牙周炎和冠状动脉疾病中Dickkopf-3及补体因子H的基因和蛋白质谱分析

《Frontiers in Dental Medicine》：Gene and protein profiling of Dickkopf-3 and complement factor H in periodontitis and coronary artery disease

牙周炎合并冠状动脉疾病患者经非手术牙周治疗后， Dickkopf-3（DKK-3）蛋白水平显著下降，Complement Factor H（CFH）蛋白水平显著升高，且与基因表达变化相关，提示两者在牙周炎和心血管疾病中起关键作用。

　　本研究旨在评估和比较患有牙周炎并伴有冠状动脉疾病（CAD）的患者与单纯牙周炎或健康个体在基线和非手术牙周治疗（NSPT）后在人口学、牙周及心脏参数方面的差异，同时分析Dickkopf-3（DKK-3；rs11544817）和补体因子H（CFH；rs10737680）蛋白水平及基因表达的变化。研究的背景源于牙周炎与心血管疾病之间的潜在联系，这种联系已被越来越多的医学研究关注。牙周炎作为一种慢性细菌感染，不仅影响口腔健康，还可能通过引发全身炎症反应而对心血管系统造成不利影响。因此，探索牙周炎与CAD之间共享的生物标志物，有助于揭示两者之间的病理机制，并为早期诊断和治疗提供新的思路。

研究采用了一种严谨的分组方式，将140名参与者分为四个组，每组35人。其中，健康组（H组）由没有牙周病且无系统性疾病的人组成；单纯牙周炎组（P组）由患有牙周炎但无CAD的患者组成；CAD组由患有CAD但牙周健康的个体组成；而P?+?CAD组则由同时患有牙周炎和CAD的患者组成。这种分组方法确保了研究的全面性和对比性，从而更准确地评估牙周炎和CAD之间的相互作用。

在方法学方面，研究通过基线评估和90天后的随访，收集了人口学数据、牙周参数、心脏参数以及DKK-3和CFH的蛋白水平和基因表达信息。为了确保样本的纯净性，参与者在采样前进行了漱口处理，并使用无菌器械采集了龈下菌斑和牙龈组织样本。这些样本随后被储存在-80°C的环境中，以便进行后续的分子生物学分析。研究采用了酶联免疫吸附测定（ELISA）检测蛋白水平，利用实时聚合酶链反应（PCR）分析基因表达。通过这些技术手段，研究人员能够系统地评估DKK-3和CFH在牙周炎和CAD患者中的变化情况。

在研究结果中，P?+?CAD组表现出更高的年龄、体重和BMI，同时具有较低的社会经济地位。这表明，这些因素可能在牙周炎和CAD的发病中起到重要作用。牙周和心脏参数在NSPT后均有所改善，这进一步支持了非手术治疗在缓解牙周炎及其相关全身疾病中的有效性。值得注意的是，DKK-3蛋白水平在治疗后显著下降，而CFH蛋白水平则显著上升，这提示这两种蛋白可能在牙周炎和CAD的发展过程中扮演不同的角色。同时，研究发现DKK-3和CFH的蛋白水平与基因表达之间存在显著的正相关关系，这种关联在控制了其他混杂因素后依然成立，说明这两种蛋白可能受到相同的基因调控。

研究还通过回归分析进一步验证了DKK-3和CFH与牙周炎和CAD风险之间的显著联系。这种分析不仅揭示了蛋白水平和基因表达的独立影响，还强调了它们在疾病进展中的协同作用。此外，单变量逻辑回归分析显示，年龄较大、男性、久坐生活方式、非素食饮食以及肥胖是牙周炎和CAD的显著风险因素。其中，DKK-3（rs11544817）被确定为牙周炎和CAD的重要风险因子，而CFH（rs10737680）则表现出保护作用，这可能与其在炎症调控中的功能有关。

在讨论部分，研究强调了牙周炎与CAD之间的复杂联系。这种联系不仅涉及局部牙周病原体对全身炎症的贡献，还可能通过改变血小板功能、增加氧化应激和影响脂代谢等多种机制促进心血管疾病的发展。DKK-3作为一种Wnt信号通路的抑制剂，其在牙周炎和CAD中的高表达可能反映了炎症的加剧和组织损伤的加重。相反，CFH的低表达可能意味着其在抑制炎症反应方面的功能受损，从而导致更严重的疾病进展。因此，DKK-3和CFH的蛋白水平及基因表达变化可能成为评估牙周炎和CAD严重程度的重要指标。

研究还指出，NSPT在降低牙周炎相关炎症反应方面具有显著效果，尤其是在P?+?CAD组中，这种治疗带来的改善更为明显。这表明，非手术牙周治疗不仅可以改善牙周状况，还可能对心血管健康产生积极影响。通过调节DKK-3和CFH的表达水平，NSPT可能在一定程度上减轻了全身炎症负担，从而降低了CAD的风险。此外，研究还强调了这些蛋白作为生物标志物的潜力，特别是在早期诊断和治疗效果评估方面。

然而，本研究也存在一定的局限性。首先，其横断面设计无法明确因果关系，因此需要进一步的纵向研究来验证这些生物标志物的长期变化及其对疾病预后的影响。其次，研究未评估血清中的DKK-3和CFH表达水平，这可能影响对全身炎症负荷的全面理解。因此，未来的研究可以考虑扩展样本来源，包括血清样本，以更全面地评估这些蛋白在不同体液中的表达情况。

综上所述，本研究首次在牙周炎和CAD患者中评估了DKK-3和CFH的蛋白水平及基因表达变化，揭示了这两种蛋白在牙周炎和CAD中的潜在作用。研究结果表明，DKK-3和CFH的表达水平与牙周炎和CAD的严重程度密切相关，且NSPT能够有效调节这些蛋白的水平，从而降低相关疾病的风险。这些发现不仅为牙周炎与CAD之间的病理机制提供了新的视角，也为未来的临床干预和生物标志物应用奠定了基础。未来的研究应进一步探讨这些蛋白在疾病管理中的具体作用，并通过更长的随访时间评估其在预防和治疗中的潜在价值。