《Cancer Nexus》:Bacterial Species Associated With Chronic Inflammation and Oral Cancer. A Comparative Study Between Patients With HNC and Patients With Chronic Periodontitis
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目的:比较经放射治疗的头颈癌(HNC)患者与慢性牙周炎患者中特定牙周致病菌的存在与定量水平以及唾液参数,以慢性牙周炎作为口腔菌群失调的参照模型。
方法:开展了一项分析性观察病例-对照研究,纳入61例既往接受过放射治疗的HNC确诊患者和36例慢性牙周炎患者。采集
目的:比较经放射治疗的头颈癌(HNC)患者与慢性牙周炎患者中特定牙周致病菌的存在与定量水平以及唾液参数,以慢性牙周炎作为口腔菌群失调的参照模型。
方法:开展了一项分析性观察病例-对照研究,纳入61例既往接受过放射治疗的HNC确诊患者和36例慢性牙周炎患者。采集龈沟液(GCF)样本,通过常规微生物培养和定量聚合酶链反应(qPCR)对总细菌载量、牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis)、具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum)、直肠弯曲菌(Campylobacter rectus)和伴放线聚集杆菌(Aggregatibacter actinomycetemcomitans)进行定量。同时评估了刺激性和非刺激性唾液流率以及唾液pH值。根据数据分布情况,采用参数检验和非参数检验进行组间比较。
结果:与慢性牙周炎患者相比,HNC患者的刺激性和非刺激性唾液流率均显著降低(两者p < 0.001)。唾液pH值也存在显著差异(p < 0.001)。微生物学分析显示,通过微生物培养和qPCR两种方法测定,HNC患者中P. gingivalis和C. rectus的水平均显著低于牙周对照组(p < 0.001)。总细菌载量、F. nucleatum或A. actinomycetemcomitans未观察到显著差异。总体而言,两组间的微生物差异仅限于特定细菌物种,而非总细菌载量。
结论:与慢性牙周炎患者相比,接受放射治疗的HNC患者表现出明显的唾液改变和特定牙周致病菌定量的差异。F. nucleatum在HNC患者中的持续存在水平与已建立的慢性炎症和口腔菌群失调模型相当,提示该物种可能是与头颈癌相关的口腔生态系统中的一个稳定组分。需要开展纵向研究以阐明其生物学和临床相关性。
研究背景与目的
头颈癌(HNC)是一组影响口腔、咽、喉、唾液腺和鼻腔的恶性肿瘤,传统风险因素包括烟草、酒精和人乳头瘤病毒(HPV)感染。近年来的研究表明,口腔微生物群的组成和功能改变可能参与肿瘤的发生与发展。口腔菌群失调与多种疾病相关,包括慢性牙周炎等慢性炎症性疾病。牙周炎被认为是口腔菌群失调和持续性慢性炎症的最佳特征化模型之一,其富集的厌氧菌能够调节免疫反应、破坏组织稳态并维持促炎微环境,这些机制也与肿瘤发生有关。尽管已有证据表明HNC患者的口腔微生物群与健康个体存在差异,但很少有研究将其微生物谱与慢性牙周炎患者进行比较。此外,同时评估微生物学发现与可能影响口腔生态系统的唾液参数的研究也较为有限。因此,本研究旨在以慢性牙周炎作为口腔菌群失调的参照模型,比较经放射治疗的HNC患者与慢性牙周炎患者中特定牙周致病菌的存在与定量水平以及唾液参数。
研究方法与设计
