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慢性牙周炎患者血清CCL21、IRF4水平及临床意义

2024-09-27 123 上传者：管理员

摘要：目的探讨慢性牙周炎患者血清CC基序趋化因子配体（CCL）21、干扰素调节因子（IRF）4水平及临床意义。方法选取2020年12月至2023年6月河北省邯郸市人民医院收治的124例慢性牙周炎患者作为患病组，另选取同期在河北省邯郸市人民医院体检的82例健康志愿者作为对照组，并根据慢性牙周炎严重程度将慢性牙周炎患者分为轻症组和中重症组。采用酶联免疫吸附试验检测所有研究对象血清CCL21、IRF4水平，评估慢性牙周炎患者的牙周临床指标[牙周袋探诊深度（PD）、附着丧失（AL）、牙龈沟出血指数（SBI）、牙龈指数（GI）、牙菌斑指数（PLI）]。采用Pearson相关分析慢性牙周炎患者血清CCL21、IRF4水平与牙周临床指标的相关性。绘制受试者工作特征（ROC）曲线分析血清CCL21、IRF4对慢性牙周炎患者病情严重程度的预测价值。结果患病组血清CCL21、IRF4水平高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。轻症组有66例患者，中重症组有58例患者。中重症组患者血清CCL21、IRF4水平及PD、SBI、AL、GI、PLI高于轻症组，差异均有统计学意义（P<0.05）。Pearson相关分析结果显示，慢性牙周炎患者血清CCL21、IRF4水平与PD、SBI、AL、GI、PLI呈正相关（P<0.05）。ROC曲线分析结果显示，2项指标联合预测中重症慢性牙周炎的曲线下面积（AUC）为0.914,大于CCL21、IRF4单独预测的AUC(Z联合=CCL21=2.977,P=0.003;Z联合=IRF4=2.412,P=0.016)。结论慢性牙周炎患者的血清CCL21、IRF4水平升高，且CCL21、IRF4对慢性牙周炎患者病情严重程度具有一定预测价值。

关键词：
CCL
干扰素调节因子4
慢性牙周炎
病情评估
趋化因子21
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慢性牙周炎是一种由牙周组织慢性炎症引起的常见疾病，发病率为20%～50%,慢性牙周炎会造成局部炎症，使破骨细胞介导的骨侵蚀增加和成骨细胞介导的骨形成减少，从而导致牙槽骨流失[1]。并且慢性牙周炎还可导致心血管疾病、糖尿病和阿尔茨海默病等全身性疾病，以及胃肠道疾病和不良妊娠结局等[2-3]。因此，寻找早期诊断慢性牙周炎的生物标志物具有重要意义。

CC趋化因子亚族是被称为CC基序趋化因子配体(CCL)1-28的趋化细胞因子。CC趋化因子对免疫系统细胞的功能至关重要。CCL21为次级淋巴组织趋化因子，与CCL21受体(CCR7)之间的相互作用在淋巴转移中起至关重要的作用[4]。CCR7在乳腺癌、食管鳞状细胞癌和黑色素瘤等癌症中呈高表达[5]。激活CCL21/CCR7信号通路可以促进肿瘤细胞增殖和迁移[6]。据报道，CCL21介导的关节炎通过连接M1巨噬细胞和辅助性T淋巴细胞的分化将关节炎症扩大到骨侵蚀[7],并且CCL21还介导了膝关节损伤早期炎症变化[8]。

干扰素调节因子(IRF)4是IRF家族中的转录因子。自从发现该基因以来，包括免疫学和肿瘤学在内的各个研究领域都强调了IRF4的特征和IRF4在生物学过程中的重要性。IRF4是免疫功能中T淋巴细胞和B淋巴细胞成熟所必需的调节因子，参与调节性T淋巴细胞功能和辅助性T淋巴细胞分化过程，也是巨噬细胞和树突细胞中被充分描述的炎症介质，对树突细胞的发育至关重要[9-10]。迄今为止，对CCL21、IRF4和慢性牙周炎关系的相关报道较少。本研究通过检测慢性牙周炎患者的血清CCL21、IRF4水平，分析了二者对慢性牙周炎的临床意义。现报道如下。

1、资料与方法

1.1 一般资料

选取2020年12月至2023年6月河北省邯郸市人民医院收治的124例慢性牙周炎患者作为患病组，另选取同期在河北省邯郸市人民医院体检的82例健康志愿者作为对照组。患病组男65例，女59例；年龄39～67岁，平均(54.96±6.85)岁。对照组男42例，女40例，年龄41～69岁；平均(55.70±6.99)岁。患病组与对照组的年龄、性别比较，差异无统计学意义(P>0.05),有可比性。患病组纳入标准：(1)符合《2018年牙周病和植体周病国际新分类简介》[11]中牙周炎的诊断标准，并结合病理检查确诊为慢性牙周炎；(2)年龄>18岁；(3)牙齿数量>20颗。患病组排除标准：(1)合并恶性肿瘤、免疫系统疾病；(2)有种植牙；(3)临床资料不完整；(4)1个月内接受过抗菌药物治疗。本研究经河北省邯郸市人民医院医学伦理委员会审核批准(20201109465),且所有研究对象及家属知情同意并签署知情同意书。

