牙周炎患者与健康个体唾液中的总酯酶和对氧磷酶活性:一项初步研究
《Cerebral Circulation - Cognition and Behavior》:Total esterase and paraoxonase activity in human saliva of periodontitis patients and healthy individuals; a pilot study
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时间:2025年11月23日
来源:Cerebral Circulation - Cognition and Behavior 1.9
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牙周炎患者与健康人群唾液总酯酶活性、PON-1活性和aMMP-8浓度的关联分析,发现患者白蛋白浓度显著升高,刺激唾液中VMAX值差异显著,提示酶动力学参数可能作为牙周炎生物标志物。
本研究探讨了牙周炎患者与健康个体在未刺激和刺激唾液中总酯酶活性及PON-1(血浆中的一种酶)活性的变化,旨在分析这些酶活性与临床指标、唾液流量、pH值、总蛋白浓度、白蛋白浓度以及活性基质金属蛋白酶8(aMMP-8)浓度之间的关系。通过这一研究,研究人员希望找到更早、更准确的牙周炎活动性监测方法,并探索唾液作为潜在生物标志物的可行性。
研究对象包括20名健康个体和32名牙周炎患者。研究人员记录了患者的临床数据,并分别收集了未刺激和刺激唾液样本,以评估唾液流量。同时,通过酶联免疫吸附测定(ELISA)和ORALyzer技术,分别测定白蛋白和aMMP-8的浓度。总蛋白浓度、总酯酶活性和PON-1活性则通过分光光度法进行测定。为了进一步分析酶的活性,研究人员使用了iFIT软件进行动力学数据分析。
研究结果显示,牙周炎患者的白蛋白浓度显著高于健康对照组。然而,在总酯酶活性和PON-1活性方面,两者之间并没有显著差异。但在动力学参数中,VMAX(最大反应速率)值在牙周炎患者和健康个体之间存在显著差异,而KM(米氏常数)值则仅在刺激唾液样本中表现出差异。此外,aMMP-8的浓度在牙周炎患者中明显高于健康个体,且这种差异在刺激唾液样本中更为显著。这表明,刺激唾液样本在检测牙周炎相关变化方面可能比未刺激唾液更具优势。
在研究过程中,研究人员发现,唾液中的总蛋白浓度可能反映了血浆蛋白的渗漏情况。这一现象在牙龈炎和牙周炎患者中更为常见。白蛋白作为血浆中的主要蛋白,其在唾液中的存在表明血浆渗漏可能对总蛋白浓度产生影响。因此,白蛋白与总蛋白浓度的比值可能成为评估牙周炎活动性的潜在指标。此外,PON-1在健康个体的唾液中并不存在,但在炎症条件下,由于血浆渗漏,PON-1会进入唾液。因此,PON-1的活性可以作为血浆渗漏的标志,进而反映牙周炎的严重程度。
研究还指出,总唾液酯酶活性受到多种酶的影响,包括羧酸酯酶、碳酸酐酶同工酶IV、胆固醇酯酶、胆碱酯酶、脂肪酶等。在某些情况下,血浆中的白蛋白也可能对酯酶活性产生贡献。因此,总酯酶活性不仅与牙周组织的破坏有关,还可能反映口腔修复材料的降解情况。基于这些发现,研究人员选择了总酯酶活性和PON-1活性作为评估血浆渗漏的简单方法,因为这些方法所需成本较低,操作也相对简便,相较于专门测定特定蛋白浓度的方法(如ELISA)更具实用性。
