牙周炎與胎膜早破的相關性
——基于孕婦血清IL-6、CRP和PCT水平及牙周指標的研究

齊 帥，談 笑，周政權，周 勇，王 也，張力木，林曉萍

牙周炎在我國社會人口中普遍存在，第四次全國口腔健康調(diào)查顯示[1]，在我國35～44歲人群中，探診出血和牙石的檢出率分別為87.4%和96.7%，而這一比例隨年齡的增長有升高趨勢。胎膜早破(preterm premature of the membrances, pPROM)是指發(fā)生在妊娠37周前的臨產(chǎn)前胎膜自然破裂。pPROM是導致孕婦早產(chǎn)、新生兒不良結(jié)局和新生兒死亡的主要危險因素之一[2-4]。當前，牙周炎與胎膜早破的流行病學相關性已經(jīng)得到了較多證據(jù)的支持[5-7]，但二者的內(nèi)在聯(lián)系仍不清楚。白細胞介素-6(interleukin-6，IL-6)，C反應蛋白(c-reactive protein，CRP)和降鈣素原(procalcitonin，PCT)是評估妊娠期婦女炎癥狀況的常用指標。體內(nèi)IL-6水平的升高通常與機體的慢性炎癥和自身免疫性疾病有關[8]，有研究分別在牙周炎和胎膜早破患者體內(nèi)發(fā)現(xiàn)IL-6水平升高的現(xiàn)象[9-10]，IL-6和游離的IL-6受體還能在體外促進羊膜和絨毛膜組織釋放基質(zhì)金屬蛋白酶-9(metalloproteinase-9，MMP-9)[11]，提示IL-6可能與牙周附著和胎膜的破壞有關。研究發(fā)現(xiàn)IL-6能夠調(diào)節(jié)肝細胞內(nèi)的基因轉(zhuǎn)錄水平從而誘導CRP的生成[12]，而體內(nèi)CRP濃度升高能夠進一步激活中性粒細胞和單核細胞促進IL-6、IL-1β和腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)的分泌[13]。PCT多用于評估羊膜內(nèi)感染的嚴重性和新生兒敗血癥的風險，但在牙周炎患者體內(nèi)的變化尚不清楚。本研究擬通過比較受試者的牙周指標和血清指標，評價不同妊娠狀態(tài)時牙周炎發(fā)病率和血清IL-6、CRP、PCT水平的差異，為揭示牙周炎和pPROM的內(nèi)在聯(lián)系提供一定參考。

1 資料與方法

1.1 牙周檢查工具

一次性使用齒科器械盒(CKQ-A，山東威高集團醫(yī)用高分子制品股份有限公司)；牙周探針(002-0309，上?？禈螨X科醫(yī)械廠)。

1.2 資料

1.2.1 一般資料和分組 本研究經(jīng)中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院倫理委員會批準(2020PS489K)，選擇2018年12月—2020年1月在中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院產(chǎn)科病房住院的pPROM孕婦和非胎膜早破(non premature of the membranes，nPROM)孕婦各40例，根據(jù)孕婦是否患有牙周炎分為4組：pPROM伴牙周炎孕婦(A組)22例；單純pPROM組(B組)18例；nPROM伴牙周炎組(C組)12例；nPROM不伴牙周炎組(D組)28例。

1.2.2 納入和排除標準 選擇孕齡30～37周的孕晚期pPROM孕婦，pPROM的診斷依據(jù)美國婦產(chǎn)科醫(yī)師學會“胎膜早破指南2018版”[14]。nPROM組選擇妊娠37～40周的孕婦。牙周炎的診斷依據(jù)為2018年牙周病和植體周病國際新分類[15]，且受試者應同時滿足以下3種牙周炎的特征性表現(xiàn)：①牙周袋>3 mm并有炎癥表現(xiàn)；②鄰面附著喪失>1 mm；③牙周袋探診出血。所有受試者應同時具備以下條件：①年齡18～35歲；②無吸煙、酗酒和吸毒史；③無重度貧血、糖尿病、心血管疾病、肝炎和腫瘤等病史；④無先兆子癇、子癇、胎盤異位等妊娠期并發(fā)癥，所有孕婦均為單胎初產(chǎn)婦；⑤身體其他部位無活動性炎癥；⑥口內(nèi)至少余留20顆牙齒，其中至少4顆磨牙；⑦近6個月內(nèi)無牙周基礎治療和牙周手術治療史；⑧近3個月內(nèi)無抗生素及非甾體抗炎藥物服用史；⑨入院時已接受常規(guī)入院檢查，且驗血項目包含血清IL-6、CRP和PCT者。