1.2 仪器与试剂

Molecular Devices多功能酶标仪购自上海逍鹏生物科技有限公司；酶标板购自广州洁特生物过滤股份有限公司；CCL21、IRF4检测试剂盒均购自上海晶抗生物工程有限公司。

1.3 方法

1.3.1 CCL21、IRF4水平检测

采集所有患者入院后次日清晨空腹肘静脉血及健康志愿者体检当日空腹肘静脉血，5 000 r/min离心15 min, 收集上清液，按照酶联免疫吸附试验试剂盒说明书操作步骤检测血清CCL21、IRF4水平。

1.3.2 牙周临床指标评估

对慢性牙周炎患者进行牙周临床指标检测评估[12],包括牙周袋探诊深度(PD)、牙龈沟出血指数(SBI)、附着丧失(AL)、牙龈指数(GI)、牙菌斑指数(PLI)。

1.3.3 牙周炎分期标准

轻症：牙龈有轻微炎症，PD≤4 mm, AL为1～2 mm, X线片显示牙槽骨吸收≤根长的1/3;中症：牙龈炎症明显且有轻微出血，4 mm<PD≤6 mm, AL为<2～5 mm, X线片显示，根长的1/3<牙槽骨水平型或角型吸收<根长的1/2;重症：牙周炎症明显或发生脓肿，PD>6 mm, AL>5 mm, X线片显示牙槽骨吸收≥根长的1/2,牙齿松动。根据慢性牙周炎严重程度将慢性牙周炎患者分为轻症组和中重症组。

1.4 统计学处理

采用SPSS25.0统计软件分析数据。符合正态分布的计量资料以

表示，两组间比较采用独立样本t检验；计数资料以例数或百分率表示，组间比较采用χ2检验。采用Pearson相关分析慢性牙周炎患者血清CCL21、IRF4水平与牙周临床指标的相关性。绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析血清CCL21、IRF4对慢性牙周炎患者病情严重程度的预测价值。以P<0.05为差异有统计学意义。

2、结果

2.1 患病组与对照组血清CCL21、IRF4水平比较

患病组血清CCL21、IRF4水平高于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.2 轻症组和中重症组血清CCL21、IRF4水平比较

轻症组有66例患者，中重症组有58例患者。中重症组血清CCL21、IRF4水平高于轻症组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

2.3 轻症组和中重症组其他临床资料比较

中重症组PD、SBI、AL、GI、PLI高于轻症组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表1患病组与对照组血清CCL21、IRF4水平比较

表2轻症组和中重症组血清CCL21、IRF4水平比较

表3轻症组和中重症组其他临床资料比较[n(%)或

2.4 血清CCL21、IRF4水平与牙周临床指标的相关性分析

Pearson相关分析结果显示，慢性牙周炎患者血清CCL21、IRF4水平与PD、SBI、AL、GI、PLI呈正相关(P<0.05)。见表4。

2.5 血清CCL21、IRF4对慢性牙周炎患者病情严重程度的预测价值

以中重症组为阳性对照，轻症组为阴性对照进行ROC曲线分析。结果显示，2项指标联合预测中重症慢性牙周炎的曲线下面积(AUC)为0.914,大于CCL21、IRF4单独预测的AUC(Z联合=CCL21=2.977,P=0.003;Z联合=IRF4=2.412,P=0.016)。见表5。

表4血清CCL21、IRF4水平与牙周临床指标的相关性分析

表5血清CCL21、IRF4对慢性牙周炎患者病情程度的预测价值

3、讨论

牙周炎是牙周组织的慢性炎症性病变，涉及特定细菌和宿主细胞反应的相互作用，是人类最常见的微生物感染疾病。牙周病细菌及其释放的表面细胞结构(如脂多糖和菌毛)刺激宿主免疫反应，并导致炎症介质和基质金属蛋白酶的产生，从而导致牙周组织中的结缔组织破坏和骨吸收。在牙周炎的发展过程中，会出现相关的并发症，如牙槽骨破坏，以及胶原纤维与牙周韧带的AL,最终导致牙齿脱落。生物失调和免疫稳态失调是组织损伤和疾病进展的主要原因[13]。本研究结果显示，中重症组PD、SBI、AL、GI、PLI高于轻症组，差异均有统计学意义(P<0.05),表明牙周临床指标对牙周炎的发生、发展产生巨大影响。越来越多的证据表明，牙周炎与一些非传染性疾病有关，包括心血管疾病(动脉粥样硬化)、糖尿病、慢性肾病、呼吸系统疾病(慢性阻塞性肺疾病)和认知障碍[14-15]。生物标志物作为公认的诊断工具，在口腔流体诊断学领域中，已经检测到慢性牙周炎患者的龈沟液和唾液中的几种可量化的生物标志物[16]。研究更加准确可靠的生物标志物来进行牙周炎的诊断和监测是十分必要的。

