля служили данные
лабораторных исследований, проведенных у 20 подростков-школьников. Исследования
проведены в 4-х репрезентативных группах: I – пациенты с нарушениями в зубочелюстной
системе до начала ортодонтического лечения, II – пациенты, исследованные через месяц после
начала ортодонтического лечения, III – пациенты, исследованные за месяц до завершения
ортодонтического лечения, IV – пациенты, исследованные через месяц после завершения
ортодонтического лечения.
Десневая жидкость и слюна исследуемого контингента лиц подвергались
иммуноферментному анализу на предмет определения содержания кортизола и пролактина с
использованием соответствующих кит-наборов производства DRG-International Inc. и Biotech
Research (США, Чехия). Содержание кортизола выражали в пг/мл, пролактина – в нг/мл.
Уровень гормонов определяли на автоматическом спектрофотометре Stat Fax plus (США) в
диапазоне волн поглощения 420–450 нм.
Для морфометрического анализа готовились мазки из десневой жидкости, которые
окрашивались азур II-эозином. С целью обнаружения В-лимфоцитарных популяций и
плазматических клеток в десневой жидкости ставилась прямая реакция Кунса с
использованием меченного FITC протеина стрептококка группы А производства Farmacia Fine
Chemicals (Швеция). Результаты иммуноферментных и морфологических исследований
подвергали статистическому анализу с использованием критериев Стъюдента.
Результаты и обсуждение. Результаты иммуноферментного анализа приведены в
таблицах 1 и 2.
Как видно из таблицы 1, уровни кортизола и пролактина у пациентов I группы не
отличались от таковых у практически здорового контингента (контрольная группа). Поэтому
статистический анализ нами осуществлялся при сопоставлении II, III и IV исследуемых групп
с первой группой.
Таблица 1.
Изменения уровня кортизола в слюне и десневой жидкости лиц
до ортодонтического лечения и в его динамике
Объект исследования
Исследуемые
группы
слюна
десневая
жидкость
Контрольная
29,8 ± 1,12
33,9 ± 1,75
I группа
27,85 ± 0,94
35,56 ± 1,47
14,3 ± 1,15
p < 0,001
24,26 ± 2,16
р > 0,5
20,8 ± 2,79
0,1 > p > 0,05
19,0 ± 2,74
p < 0,001
25,3 ± 2,12
0,01 > p > 0,002
32,9 ± 2,52
р > 0,5
II группа
III группа
IV группа
Как показали результаты иммуноферментного анализа, во II исследуемой группе в
слюне и десневой жидкости определялись довольно низкие показатели кортизола, уровень
которого был ниже такового у пациентов I группы соответственно в 1,9 и 1,8 раза.
Относительно низкий уровень кортизола в десневой жидкости определялся также у пациентов
III исследуемой группы. Показатели кортизола в слюне нормализовались за месяц до завершения ортодонтического лечения, а в десневой жидкости – через месяц после снятия брекетов
(IV исследуемая группа).
Как видно из таблицы 2, во II исследуемой группе определялись высокие показатели
пролактина в обоих изучаемых биообъектах. Так, уровень пролактина в слюне превышал
исходный (I исследуемая группа) в 2,7 раза, а в десневой жидкости – в 3 раза. У того же
исследуемого контингента за месяц до завершения ортодонтического лечения показатели
пролактина в слюне и десневой жидкости нормализовались.
Таблица 2.
Уровень пролактина в слюне и десневой жидкости лиц
до ортодонтического лечения и в его динамике
Исследуемые
группы
Контрольная
Объект исследования
слюна
0,34 ± 0,052
десневая
жидкость
0,36 ± 0,066
I группа
II группа
III группа
IV группа
0,45 ± 0,038
1,23 ± 0,16
p < 0,001
0,53 ± 0,053
0,25 > р > 0,1
0,33 ± 0,042
p = 0,05
0,44 ± 0,056
1,33 ± 0,13
p < 0,001
0,61 ± 0,046
0,1 > p > 0,05
0,33 ± 0,047
0,25 > р > 0,1
Последующим этапом наших исследований послужил морфометрический и
иммуноморфологический анализ клеточного инфильтрата изучаемого контингента лиц.