1.3 牙周檢查和血液指標采集

在孕婦入院48 h內(nèi)，由牙周專科醫(yī)師使用牙周CPI探針在孕婦床旁進行牙周指標的測量，牙位選擇口腔流行病學指數(shù)牙，即16、11、26、46、31、36。記錄每顆指數(shù)牙的探診深度(probing depth，PD)、菌斑指數(shù)(plague index，PLI)和齦溝出血指數(shù)(sulcus bleeding index，SBI)。受試者的血液指標選取入院24 h內(nèi)的首次驗血結(jié)果(應包含血清IL-6、CRP、PCT水平)，數(shù)據(jù)以盛京醫(yī)院檢驗科的檢測結(jié)果為準。

1.4 統(tǒng)計學方法

使用SPSS 23.0對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，采用Shapiro-Wilk檢驗數(shù)據(jù)正態(tài)性，各組孕婦的年齡、牙周指標和血液指標以均值±標準差的形式表示，定性資料用頻數(shù)(百分比)的形式表示。孕婦牙周炎患病率、經(jīng)濟狀況和學歷水平的比較采用卡方檢驗；各組孕婦的年齡、PD、PLI、SBI、IL-6、CRP、PCT采用Kruskal-Wallis檢驗；各組間數(shù)據(jù)的兩兩比較采用Mann-WhitneyU檢驗；牙周指標與血液指標的相關性分析采用Spearman法；血清指標的診斷效能采用受試者工作特征曲線(receiver operator characteristic curve, ROC曲線) 評估，P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 牙周炎患病率

本研究對象80例，各組家庭收入水平(P=0.724)、教育水平(P=0.538)、刷牙頻率(P=0.873)和年齡(P=0.785)差異均無統(tǒng)計學意義(表1)。

表1 研究對象的一般資料Tab.1 General information of the subjects

pPROM孕婦牙周炎患病率(55.0%)高于nPROM孕婦(30.0%)，差異有統(tǒng)計學意義(P=0.024)(表2)。

表2 研究對象的牙周炎患病率Tab.2 The prevalence of periodontitis in subjects

2.2 各組牙周指標的比較

如表3示：A組的PD(P=0.000)、PLI(P=0.006)和SBI(P=0.000)高于B組，C組的PD(P=0.000)和SBI(P=0.045)高于D組，A組的PD(P=0.001)和SBI(P=0.037)高于C組，B組的PD高于D組(P=0.011)，但SBI差異無統(tǒng)計學意義(P=0.146)。 A組和C組、B組和D組、C組和D組之間PLI的差異均無統(tǒng)計學意義。

表3 研究對象的牙周狀況Tab.3 The periodontal status of the

2.3 各組血液指標的比較

如表4示，A組的IL-6、CRP水平高于B組和C組(P<0.05)，C組的IL-6(P=0.009)、CRP(P=0.002)水平高于D組,B組的IL-6(P=0.016)、CRP(P=0.003)水平高于D組。除A、B組外其余組間PCT水平差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，而D組(對照組)的PCT((0.06±0.02)ng/mL)依然大于正常人體的PCT參考值(<0.05 ng/mL)。各組牙周指標與血液指標的相關性分析表明，A組的PD與IL-6具有相關性(r=0.732，P=0.000)，B組的SBI與IL-6具有相關性(r=0.503，P=0.033)。

表4 研究對象的血液指標Tab.4 The blood index of the subjects

2.4 血液指標對牙周炎和pPROM的診斷效能分析

我們發(fā)現(xiàn)，IL-6、CRP和PCT對牙周炎和pPROM的診斷均有統(tǒng)計學意義，但各指標的診斷效能不同。對于牙周炎，IL-6的ROC曲線下面積(area under ROC, AUC)為0.802(P=0.000)，CRP的AUC=0.791(P=0.000)，PCT的AUC=0.698(P=0.003)，診斷效能IL-6>CRP>PCT。對于pPROM，IL-6的AUC=0.777(P=0.000)，CRP的AUC=0.767(P=0.000)，PCT的AUC=0.639(P=0.033)，診斷效能同樣為IL-6>CRP>PCT(圖1、2)。

圖1 血液指標對牙周炎的診斷效能Fig.1 Diagnostic efficacy of blood index in periodontitis

圖2 血液指標對pPROM的診斷效能Fig.2 Diagnostic efficacy of blood index in pPROM

3 討 論

研究表明IL-6和CRP不僅是重要的炎癥指標，也能夠相互影響并參與牙周炎和胎膜破裂的病理過程，一些研究曾分別報告了牙周炎或胎膜早破患者存在IL-6[10,16]和CRP[17-18]的增加，因此在伴或不伴牙周炎的胎膜早破患者群中探索IL-6和CRP水平的變化，對揭示兩種疾病的相關性具有重要意義。此外，PCT的研究多集中于對孕婦羊膜內(nèi)感染的預測，探究胎膜早破和牙周炎患者PCT水平的變化，能夠為PCT是否可以作為二者的敏感性指標提供一定參考。

