Мюллер Х.П. Пародонтология

Подождите немного. Документ загружается.

Патогенез гингивита, вызванного зубной бляшкой in

Рис. 3.5. Характеристика раннего поражения. Дальнейшее увеличение проницаемости сосудов спо-

собствует интенсивному притоку протеинов плазмы, включая протеины острой фазы, комплемент

и плазмин. PMN в большом количестве диффундируют в соединительную ткань и соединительный

эпителий, что усиливает активирование хемотокина IL-8. Вследствие этого происходит разрыхление

дна борозды и латеральной пролиферации базальных клеток. Активированные макрофаги про-

дуцируют провоспалительные цитокины IL-1, IL-6, IL-10,

TNF-α

и такие хемотокины как IL-8 и МСР-1

(хемоатрактант протеин), а также

PGE2

и коллагеназу тканей. Благодаря этому обеспечивается

накопление Т-лимфоцитов и моноцитов из сосудистого русла. Т-лимфоциты взаимодействуют с

фибробластами, подвергаемыми цитопатическим изменениям. Инфильтрат раннего поражения сос-

тавляет

10-15% объёма неприкреплённой десны (адаптировано по Page & Schroeder, 1990).

сі

та

о.

го

та

го

та

При

экспозиции на LPS они превращаются в

эффекторные

клетки и выделяют:

• провоспалительные цитокины

• простагландин Ег

• хемокины

• металлопротеиназы матрикса как коллагеназу.

Благодаря этому обеспечивается постоянное пополнение лимфоцитов и моноцитов.

Выраженный гингивит

При

дальнейшей аккумуляции бактериальной зубной бляшки через некоторое время у

взрослых развиваются

выраженные

поражения.

Воспалительный процесс вызывает

образование десневого кармана.

Механизм его развития связан с внутриэпителиальной

щелью

с последующей дис-

трофией

клеток соединительного эпителия.

- Потеря биологической связи между соединительным эпителием и поверхностью эмали.

Образование

эпителия

кармана:

Патогенез

гингивита,

вызванного

зубной

бляшкой

а.

го

со

<и

ГО

•

пролиферация эпителиальных тяжей в инфильтрированную соединительную

ткань

•

микроизъязвления

между

Эпителиальными тяжами.

•

наличие остатков соединительного эпителия на дне десневого кармана.

Вследствие

пролиферации бактерий образуется

поддесневая

микрофлора,

продукты

обмена которой оказывают прямое влияние на соединительную ткань.

Специфические,

значительно отличающиеся популяции воспалительные клетки мигри-

руют

в соединительную ткань и в карман:

Нейтрофильные гранулоциты

образуют

плотный вал вокруг микроорганизмов.

Макрофаги, лимфоциты и плазматические клетки формируют основные популяции

клеток в соединительной ткани. Происходит избирательное перемещение:

•

антигенспецифических клеток памяти

•

активированных лимфоцитов

•

слизистьрс, положительных Т-клетокуб-рецептора

•

CD la-положительных клеток, представляющих антиген.

В регулировании целенаправленной миграции решающую роль играет избиратель-

ная

экспрессия адгезивных молекул.

Особое значение придается хемотаксическим цитокинам с низкой молекулярной мас-

сой и потенциальными, характерными свойствами для этого типа клеток (хемотоки-

ны):

IL-8

реагирует

специфически на нейтрофильные гранулоциты и на небольшую по-

пуляцию лимфоцитов.

МСР-1 (monocyte chemoattractant protein 1)

отвечает

за миграцию моноцитов.

Генерируемые плазматическими клетками антитела не обязательно направлены против

антигенов зубной бляшки. Микроорганизмы зубной бляшки скорее всего способству-

Рис.

3.6.

Характеристика

выраженного

поражения.

Чётко

выражена латеральная

пролиферация

соедини-

тельного

эпителия.

Через

внутриэпителиальную

щель

образуются

пародонтальные

карманы

последующей

пролиферацией

поддес-

невой

участок. Острый

компонент

воспаления пер-

систирован.