Результаты подсчета клеточного состава десневой жидкости представлены в таблице 3.
Таблица 3.
Цитограмма десневой жидкости лиц до ортодонтического лечения
и в его динамике
Исследуемые
группы
Лейкоциты
Лимфоциты
Макрофагимоноциты
Контрольная
13,7 ± 1,2
16,2 ± 1,9
7,0 ± 1,8
21,8 ± 1,7
0,01>р>0,002
15,3 ± 2,6
p>0,5
15,8 ± 2,3
p>0,5
32,8 ± 3,0
0,002>р>0,001
18,0 ± 2,2
p>0,5
16,5 ± 2,9
p>0,5
17,8 ± 1,5
0,002>р>0,001
13,3 ± 1,1
0,01>р>0,002
14,3 ± 6,7
0,5>р>0,25
12,8 ± 1,2
18,4 ± 2,7
10,3 ± 1,2
I
II
III
IV
Фибробласты,
эпителиоциты
не
обнаружены
9,3 ± 3,9
1,2 ± 0,75
0,8 ± 0,75
Как видно из таблицы, клеточный состав десневой жидкости в I исследуемой группе
практически не отличался от такового у лиц контрольной группы. Цитограмма десневой
жидкости пациентов II исследуемой группы характеризовалась преобладанием в экссудате
клеток лимфоцитарного ряда. Так, содержание лимфоцитов почти в 2 раза превышало
исходный уровень (при сравнении с I исследуемой группой), а клеток лейкоцитарного ряда –
в 1,6 раза. Среди клеток лимфоцитарного ряда нередко обнаруживались их бластные формы и
единичные плазмоциты. Возрастало также и содержание клеток моноцитарномакрофагального ряда. В десневой жидкости пациентов II исследуемой группы начинали
обнаруживаться клетки фибробластического ряда и слущенного эпителия. Следует особо
отметить, что у изучаемого контингента лиц II исследуемой группы весьма часто встречались
признаки дистрофии и распада клеток лимфоцитарного и макрофагального ряда. Цитограмма
десневой жидкости пациентов III и IV исследуемых групп характеризовалась заметным
понижением числа всех исследуемых клеток воспалительного инфильтрата в десневой
жидкости. В целом при морфометрическом анализе цитограмма десневой жидкости пациентов
III и IV исследуемых групп практически не отличалась от таковой у пациентов I исследуемой
группы. Однако в десневой жидкости продолжали выявляться единичные фибробласты и
эпителиоциты.
Как показали результаты иммуноморфологического анализа (табл. 4), в десневой
жидкости пациентов II исследуемой группы заметно возрастало число В-лимфоцитов (в 2,6
раза по сравнению с I исследуемой группой). Специфическое свечение обнаруживалось на
поверхности большинства клеток лимфоидного ряда (малые и средние лимфоциты).
Таблица 4.
Содержание В-лимфоцитарных популяций
в десневой жидкости лиц до ортодонтического лечения и в его динамике
Исследуемые
группы
I
II
III
IV
Количество
В-лимфоцитов
8,5 ± 1,2
21,8 ± 2,1
р < 0,001
13,2 ± 4,96 p > 0,5
8,1 ± 3,25
p > 0,5
В III исследуемой группе прослеживалась тенденция, направленная на понижение числа
лимфоцитов, фиксирующих на своей поверхности гомологичные анти-IgG-глобулины (по
сравнению со II исследуемой группой).
Следует также отметить, что во II и III исследуемых группах в десневой жидкости
обнаруживались единичные клетки лимфоцитарного и макрофагального ряда, цитоплазма
которых также обладала специфическим свечением. Свечение проявлялось наличием в
клетках фагоцитарного ряда флюоресцирующих мелких гранул.
Таким образом, существенные сдвиги в клеточном составе воспалительного
инфильтрата нам удалось зарегистрировать лишь у пациентов II исследуемой группы.
Достаточно высокое содержание в десневой жидкости клеток лимфоцитарного ряда,
представленных в основном В-популяциями, свидетельствует об интенсификации
региональных реакций гуморального иммунитета.