3.1 牙周狀況

調(diào)查發(fā)現(xiàn)各組間經(jīng)濟狀況(P=0.724)、學歷水平(P=0.538)、刷牙頻率(P=0.997)和年齡(P=0.785)均無顯著差異。pPROM組的牙周炎患病率為55.0%(22/40)，nPROM組牙周炎患病率為30.0%(12/40)，差異均具有統(tǒng)計學意義，且pPROM伴牙周炎組牙周炎癥最重。這一結(jié)果與Radochova等[6]的研究相近，但不同的是本研究的對照組為足月孕婦，Radochova等選取的對照組孕婦為33～35周，且兩個研究的牙周炎診斷標準也略有不同，這可能導致了研究結(jié)果的差異。本研究還發(fā)現(xiàn)pPROM伴牙周炎組的PD和SBI高于nPROM伴牙周炎組(P=0.001)，但2組間PLI無顯著差異，因次不能排除一些患有牙周炎的孕婦可能在短期內(nèi)口腔衛(wèi)生保持較好，或者在口腔檢查之前有過牙齒清潔行為。值得注意的是，本研究中單純pPROM組和單純nPROM組均無牙周炎指征，但前者的PD依然高于后者，根據(jù)以往的臨床經(jīng)驗，患pPROM的孕婦體內(nèi)整體炎癥水平升高，在局部可能表現(xiàn)為牙齦發(fā)炎腫脹形成了假性牙周袋。綜上，本研究中pPROM群體牙周炎患病率更高，牙周炎的臨床表現(xiàn)更嚴重，無牙周炎的pPROM孕婦也表現(xiàn)出了比健康對照組更差的牙周狀況。

3.2 血清指標

IL-6是一種多效的細胞因子, 能夠廣泛參與調(diào)控機體免疫細胞的分化以及骨和各種軟組織的破壞。 Batool等[9]發(fā)現(xiàn)輕、中、重度牙周炎和健康對照組的唾液IL-6和IL-17水平均有顯著性差異，提示二者可能在臨床上作為判斷牙周炎嚴重程度的參考。本研究發(fā)現(xiàn)，單純pPROM組和nPROM伴牙周炎組IL-6水平顯著高于nPROM不伴牙周炎組(P<0.05)，pPROM伴牙周炎組IL-6水平高于單純pPROM組(P=0.002)和nPROM伴牙周炎組(P<0.05)，說明pPROM或牙周炎單獨存在可能均伴隨體內(nèi)IL-6水平升高。有文獻指出IL-6能夠與游離IL-6受體結(jié)合在糖蛋白130(glycoprotein 130, gp130)的參與下促進牙齦成纖維細胞和胎膜細胞分泌基質(zhì)金屬蛋白酶，導致牙周膠原纖維的降解和胎膜的破壞[11,19]。同時，IL-6還能夠促進酪氨酸激酶2(janus kinase2, JAK2)和核因子-κB受體活化因子配體(receptor activator of nuclear factor-κB Ligand, RANKL)產(chǎn)生而促進破骨細胞形成，參與骨的吸收[20]。在本研究中，我們發(fā)現(xiàn)pPROM和牙周炎同時存在時對IL-6的升高產(chǎn)生了“疊加”的效果，這是過往的研究所沒有涉及的。一項回顧性研究還報道了孕早期重度牙周炎的患者發(fā)生pPROM的風險顯著升高(OR=5.59，P=0.017)[21]，結(jié)合IL-6對組織破壞的參與或許可以解釋pPROM伴牙周炎組牙周破壞最嚴重的現(xiàn)象。綜上，在尚無可靠證據(jù)顯示口腔和羊膜內(nèi)的致病菌存在交叉感染的情況下，宿主的免疫反應可能是二者相互影響的途徑之一，IL-6可能在其中扮演重要角色。

CRP是一種主要由肝細胞合成的急性期蛋白，它不但能夠指示機體感染的嚴重程度，同時也被認為可以發(fā)揮某些促炎作用。普遍認為CRP可以激活經(jīng)典的補體途徑，并通過免疫球蛋白Fc受體激活吞噬細胞，以加快清除細胞碎片和損傷或凋亡的細胞和外來病原體[22]。研究還發(fā)現(xiàn)，IL-6能夠調(diào)節(jié)肝細胞內(nèi)的基因轉(zhuǎn)錄水平從而誘導CRP的生成,該作用可以被IL-1β增強[12]，同時體內(nèi)CRP濃度升高還能夠進一步激活中性粒細胞和單核細胞，進而促進IL-6、IL-1β和TNF-α的分泌[13]。單純pPROM組和nPROM伴牙周炎組CRP水平高于nPROM不伴牙周炎組(P<0.05)，pPROM伴牙周炎組CRP水平高于單純pPROM組(P=0.002)和nPROM伴牙周炎組(P<0.05)，說明pPROM或牙周炎單獨存在可能均伴隨體內(nèi)CRP水平升高。目前尚無證據(jù)表明CRP能夠像IL-6一樣直接參與細胞外基質(zhì)的破壞，但CRP可能通過影響局部組織分泌IL-6而間接參與了牙周炎與pPROM的相互影響。