В инфильтрате

преобладают

теперь

специ-

фические

популяции

моно-

нуклеарных

клеток.

КТ-лимфоцитам

присоеди-

няются

В-лимфоциты и

плаз-

матические

клетки,

выделяю-

щие

гаммаглобулины,

основном

неспецифичес-

кие,

поликлональные

анти-

тела

(адаптировано

по Page

&Schroeder,

1990).

Патогенез

гингивита,

вызванного

зубной бляшкой

ют неспецифической, поликлональной стимуляции В-клеток.

Выраженный гингивит очень распространён. Практически

каждого взрослого

име- *

ются

соответствующие

поражения. Неизвестно,

по

истечении какого периода времени

при

ненарушенной аккумуляции зубной бляшки возникают явные поражения.

насто-

ящее время предполагается продолжительность

от

нескольких недель

до

нескольких

«s

месяцев. Патогистологически выраженный гингивит характеризуется следующими

признаками

(рис. 3.6): >,

персистирующие острые компоненты воспаления

специфические популяции воспалительных клеток

инфильтрате

увеличение доли плазматических клеток

последующая потеря коллагена

латеральная пролиферация соединительного эпителия, образование десневого

кар- 3

мана.

• "І

Выраженный гингивит продолжительное время может оставаться стабильным.

В об-

щем имеется точно определённый баланс

между

бактериальным вызовом

иммунным

ответом хозяина.

последующем после продолжительного неопределённого состоя-

ния

развивается

прогрессирующее поражение

(пародонтит).

§•

соответствии

этим имеются

две

формы выраженного гингивита:

- В

большинстве

случаев

это

независимое, самостоятельное

стабильное поражение,

реже

первый

шаг к

маргинальному пародонтиту.

<и

Клинически

обе формы невозможно различить. Гистопатологически в активных пора- £

жениях вероятно имеется более высокая плотность плазматических клеток (более 50%). о

Патогенез

маргинального

пародонтита

•S Прогрессирующее поражение

> Постоянная атака организма хозяина бактериями, заселяющими поддесневой участок,

по

истечении неопределенного времени вызывает разрушение специфических и не-

J? специфических защитных механизмов:

- Начальная потеря прикрепления взаимосвязана с увеличением в поддесневой флоре

ю В. Forsythus, С. rectus и Selemonas noxia.

Активные фазы

клинической явной потерей прикрепления появляются редко

и на

2 короткое время.

При

прогрессировании поражения

обнажения границы эмаль/цемент достигается

стадия маргинального пародонтита. Поражаются

все

структуры пародонта:

- Окончательное заселение

поддесневой

флоры

зубной

бляшки.

а - Пролиферация тонкого эпителия кармана со своеобразными эпителиальными тяжами

re возникает вместе с апикальной пролиферацией остатков соединительного эпителия

на поверхности цемента, покрытого дегенерированными волокнами надальвеоляр-

ct ного волокнистого аппарата.

о. - В патологически изменённый цемент корня на участке пародонтального кармана

с бактерии проникают через резорбционные лакуны.

>s > При увеличении интенсивности воспаления снижается концентрация хемотокинов:

х - Спадает миграция нейтрофилов

2 - Активация процесса возможна только в соединительной ткани; при местном дефи-

с; ците (х

-макроглобулина и

си

-ингибитора протеиназы имеет место эксцессивная

дест-

\о рукция пародонта.

m > Поверхностные антигены оказывают влияние на дифференциацию Т-лимфоцитов на:

3 - Т-клетки-помощники (Th:

CD4+)

связаны с антигеном МНС-П-комплекса и различают

эпитопы, представляемые соответствующими клетками. Регулирование клеточного и

гуморального иммунного ответа осуществляется посредством различных цитокинов

(табл. 3.3):

• ТЫ-клетки продуцируют интерферон гамма

(INF-γ)

и IL-2: клеточные реакции и

гиперчувствительность; стимуляция нейтрофильных гранулоцитов и активация ма-

крофагов;

продуцирование провоспалительных цитокинов, включая IL-1 и

TNF-α.