研究人员开展了一项横断面比较观察性研究,纳入61例经组织学确诊并接受过放射治疗的HNC患者(来自西班牙加泰罗尼亚肿瘤研究所ICO和巴塞罗那大学牙科医院HOUB)和36例牙周病患者(来自巴塞罗那大学牙科医院HOUB)作为对照组。所有参与者均接受了全面的牙周检查,记录探诊深度(PD)和临床附着丧失(CAL),并根据2017年世界牙周病分类标准进行诊断。研究人员采集龈沟液(GCF)样本用于微生物学分析,并通过唾液流率测定法评估刺激性和非刺激性唾液流率及唾液pH值。微生物学评价包括总细菌载量以及牙龈卟啉单胞菌(P. gingivalis)、具核梭杆菌(F. nucleatum)、伴放线聚集杆菌(A. actinomycetemcomitans)和直肠弯曲菌(C. rectus)的定量,采用了常规微生物培养和定量聚合酶链反应(qPCR)两种技术。统计分析使用Python进行,组间比较采用独立样本t检验或Mann–Whitney U检验。
研究结果
3.1 人口学与临床特征
共纳入97名参与者,其中HNC组61人,牙周病对照组36人。HNC患者年龄显著大于对照组(59.0 ± 13.2岁 vs. 52.9 ± 13.9岁;p = 0.037)。吸烟史和饮酒史在HNC组中显著更常见(p < 0.001和p = 0.002)。糖尿病患病率在HNC组中也更高(21.3% vs. 5.6%;p = 0.045)。HNC患者中最常见的原发肿瘤部位是口咽部和口腔。牙周评估显示,34.4%的HNC患者牙周健康,65.6%患有牙周炎;而对照组所有参与者均诊断为牙周炎。慢性牙周炎组的牙周破坏程度显著重于HNC组。
3.2 唾液参数
HNC患者在非刺激性和刺激性唾液流率方面均较牙周病组显著降低(两者p < 0.001)。在非刺激性唾液流率方面,HNC患者无一例处于正常范围,而94.4%的牙周病患者显示正常值。在刺激性唾液流率方面,75.4%的HNC患者表现为极低水平,而牙周病组无此类病例。唾液pH值方面,HNC患者显著高于牙周病患者(6.52 ± 0.62 vs. 6.00 ± 0.68;p < 0.001)。
3.3 微生物学分析
微生物培养和qPCR两种方法均显示出相似的模式。牙周病组中P. gingivalis和C. rectus的水平显著高于HNC组(两种方法下两种菌种的p均< 0.001)。相比之下,总细菌载量、F. nucleatum和A. actinomycetemcomitans在两组间未观察到显著差异。值得注意的是,F. nucleatum在HNC患者和牙周病患者中的水平相当。
讨论与结论
本研究的讨论部分指出,即使以慢性牙周炎这一公认的口腔菌群失调模型作为对照组,某些与肿瘤发生相关的细菌物种仍在HNC患者中持续存在。放疗引起的唾液流率显著减少是改变口腔生态系统的重要因素,这与已知的放疗对唾液腺的结构和功能损伤一致。HNC患者中P. gingivalis和C. rectus水平较低,这可能反映了牙周病组存在活跃的牙周病,而非HNC患者缺乏微生物改变。然而,P. gingivalis在HNC患者中仍可检测到,尽管丰度降低了约60%。最引人注目的发现是F. nucleatum在两组间的定量无显著差异,甚至在HNC患者中略有升高,这提示该物种在HNC患者中的存在可能不仅取决于牙周状态,还受到疾病本身及其治疗所创造的口腔局部微环境影响。研究人员强调,这些微生物学差异是由特定细菌物种驱动的,而非总细菌载量的整体变化。
研究结论:接受放射治疗的HNC患者与慢性牙周炎患者相比,表现出唾液流率的显著降低和特定牙周致病菌定量的差异。虽然P. gingivalis和C. rectus在HNC患者中水平显著较低,但F. nucleatum在两组中均以可比水平被检出。总细菌载量未见差异,表明HNC患者的改变主要与特定细菌物种的定量差异有关。这些发现提示,即使在以牙周炎作为口腔菌群失调模型的比较中,某些与慢性炎症和口腔肿瘤发生相关的细菌仍可在HNC患者中被检测到。需要开展纵向研究以阐明这些发现的临床相关性及其对头颈癌进展的潜在贡献。