Итак, полученные нами результаты свидетельствуют о том, что существенные сдвиги
уровней кортизола и пролактина имели место лишь у пациентов II исследуемой группы, то
есть через месяц после начала лечения. На наш взгляд, понижение уровня кортизола в
указанный период течения восстановительного процесса в результате ортодонтического
лечения зубов носит, с одной стороны, адаптивный характер, поскольку кортизол (в относительно высоких концентрациях) играет важную роль в индукции регионального
воспалительного процесса в мягких и твердых тканях ротовой полости (Wade S., Haegela A.,
1991; Hofman L., 2001). Этот механизм в частности реализуется через направленную
активацию Т-киллерной субпопуляции лимфоцитов (Pazirandeh A. et al., 2002);
продуцируемые ими цитокины оказывают выраженное цитотоксическое действие на мягкие
ткани десны (Есаян З., 2006). С другой стороны, на фоне низкого уровня кортизола, возможно,
активируются региональные реакции гуморального иммунитета, что чревато местным
синтезом аутоантител против мягких и, особенно,
тканей ротовой полости. В последнем случае не исключено, что в процессах
повреждения твердых тканей на определенном этапе ортодонтического лечения зубов
задействованы и региональные аутоиммунные механизмы (Андриасян Л.Г., 2002).
Как известно, пролактину в организме млекопитающих отводится важная роль в
механизмах стимуляции лимфоцитарных популяций. Так, считается установленным, что
пролактин в относительно высоких концентрациях оказывает стимулирующее влияние на Тклеточные субпопуляции лимфоцитов, которые начинают вырабатывать цитокины
провоспалительного спектра действия (Clapp C. et al., 1998; Richards S. et al., 1998; Zellweger
R., 1998; McMurray R., 2001; Shimaoka Y. et al., 2001; Ярилин А., Беляков И., 1996). Считается
установленным, что среди подобных цитокинов обнаружены факторы, обладающие
избирательным резорбирующим действием на костную ткань (Kumar S. et al., 2001; Romas E.
et al., 2002; Funk J. et al., 2003; Redlich K. et al., 2004; Yager A. et al., 2005).
В результате ортодонтического перемещения зубов нередко возникают процессы
резорбции, особенно в регионе корня зуба. Широко изучаются и возможные механизмы
индукции подобной деструкции, опосредованные как резорбирующим действием
паратиреоидина, так и влиянием цитотоксических цитокинов, оказывающих повреждающее
действие на твердые ткани ротовой полости. Именно поэтому не исключено, что в качестве
фактора, активирующего местный синтез цитотоксических (остеотоксических) цитокинов
может выступать и пролактин, поскольку на определенном этапе течения патологического
процесса нами в слюне и десневой жидкости пациентов были зарегистрированы его высокие
концентрации.
В пользу выдвигаемого нами предположения свидетельствует относительно высокое
содержание дистрофически измененных клеток воспалительного инфильтрата десневой
жидкости у пациентов II исследуемой группы.
Безусловно,
предлагаемая
интерпретация
полученных
результатов
носит
гипотетический характер, поскольку требует проведения специальных иммунологических
исследований, направленных на определение в слюне и десневой жидкости активности
конкретных Т-лимфоцитарных субпопуляций – СD4 и СD8, уровня цитокинов, обладающих
избирательным резорбирующим спектром действия, а также установления в слюне и десневой
жидкости корреляционной зависимости между вышеуказанными иммунологическими
показателями – с одной стороны, и уровнями кортизола и пролактина – с другой.
Кафедра семейной стоматологии,
НИЦ ЕрГМУ им М.Гераци
²Ù÷á÷áõÙ
Êáõ¹³í»ñ¹Û³Ý Ø.¸.