• ТЬ2-клетки продуцируют 1L-4, IL-5, IL-6, IL-10: влияние на аллергические реакции

реакции на антитела; дифференциация В-клеток и плазмоцитов; стимуляция туч-

ных клеток и эозинофильных гранулоцитов.

• ThO- клетки продуцируют

INF-γ,

IL-2, IL-4 и IL-5.

Цитотоксические/супрессорные

Т-клетки

(Тс, Ts:

CD8+)

связывают антигены

класса I МНС-комплекса.

• Цитотоксические Тс-клетки продуцируют IL-10 и

INF-γ.

• Тэ-супрессорные клетки продуцируют IL-4.

> Соотношение CD4- и CDe-клеток в воспалительном инфильтрате повышается при мар-

гинальном пародонтите. Среди клеток-помощников доминирующими, по-видимому,

являются Th2- клетки:

- Их цитокины усиливают локальный гуморальный иммунный ответ.

- В частности, IL-4 стимулируют В-лимфоциты к продукции IL-1.

- Одновременно продукция 1L-1 подавляется макрофагами.

> Под влиянием LPS и провоспалительных цитокинов и медиаторов IL-1,

TNF-α

или

PGE

клетки соединительного эпителия, фибробласты и васкулярные эндотелиоциты разви-

вают генетически запрограммированную, деструктивную активность:

Патогенез маргинального пародонтита

ІЛ

Таблица

3.3

Происхождение

и функции

некоторых

цитокинов

го

та

го

Цитокины Происхождение

функции

во

время воспаления

IL-1

TNF-α

INF-γ

IL-2

IL-4

IL-5

IL-6

IL-10

IL-12

IL-13

Макрофаги (Мер),

фибробласты

Мф, Т-клетки

Т-клетки, естествен-

ные клетки-киллеры

(NK, natural killer)

Т-клетки

Т-клетки, тучные клет-

ки

(лаброциты), базо-

фильные

гранулоциты

Т-клетки, тучные

клетки

Th-клетки,

Мф,

тучные

клетки,

фибробласты

Т- и

В-клетки, моно-

циты

и Мф

В-клетки, Мф, денд-

ритные клетки, кера-

тиноциты,нейтро-

фильные

гранулоциты

Т-клетки

Пролиферация активированных

В- и

Т-клеток

Индукция

PGE2 и

продукции цитокинов микрофагов

Экспрессия

эндотелиальных адгезивных молекул

Индукция продукции

IL-6,

INF-pi

GM-CSF

Индукция лихорадки, протеинов острой фазы, активности

остеокластов

Индукция протеинов острой фазы

Активация фагоцитов

Индукция

INF-γ,

TNF-α, IL-1,

GM-CSF,

IL-6

Индукция ТМ-клеток

Ингибирование активности

IL-4

Усиление продукции

IL-12

Стимуляция активности

Мф,

цитотоксических Т-клеток

и NK

Стимуляция роста активированных

Т-

В-клеток,

Индукция дифференцирования Тп2-клеток

Ингибирование активности, индуцированной

IL-2 и

INF-γ

Ингибирование продукции

IL-12

Индукция пролиферации

дифференциация Т-клеток

Индукция пролиферации Т-клеток

Регулирование моноцитарной продукции

IL-1,

TNF-α и IL-6

Пролиферация активированных В-клеток

Продукция

IgM и IgA

Рост

дифференцирование

В- и

Т-клеток

Индукция протеинов острой фазы

Усиление ТЬ2-реакций

при

одновременном угнетении

ТМ-реакций

Угнетение пролиферации

продукции цитокинов активиро-

ванных Т-клеток

Угнетение моноцитарной продукции

IL-1,

IL-6, IL-8

Рост продукции IL-1ra

Рост пролиферации

дифференцирования В-клеток

Ключевая роль

при

индукции ТМ-реакций

Стимулирование роста

цитотоксической активности

и Т-клеток

Регулирование продукции

IL-12

Синтез Тгі2-реакции

Стимулирование В-клеток

Ингибирование продукции цитокинов макрофагов

При здоровых условиях гены активированы для продукции коллагена и ингибиторов

металлопротеиназы матрикса (ММР), гены для продукции коллагеназы тканей инак-

тивированы.