此外,PON-1在牙周炎进展中可能具有抗氧化作用,这在慢性牙周炎的治疗和预防中可能具有重要意义。因此,PON-1被选为潜在的生物标志物。研究还提到,唾液中的酶活性受到多种因素的调控,如基因、饮食、年龄、性别、口腔卫生状况和病理状态等。这些因素可能影响唾液中酶的浓度和活性,使得研究过程更加复杂。
在唾液样本的采集过程中,研究人员采用了两种不同的方法:一种是通过咀嚼无菌石蜡(刺激唾液),另一种是通过“吐唾液法”(未刺激唾液)。未刺激唾液的一个优势是其蛋白质浓度较高,因此在检测蛋白质生物标志物时可能更容易发现。然而,未刺激唾液的蛋白质浓度也可能因个体的水分状态、压力或昼夜节律等因素而发生较大波动。相比之下,刺激唾液的采集时间相对固定,因此在个体内部的变异性较小,这使得刺激唾液在研究中更为稳定。
研究还探讨了唾液作为生物标志物的潜力。近年来,随着蛋白质组学的发展,研究人员发现唾液中含有超过2000种低丰度蛋白质,其中许多是由大唾液腺和小唾液腺分泌的,并且在唾液和血浆中都存在。这些蛋白质可能在牙周炎过程中由于牙龈组织的破坏和骨重塑而进入唾液。因此,通过检测唾液中的这些蛋白质,可以提供关于牙周炎活动性的早期信息。
然而,目前在唾液中检测到的牙周炎相关生物标志物仍较为有限。除了aMMP-8外,其他标志物尚未广泛应用于临床。因此,研究团队希望通过本次研究,进一步探索唾液中其他可能的生物标志物,并评估它们在牙周炎监测中的作用。同时,研究人员还希望验证这些生物标志物在牙周炎不同阶段的表达情况,以期为牙周炎的早期诊断和治疗提供更全面的依据。
在研究设计方面,本研究是一项横断面研究,旨在比较牙周炎患者与健康个体的唾液生物标志物水平。研究对象包括20名健康个体(对照组)和32名牙周炎患者(测试组)。其中,12名健康个体和25名牙周炎患者为女性。研究人员遵循了加强观察性研究报告的指南(STROBE),以确保研究的科学性和可重复性。此外,研究还获得了斯洛文尼亚医学研究伦理委员会的批准,并遵循了赫尔辛基宣言的相关规定。
研究结果显示,牙周炎患者的临床特征与健康个体存在显著差异。例如,牙周炎患者的平均和最大临床附着丧失(CAL)值更高,且有更多牙位的CAL值超过3mm或5mm。这些发现进一步支持了牙周炎与唾液生物标志物之间可能存在联系的假设。此外,研究还发现,刺激唾液样本在检测这些生物标志物时表现出更大的差异,这表明刺激唾液可能在评估牙周炎活动性方面更具优势。
在讨论部分,研究人员指出,尽管总酯酶活性和PON-1活性在牙周炎患者和健康个体之间没有显著差异,但动力学参数的变化可能反映了不同的生理状态。例如,VMAX值的差异可能表明牙周炎患者的酶活性受到更显著的影响,而KM值的差异则可能与酶的底物亲和力有关。这些发现可能为牙周炎的早期诊断和治疗提供新的思路。
此外,研究还强调了唾液作为生物标志物的潜在价值。由于唾液易于采集,且能反映口腔环境的变化,因此可以作为一种非侵入性的检测方法。然而,唾液中生物标志物的浓度和活性可能受到多种因素的影响,这使得研究过程更加复杂。因此,研究人员需要采用多种方法,以确保检测的准确性和可靠性。
在结论部分,研究团队指出,牙周炎患者的唾液中并没有表现出明显的PON-1或总酯酶活性升高。然而,动力学参数的变化表明,牙周炎患者的酶活性可能受到不同的调控机制影响。例如,VMAX值的变化可能反映了酶活性的增强,而KM值的变化则可能与酶的底物亲和力有关。这些发现可能为牙周炎的诊断和治疗提供新的依据。
此外,研究还发现,刺激唾液样本在检测牙周炎相关生物标志物时表现出更大的差异,这表明刺激唾液可能在评估牙周炎活动性方面更具优势。然而,刺激唾液的采集过程可能需要更多的准备和操作,因此在实际应用中需要权衡其优缺点。未刺激唾液虽然蛋白质浓度较高,但其变异性较大,可能影响检测的准确性。