趋化因子的相对分子质量为(8～12)×103,其调节细胞向损伤部位的迁移。趋化因子由伤口中的多种细胞分泌，包括内皮细胞、成纤维细胞、角质形成细胞、中性粒细胞和巨噬细胞[16]。趋化因子与它们的受体是免疫监视和体内平衡期间细胞迁移的关键介质。稳态趋化因子CCL19和CCL21及其共同受体CCR7在T淋巴细胞和树突细胞运输到淋巴组织中起着关键作用，最初认为它们的功能仅限于维持免疫细胞稳态。但已经有研究表明，CCL19/CCL21可能通过不同的机制促进动脉粥样硬化形成，包括增强T淋巴细胞和巨噬细胞对动脉粥样硬化病变的募集，并在血管细胞中诱导基质降解，促进血栓形成和炎症反应[17]。本研究结果显示，患病组血清CCL21水平高于对照组(P<0.05)。中重症组患者血清CCL21水平高于轻症组(P<0.05),慢性牙周炎患者血清CCL21水平与PD、SBI、AL、GI、PLI呈正相关(P<0.05),表明CCL21参与慢性牙周炎的生理、病理过程。ROC曲线分析结果显示，血清CCL21预测中重症慢性牙周炎的AUC为0.826,灵敏度和特异度分别为75.86%和78.79%,表明CCL21对慢性牙周炎患者病情严重程度具有一定预测价值。

IRF4是IRF转录因子家族的成员，也称为Pip、LSIRF、ICSAT和MUM1。它是一个位于6p25.3基因座的19.7 Kb基因，编码碱性亮氨酸拉链型转录因子蛋白。IRF家族成员的特征是由1个柔性接头连接的两个保守功能域：1个N-末端螺旋-转角-螺旋DNA结合域和1个C-末端干扰素激活域[18]。IRF4在免疫系统的细胞中表达，包括淋巴细胞、树突细胞和巨噬细胞，在这些细胞中，它可以调节细胞增殖、凋亡和分化等多种功能。已经有研究通过生物信息学分析发现，牙周炎的发病机制与牙龈组织中趋化因子(CXCL8、CXCL1、CXCR4)、SELL、CD19和IKZF1等基因的表达变化密切相关，转录因子IRF4可能是重要的上游调控因子[19]。在本研究中，患病组血清IRF4水平高于对照组(P<0.05)。中重症组患者血清IRF4水平高于轻症组(P<0.05),慢性牙周炎患者血清IRF4水平与PD、SBI、AL、GI、PLI呈正相关(P<0.05),表明IRF4与慢性牙周炎的发生、发展过程密切相关。ROC曲线分析结果显示，血清IRF4预测中重症慢性牙周的AUC为0.859,灵敏度和特异性度分别为75.86%和83.33%,并且血清CCL21、IRF4联合预测中重症慢性牙周炎的AUC为0.914,灵敏度和特异度分别为84.48%和81.81%,二者联合预测显著优于单独诊断(Z联合=CCL21=2.977,P=0.003;Z联合=IRF4=2.412,P=0.016),表明IRF4对慢性牙周炎患者病情严重程度具有一定预测价值，并且二者联合的预测价值更高。

综上所述，慢性牙周患者的血清CCL21、IRF4水平升高，且CCL21、IRF4对慢性牙周患者的病情严重程度具有一定预测价值。但血清CCL21、IRF4对慢性牙周炎的调控机制尚不清晰，需进一步进行研究。

参考文献:

[11]孟焕新.2018年牙周病和植体周病国际新分类简介[J].中华口腔医学杂志,2019,54(2):73-78.

[12]姜梅,徐俊仙,翁庭静.血清脂联素､超敏C-反应蛋白､白细胞介素6､肿瘤坏死因子-α联合检测在慢性牙周炎患者早期诊断中的应用价值[J].中国卫生检验杂志,2020,30(18):2248-2251.

[20]曾小丽,李生娇,单铮男,等.基于基因芯片整合分析筛选慢性牙周炎相关基因和转录因子[J].华西口腔医学杂志,2021,39(6):633-641.

基金资助:2022年度河北省医学科学研究课题计划(20220493);

文章来源:田碧媛,李俊梅,曹建强.慢性牙周炎患者血清CCL21､IRF4水平及临床意义[J].检验医学与临床,2024,21(18):2690-2693+2697.