При патологических условиях соотношения прямо противоположные.

Фибробласты под влиянием LPS сами продуцируют

IL-

Iβ.

Центральное место занимают моноциты/макрофаги. Активность макрофагов в основ-

ном

предопределена генетически и может подавляться

INF-γ:

LPS грамотрицательных бактерий связываются с СО14-рецепторами макрофагов.

Передача сигнала через мембрану внутрь клетки.

Продукция и секреция простагландинов, цитокинов и ММР.

ІЛ

Патогенез

маргинального

пародонтита

»s

го

о.

го

О)

го

TNF-α

IL-

Iβ связываются с рецепторами поверхности фибробластов, что

побужда-

ет клетки к продукции ММР:

• ММР вызывает деструкцию внеклеточного матрикса дёсен и периодонта.

•

PGE

активирует остеокласты и управляет резорбцией кости.

• IL^β и

TNF-α

также причастны к деструкции кости.

Некоторые

пародонтальные патогены

обладают

факторами вирулентности, способны-

ми

взаимодействовать непосредственно с защитными механизмами:

- A. actinomycetemcomitans продуцирует:

• лейкотоксин, уничтожающий нейтрофильные гранулоциты, моноциты и Т-лимфо-

циты

• низкомолекулярный протеин, подавляющий хемотаксис нейтрофильных грануло-

цитов

• иммуносупрессивные факторы, подавляющие продукцию IgG и IgM

• Fc-связывающий протеин конкурирует с особенными рецепторами нейтрофиль-

ных гранулоцитов и препятствует фагоцитозу.

- P.

gingivalis:

• не вызывает экспрессию Е-селектина на внутренней поверхности эндотелия.

• P.

gingivalis

через собственный LPS незначительно активирует IL-1 и

TNF-α,

цито-

кины,

влекущие за собой экспрессию Е-селектина.

• подавляет продукцию или экспрессию 1L-8 и ICAM-1.

• продуцирует

энзимы,

расщепляющие большинство протеинов сыворотки, включи-

тельно с иммуноглобулинами и компонентами комплемента.

- Иммунодоминирующие молекулы, напр. P.

gingivalis

или

другие

пародонтальные па-

тогены (гингипаин, фибриллин, протеины термошока [HSP],

другие

поверхностные

Рис.

3.7. Характеристика про-

грессирующего

поражения.

Эпителий

пародонтального

кармана

со

своеобразными

эпителиальными

тяжами.

Потеря

соединительноткан-

ного

прикрепления

к зубу.

Повышенное

соотношение

между

двумя Т-клетками-по-

мощниками

и цитотоксиче-

скими

Т-клетками.

Тп2-клет-

ки

продуцируют

цитокины,

усиливающие,

прежде

всего,

гуморальный

иммунный от-

вет.

Поэтому в воспалитель-

ном

инфильтрате преобла-

дают

плазматические

клетки.

Деструкцию

кости

вызывают

остеокласты,

активирую-

щиеся

вследствие высокой

концентрации

IL-ip и

PGE2

(адаптировано

по Page & Sc-

hroeder,

1990).

Патогенез маргинального пародонтита

антигены) вызывают эксцессивные иммунные реакции.

- Слюна

на

поверхности слизистой оболочки способствует сохранению здоровых тка-

ней

пародонта:

л к

• высокий титр сывороточного"IgА1

большое количество секреторного

1дА2 на- ^

правлены против таких патогенов полости

рта как A.

actinomycetemcomitans,

P. >s

gingivalis,

также

mutans

могут

препятствовать развитию воспалительных

из- х

менений

десны

*§,

• однако пародонтальные патогены

могут

расщеплять

IgAl и

IgG.

Титр специфических антител (прежде всего

IgG)

против

actinomycetemcomitans

и 2

gingivalis у

некоторых больных

заболеваниями пародонта значительно возрастает.