在研究过程中,研究人员还强调了数据采集和分析的重要性。通过分光光度法和iFIT软件,研究人员能够准确测定总酯酶活性和PON-1活性。同时,ELISA和ORALyzer技术的使用确保了白蛋白和aMMP-8浓度的测定具有较高的灵敏度和特异性。这些方法的结合可能为牙周炎的生物标志物研究提供更全面的视角。
此外,研究还提到,唾液中的生物标志物可能受到多种因素的影响,如基因、饮食、年龄、性别、口腔卫生状况和病理状态等。因此,在研究过程中,研究人员需要考虑这些因素对结果的潜在影响,并在数据分析时进行相应的调整。这可能提高研究的准确性和可靠性,使得研究结果更具代表性。
在数据采集方面,研究人员对所有样本进行了严格的控制。例如,为了减少个体内部的变异性,研究人员在采集唾液样本时尽量选择相同的时间段,并确保样本采集的条件一致。此外,研究人员还对数据进行了多次验证,以确保其准确性和可靠性。这些措施有助于提高研究的科学性和可重复性。
在研究结果的分析中,研究人员发现,刺激唾液样本在检测牙周炎相关生物标志物时表现出更大的差异。这可能与刺激唾液的采集方法有关,因为刺激唾液的生成过程可能受到更多的生理和环境因素影响。因此,研究人员建议在未来的牙周炎研究中,应更加关注刺激唾液样本的检测,以期获得更准确的生物标志物信息。
此外,研究还指出,尽管aMMP-8是目前唯一被商业化的牙周炎早期生物标志物,但其在唾液中的浓度可能受到多种因素的影响,如炎症程度、牙周组织破坏情况和个体差异等。因此,在实际应用中,可能需要结合其他生物标志物,以提高诊断的准确性。
研究团队还强调了唾液作为生物标志物的潜在优势。由于唾液易于采集,且能够反映口腔环境的变化,因此可以作为一种非侵入性的检测方法。然而,唾液中生物标志物的浓度和活性可能受到多种因素的影响,这使得研究过程更加复杂。因此,研究人员需要采用多种方法,以确保检测的准确性和可靠性。
在研究过程中,研究人员还提到,唾液中的生物标志物可能受到多种因素的影响,如基因、饮食、年龄、性别、口腔卫生状况和病理状态等。因此,在研究过程中,研究人员需要考虑这些因素对结果的潜在影响,并在数据分析时进行相应的调整。这可能提高研究的准确性和可靠性,使得研究结果更具代表性。
此外,研究还发现,刺激唾液样本在检测牙周炎相关生物标志物时表现出更大的差异。这可能与刺激唾液的采集方法有关,因为刺激唾液的生成过程可能受到更多的生理和环境因素影响。因此,研究人员建议在未来的牙周炎研究中,应更加关注刺激唾液样本的检测,以期获得更准确的生物标志物信息。
研究团队还指出,尽管aMMP-8是目前唯一被商业化的牙周炎早期生物标志物,但其在唾液中的浓度可能受到多种因素的影响,如炎症程度、牙周组织破坏情况和个体差异等。因此,在实际应用中,可能需要结合其他生物标志物,以提高诊断的准确性。
综上所述,本研究通过分析牙周炎患者与健康个体在未刺激和刺激唾液中的生物标志物水平,发现刺激唾液样本在检测这些标志物时表现出更大的差异。这些发现可能为牙周炎的早期诊断和治疗提供新的思路。同时,研究还强调了唾液作为生物标志物的潜力,以及其在牙周炎监测中的重要性。尽管目前的研究结果并未显示PON-1或总酯酶活性的显著升高,但动力学参数的变化可能反映了不同的生理状态,这可能对牙周炎的诊断和治疗具有重要意义。未来的研究可以进一步探索这些生物标志物在牙周炎不同阶段的表达情况,以期为牙周炎的早期干预提供更全面的依据。
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