PCT常用于孕婦羊膜內(nèi)感染的評估和新生兒敗血癥發(fā)生風險的預測，與CRP相比，PCT水平在機體感染時升高更早，到達峰值更快[23]。研究發(fā)現(xiàn)，革蘭陰性菌對PCT的誘導能力要顯著高于革蘭陽性菌，PCT對革蘭陰性菌引起的敗血癥診斷效果更佳[24]，而齦下菌斑的組成多為革蘭陰性菌，因此PD患者可能伴有體內(nèi)PCT水平的變化。有學者發(fā)現(xiàn)牙周炎(中位數(shù)0.11 ng/mL)和牙齦炎組(中位數(shù)0.15 ng/mL)唾液PCT水平顯著高于健康對照組，唾液PCT水平與牙齦指數(shù)、臨床附著喪失和探診深度呈正相關[25]。相比之下，我們的研究顯示pPROM伴牙周炎組PCT水平高于單純pPROM組，其余組間PCT水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。該結(jié)果不足以說明單純的pPROM或牙周炎能夠?qū)е卵錚CT水平升高，導致這一現(xiàn)象可能有如下原因：①由于PCT的取材部位不同，前者在唾液，本研究測量的是血清樣本；②以往的研究顯示PCT對羊膜內(nèi)感染表現(xiàn)出良好的指示效果，雖然本研究已經(jīng)盡量控制患者的納入標準，仍不排除其中存在非羊膜內(nèi)感染或臨床上難以探明原因的pPROM；③PCT主要對各種細菌、真菌尤其是革蘭陰性菌較為敏感，而臨床上一部分胎膜早破可能是由羊膜纖毛菌、解脲支原體等感染導致的[26]。因此牙周炎患者唾液、血清或者齦溝液中PCT水平的具體變化還需要進一步的研究來探明。值得注意的是，nPROM不伴牙周炎組的PCT水平也高于正常參考值(<0.05 ng/mL)，這可能是由于本研究中單純nPROM組均為足月待產(chǎn)孕婦，而現(xiàn)在學者普遍認為分娩的發(fā)動本身就是一種炎癥過程，因此PCT的輕度升高有可能是孕婦生理性的炎癥反應引起的。

3.3 血清指標的診斷效能

本研究發(fā)現(xiàn)IL-6、CRP和PCT對牙周炎和pPROM的診斷均有統(tǒng)計學意義，但各指標的診斷效能不同。以往的研究也報告了相似的情況。Cetin等[27]分析了57例24～34周的pPROM孕婦胎膜破裂前12 h的血清白細胞、CRP和PCT水平，發(fā)現(xiàn)PCT對新生兒敗血癥的預測能力優(yōu)于CRP。另一項包含276例pPROM患者的臨床研究[28]發(fā)現(xiàn)，孕周小于28周時CRP(AUC=0.944)對pPROM患者宮內(nèi)亞臨床感染的診斷效能優(yōu)于PCT(AUC=0.625)；孕周為28～33周時，PCT的診斷效能相對優(yōu)于CRP。孕周大于34周時，CRP(AUC=0.550)的診斷效能略優(yōu)于PCT(AUC=0.459)。本研究進一步揭示了IL-6、CRP和PCT對牙周炎的診斷效能，尤其是發(fā)現(xiàn)PCT對牙周炎的診斷也具有一定的參考價值，這也許能夠為預測孕期牙周炎和pPROM發(fā)生的風險提供一定參考。

此外，我們還分析了各組牙周指標與血液指標的相關性，其中A組的PD與IL-6具有相關性(r=0.732，P=0.000)，B組的SBI與IL-6具有相關性(r=0.503，P=0.033)，其余數(shù)據(jù)不具有顯著的相關性。因此，現(xiàn)有的證據(jù)并不能為胎膜早破孕婦的牙周指標與血液指標的相關性提供足夠的參考。

4 結(jié) 論

pPROM患者牙周炎患病率更高，宿主的免疫反應可能是牙周炎與pPROM相互影響的關鍵途徑之一，IL-6和CRP可能在其中扮演重要角色。IL-6、CRP和PCT對牙周炎和pPROM均具有一定的診斷價值。