Если

отсутствует

продукция антител,

то

чаще всего развивается генерализированная

са

форма заболевания.

Патогистологически прогрессирующее поражение имеет характерные признаки

мар-

гинального пародонтита

(рис. 3.7): н

- персистенция

всех

признаков выраженного поражения

- деструкция альвеолярной кости

пародонтальной связки

- образование пародонтальных карманов

я"

- потеря коллагена

на

участке пародонтального кармана, фиброз

на

отдалённых

участках

активных фазах выраженное преобладание плазматических клеток

- преобразование костного мозга

фиброзную соединительную ткань.

го

О)

Формальный

патогенез

Прогрессирование

> Воспалительные заболевания пародонта

могут

возникать изолировано или на различ- $

ных поверхностях

зуба.

> Заболевание, как правило, отличается апикально направленной и латерально ограни- Jj

ченной

прогрессирующей потерей частей удерживающего аппарата

зуба:

потеря соединительнотканного прикрепления надальвеолярного волокнистого anna- fe

рата

деструкция альвеолярной опорной кости.

> Несмотря на то, что маргинальный пародонтит проявляется местно, он отличается также

системным влиянием относительно патогенеза и влияния на весь организм (рис. 3.8):

Развитие воспалительно-деструктивного заболевания пародонта зависит от того,

удастся

ли организму при участии защитных факторов в сочетании с нейтрофиль-

ными

лейкоцитами, антителами и комплементом предотвратить экспозицию соедини-

тельной ткани бактериями зубодесневой бляшки, продуктами их обмена веществ и,

прежде всего, LPS:

•

В этом

случае

возможно развитие только лёгких форм заболевания без потери зубов.

•

Последующее образование антител в большинстве

случаев

вызывает локализацию

заболевания.

Деструктивные процессы являются последствиями эксцессивной активации оси мак-

рофаги/лимфоциты .

> Организм некоторых людей немедленно

реагирует

на

зубодесневую

бляшку активаци-

ей макрофагов и лимфоцитов в ткани:

высокая концентрация

PGE

в тканях и десневом экссудате

возможен гиперактивный фенотип макрофагов

•

преимущественно, вероятно, обусловлен генетически.

•

возможное влияние курения, стресса и особенностей п ' ~ания.

Патогенез

маргинального

пародонтита

та

са

та

ГО

Рис.

3.8.

Этапы патогенеза маргинального пародонтита. Патогенная флора образуется вследствие

пренебрежения

гигиеной

полости

рта или

влияния

экзогенной

инфекции. Обычно первая защитная

линия

- ось

гранулоциты/комплемент

предотвращает проникновение бактерий

или

продуктов

их

обмена

соединительную ткань. Развивается

гингивит.

случае проникновения активируется

ось

макрофаги/лимфоциты.

Продуцируются специфические антитела, являющиеся защитными

на

более

поздних этапах заболевания. Провоспалительные цитокины

медиаторы

как

PGE

вызыва-

ют

увеличение воспаления

повреждениями

тканей,

процессе

которых происходит образование

карманов

деструкция

кости.

В карманах

создаются

благоприятные условия для роста большинства

пародонтальных

патогенов (по

Offenbacher,

1996).

го

- Стадия гингивита

условиях ненарушенной аккумуляции зубной бляшки быстро

пе-

реходит

деструктивный пародонтит.

Существенным признаком хронического заболевания является попеременные прогрес -

сирование

ремиссия:

- Маргинальный пародонтит непрерывно распространяется

на

отдельные поверхно-

сти зубов.

- Прогрессирование происходит

различной быстротой; относительно редкое обост-

рение

явной потерей прикрепления

за

короткое время.

- Деструктивная фаза может сопровождаться продолжительной ремиссией.

Характеристика

многофакторного

заболевания

> Как в

случае

всех

хронических заболеваний

сосуществуют

факторы инициирующие,

тормозящие развитие

факторы, влияющие

на

клиническую картину.

- Бактерии продуцируют

ряд

субстанций, прямо

или

косвенно влияющих

на

организм

хозяина.