²ï³ÙÝ»ñÇ ûñÃá¹áÝïÇÏ ï»Õ³÷áËáõÃÛ³ÝÁ »ÝóñÏí³Í ³ÝÓ³Ýó ÃùÇ Ù»ç ¨ Éݹ³ÛÇÝ Ñ»ÕáõÏáõÙ
ÏáñïǽáÉÇ ¨ åñáɳÏïÇÝÇ å³ñáõݳÏáõÃÛ³Ý ï»Õ³ß³ñÅ»ñÁ
àõëáõÙݳëÇñí»É »Ý ÑÇí³Ý¹Ý»ñÇ ÃùÇ ¨ Éݹ³ÛÇÝ Ñ»ÕáõÏÇ Ù»ç ÏáñïǽáÉÇ ¨ åñáɳÏïÇÝÇ
å³ñáõݳÏáõÃÛ³Ý ï»Õ³ß³ñÅ»ñÁ` í»ñ³Ï³Ý·ÝáÕ³Ï³Ý ·áñÍÁÝóóÇ ï³ñμ»ñ ÷áõÉ»ñáõÙ, ³ï³ÙÝ»ñÇ
ûñÃá¹áÝïÇÏ ï»Õ³÷áËáõÃÛ³Ý å³ñ³·³ÛáõÙ:
ÆÝãå»ë óáõÛó ïí»óÇÝ ÇÙáõݳý»ñÙ»Ýï³ÛÇÝ í»ñÉáõÍáõÃÛ³Ý ³ñ¹ÛáõÝùÝ»ñÁ, ÑÇí³Ý¹Ý»ñÇ Ùáï
ÏáñïǽáÉÇ ¨ åñáɳÏïÇÝÇ Ù³Ï³ñ¹³ÏÝ»ñÇ ½·³ÉÇ ï»Õ³ß³ñÅ»ñ ï»ÕÇ »Ý áõÝ»ó»É ûñÃá¹áÝïÇÏ
μáõÅáõÙÝ ëÏë»Éáõó ÙdzÛÝ Ù»Ï ³ÙÇë ³Ýó: Ø»ñ ϳñÍÇùáí, ÏáñïǽáÉÇ Ù³Ï³ñ¹³ÏÇ Ýí³½áõÙÁ Ýßí³Í
ųٳݳϳѳïí³ÍáõÙ ÏñáõÙ ¿ ѳñÙ³ñíáÕ³Ï³Ý μÝáõÛÃ, ù³Ý½Ç ÏáñïǽáÉÁ (μ³ñÓñ
ÏáÝó»Ýïñ³ódzÛÇ å³ñ³·³ÛáõÙ) ϳñ¨áñ ¹»ñ ¿ ˳ÕáõÙ μ»ñ³ÝÇ ËáéáãÇ ÷³÷áõÏ ¨ ϳñÍñ
ÑÛáõëí³ÍùÝ»ñáõÙ é»·ÇáÝ³É μáñμáù³ÛÇÝ åñáó»ëÇ ÇݹáõÏódzÛÇ Ñ³Ù³ñ: äñáɳÏïÇÝÇ μ³ñÓñ ÏáÝó»Ýïñ³ódzݻñÁ ϳñáÕ »Ý ѳݹ»ë ·³É áñå»ë óÇïáïáùëÇÏ (ûëï»áÏɳëïÇÏ` áëÏñ³ù³Ûù³ÛÇã μçÇç)
óÇïáÏÇÝÝ»ñÇ ï»Õ³ÛÇÝ ëÇÝû½á ³ÏïÇí³óÝáÕ ·áñÍáÝ:
Summary
Khudaverdyan M.D.
The shifts in content of cortisol and prolactin both in saliva and gingival liquid in persons,
being subjected to the orthodontic displacement of teeth
There are studied the shifts in content of Cortisol and prolactin in gingival liquid and saliva in
patients at different stages of reconstruction process in case of orthodontic displacement of teeth.
As have shown the results of immunofermental analysis, the essential shifts of the levels of
Cortisol and prolactin took place in patients only in a month after beginning the orthodontic
treatment. In our opinion, the reduction of a Cortisol level during the mentioned period has an
adaptive character, since Cortisol (in high concentrations) plays the important role in the induction of
regional inflammatory process in soft and hard tissues of the oral cavity. The high concentrations of
prolactin can act as a factor, activating the local synthesis of cytotoxic (the osteoclastic) cytokines.
Литература
1.
2.
3.
4.
5.
Romas E., Gillespie M., Martin T. Involvement of receptor activator of NF kappa B ligand and tumor necrosis factor-alpha
in bone destruction in rheumatoid arthritis. Bone, 2002, 30(2); 340–346.
Kumar S., Votta B., Rieman D., Badler A., Goven M., Lee J. IL-1 fnd TNF-induced bone resorption is mediated by p38
mitogen activated proteincinase. J. Cell Physiol., 2001, 187(3); 294–303.