Примечание:

деструкция пародонта

значительной мере вызвана воспалительными

иммунными реакциями хозяина.

Не

более

20%

клинических изменений воспалительных заболеваний пародонта

можно объяснить наличием специфических пародонтальных патогенов. Большое

влияние

имеет курение табака.

Патогенез маргинального пародонтита

СП

ІЛ

ГО

(О

го

со

та*

о.

го

та

ГО

Рис.

3.9. Схематичное изображение патогенеза пародонтита. Как воспалительная иммунологическая

реакция

организма хозяина на бактериальный вызов, так и метаболизм кости и соединительной

ткани

находятся, с одной стороны, под генетическим контролем, а с другой стороны, модулируются

приобретёнными

и поведенчески обусловленными факторами

риска.

Бактерии и хозяин тесно

взаи-

мозависимы

в том смысле, что клинические изменения в ходе инициирования и прогрессирования

пародонтита

способствуют избирательному накоплению патогенных бактерий (по Page & Kornman,

1997).

- Воспалительная и иммунная реакции, а также метаболизм кости и соединительной

ткани

находятся под влиянием приобретённых и поведенчески обусловленных фак-

торов риска и генетической обусловленности (рис. 3.9).

> Приобретённые и поведенчески обусловленные факторы риска:

сахарный

диабет

(Diabetes

mellitus)

I или II типа с относительным риском

между

2 и 3

- курение табака с относительным риском

между

2, 5 и 6

- ВИЧ-инфекция

- возможно стресс

- вероятно остеопороз.

> Генетические факторы:

- Генетический полиморфизм интерлейкина-1 у людей североевропейского проис-

хождения связан с 19-ти кратным повышенным риском пародонтита.

- Полиморфизм FcYRIIa-рецептора (аминокислота аргинин вместо гистидина на по-

зиции

131) повышает подверженность гомозигот некоторым грамотрицательным,

факультативно анаэробным патогенам, включая A. actinomycetemcomitans.

- Слабая ассоциация

между

полиморфизмом РсуШІа-рецептора (NA1-NA2) и непод-

дающимся лечению хроническим пародонтитом.

- Возможно генетически обусловленный дефицит рецепторов гранулоцитов для IL-8,

С5а и FMLP или их неправильная функция связаны в определённых популяциях с по-

вышенным риском агрессивного пародонтита.

> Прежде всего, при агрессивных формах маргинального пародонтита идентифицирова-

ны

следующие аномалии иммунной защиты (табл. 3.4).

Патогенез

маргинального пародонтита

аз

ГО

О.

Г5

с:

та

ГО

го

Таблица

3.4 Возможные аномалии иммунной защиты пациентов с арессивным пародонтитом

Аномалии

Биологические

воздействия

Нарушение функции нейтро-

фильных

гранулоцитов

Протективные антитела

подкласса lgG2

Полиморфизм Рсу-рецептора

Моноцитарный ответ на бакте-

риальные липополисахариды

Дисбаланс активности разных

субпопуляций Т-клеток-помощ-

ников

• Сниженный хемотаксис

• Сокращённое количество рецепторов для

FMLP,

C5a, IL-8

• Мутация и дефектный FMLP-рецептор

• Сниженный фагоцитоз и бактерицидная активность

• Сниженное высвобождение лейкотриена В

• Повышенное высвобождение супероксиданиона

• Вряд ли образуются при генерализированном агрессивном

пародонтите

• Полиморфизм РсуИИа-рецептора:

- обычно гистидин (Н) в позиции

131

молекулы рецептора

~ случайно аргинин (R) с повышенным риском инфекций

с определёнными грамотрицательными бактериями

- гомозиготные R/R имеют возможно повышенный

риск

агрессивного

пародонтита

• Повышенное высвобождение

PGE

• Повышенное высвобождение IL-1P

•

Подавленные

ТЫ (IL-2,

INF-γ,

TNF)

• РостТп2 (IL-4, IL-5, IL-6): поликлональная стимуляция

В-клеток