Redlich K., Gortz B., Hayer S., Zwerina J., Doerr N., Kostenuik P., Bergmeister H., Kollias G., Steiner G., Smolen R.,
Schett G. Repair of local bone erosions and reversal of systemic bone loss upon therapy with anti-tumor necrosis factor in
combination with osteoprotegerin or parathyroid hormone in tumor necrosis factor-mediated arthritis. Am. J. Pathol., 2004,
164(2); 543–555
Funk J., Chen J., Downey K., Davee S., Stafford G. Blockade of parathiroide-related protein prevents joint destruction and
granuloma formation in streptococcal cell wall-induced arthritis. Arthritis Rheum., 2003, 48(6); 1721–1731.
Richards S., Garman R., Keyes L., Kavanagh B., McPherson J. Prolactin is an antagonist of JGF-b activity and promotes
proliferation of murine B-cell hybridomas. Cell Immunol., 1998, 184, 2,85–91.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
Zellweger R., Wichmann M., Ayala D., Chaudry J. Metoclopramide: a novel and safe immunomodulating agent for
restoring the depressed macrophage immune function haemorrage. J. Trauma, 1998, 44, 1, 70–77.
McMurray R. Estrogen, prolactin and autoimmunity: actions and interactions. Int. Immunopharmacol., 2001, 1, 6, 99–108.
Shimaoka Y., Tada H., Takeoka K., Morimoto Y., Amino N. Influence of breast-feeding on the production of cytokines.
Am. J. Reprod. Im., 2001, 45, 2, 10-12.
Андриасян Л.Г. Роль эмалевого антигена в физиологии и патологии пародонта. Дисс. докт. мед. наук. Ереван, 2002,
254 с.
Есаян З.В. Роль местных и общих эндокринных и иммунных расстройств в патогенезе болезней пародонта у
беременных и лиц пубертатного возраста. Дисс. докт. мед. наук. Ереван, 2006, 299 с.
Ярилин А., Беляков И. Тимус как орган эндокринной системы. Иммунология, 1996, с. 4–10.
Vittek J., Rapaport S., Gordon G., Munnangi P., Southren A. Concentration of circulating hormones and metabolism of
androgens by human gingiva. J. Periodontol., 1979, 50, 5, 54-64.
Lequin R., van den Boogaard A., Vermeulen Y., Danhof M. Progesterone in saliva: pitfalls and consequent implications for
accuracy of the determination. Clin. Chem., 1986, 32, 5, 31–34.
Devill de periere D., Aranchiba S. Salivary hormones: a new aspects of oral physiology. J. Physiol. (Paris), 1988, 83, 4, 27–
28.
Hofman L. Human saliva as a diagnostic specimen. J. Nutr., 2001, 131, 5, 21–25.
Wade S., Haegele A. Time-integrated measurement of corticosterouds in saliva by oral diffusion sink technology. Clin.
Chem., 1991, 37, 7, 66–72.
Pazirandeh A., Xue Y., Prestegaard T., Jondal M., Okret S. Effects of altered glucocorticoid sensivity in the T-cell lenege
on thymocyte and T-cell haemostasis. FACEB J., 2002, 16, 7, 27–29.
Goldman J., Wajchenberg B., Liberman B., Nery M., Achand S., Germek O. Contrast analysis for the evaluation of the
circadian rhitms of plasma cortisol and testosterone in normal men and the possible influence of meals. J. Clin. Endocrinol.
Metabol., 1985, 60, 1, 64–67.
Halberg F., Cornelissen G., Marte-Sorensen K. Important time, though non causal, relations in atrial natriuretic peptide,
cortisol and renin. Chronobiologia, 1986, 13, 4, 61–64.
Яковлев В., Шустов С. Суточные ритмы эндокринной системы у здорового и больного человека. М., ВНИИТИ,
1989. "Медицина и здравоохранение", серия "Терапия", 65 с.
D’Alessandro B., Esposito K., Judice G. Ultradian (12 h) significant component in serum prolactin of healthy women and
patients with fibrocystic mastopathy. Chronobiologia, 1985, vol. 12, 3, 288–298.