ВПЛИВ МЕЗЕНХІМАЛЬНИХ СТОВБУРОВИХ КЛІТИН НА ПЕРЕБІГ ІМУННОГО ПРОЦЕСУ В ЩУРІВ З ГОСТРИМ ПАРОДОНТИТОМ

Г. Т. Бігуляк; А. І. Довгалюк; І. М. Кліщ; М.-М. О. Стецевич

doi:10.11603/mcch.2410-681X.2021.i2.12259

Автор(и)

Г. Т. Бігуляк ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ
А. І. Довгалюк ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ
І. М. Кліщ ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ
М.-М. О. Стецевич ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ

DOI:

https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2021.i2.12259

Ключові слова:

гострий пародонтит, запальний процес, імунологіна реактивність, мезенхімальні стовбурові клітини

Анотація

Вступ. Методи регенеративної терапії починають широко використовувати в медицині. Лікування пародонтиту є складним завданням стоматології, тому відбувається пошук новітніх методів, які були б ефективними за цієї патології.

Мета дослідження – вивчити вплив стовбурових клітин на стан клітинної та гуморальної ланок імунітету за умов експериментального пародонтиту.

Методи дослідження. Дослідження проводили на білих безпородних щурах-самцях масою 180–200 г. Пародонтит викликали шляхом уведення в тканини ясен ліпополісахариду по 40 мікролітрів (1 мг/мл) через день протягом 14 діб. Через 1, 7, 14 і 21 доби після останнього його введення щурів декапітували під тіопенталовим наркозом (50 мг/кг). Контролем слугував матеріал від інтактних тварин. Отримували мезенхімальні стовбурові клітини (МСК) у вагітних самок орієнтовно на 21–24-ту доби вагітності. Для одержання життєздатних МСК використовували ферментний метод. Культивування здійснювали в СО₂- інкубаторі за температури 37 °С та концентрації СО₂ – 5 %. Стовбурові клітини вводили щурам у ділянку ясен разовою ін’єкцією з розрахунку 1 млн клітин на 1 кг маси тіла. Для максимального збереження життєздатності клітин вводили МСК протягом 30 хв після отримання суспензії. Клітинну (CD4+, CD8+, CD3+, CD20+) ланку імунітету досліджували імунофлуоресцентним методом за допомогою моноклональних антитіл до CD4+-, CD8+-, CD3+- і CD20+-антигенів щура, кон’югованих із флуоресцеїн ізотіоціанатом (FITC) виробництва “Beckman Coulter” (США). Імунореактивність організму вивчали за вмістом сироваткових імуноглобулінів класів А, М, G методом твердофазового імуноферментного аналізу за допомогою набору реагентів “eBioscience, Inc” із використанням аналізатора “StatFax”. Отримані цифрові дані обробляли методом варіаційної статистики. Достовірність відмінностей порівнюваних параметрів між різними вибірками визначали з використанням t-критерію Стьюдента (при нормальному розподілі результатів) чи Манна – Уїтні (в разі розподілу, що не був нормальним).

Результати й обговорення. За умов моделювання гострого пародонтиту продукування сироваткових імуноглобулінів значно зростало на початкових етапах експерименту з подальшим зниженням до 21-ї доби. При введенні МСК воно було менш інтенсивним, ніж у тварин без корекції. Вміст CD4+-клітин у щурів з гострим пародонтитом достовірно підвищувався на початкових етапах з подальшим зниженням до 21-ї доби. Після введення МСК він був меншим і на 1-шу добу складав 130,8 % від показника здорових тварин, що, відповідно, становило 88,6 % від рівня щурів, яким корекції не проводили. До 21-ї доби вміст CD4+-клітин продовжував знижуватись і достовірно не відрізнявся від такого у тварин без патології. Подібною була динаміка рівня CD8+-клітин, однак підвищення було меншим, ніж CD4+-клітин. Динаміка регуляторного індексу CD4+/CD8+ вказувала на достовірне зростання у тварин з гострим пародонтитом у ранні терміни з подальшим зниженням до 21-ї доби. Вміст CD3+- та CD20+-клітин у сироватці крові щурів з гострим пародонтитом на 1-шу добу достовірно перевищував показники інтактних тварин з подальшим зниженням до 21-ї доби. Корекція із застосуванням МСК супроводжувалась менш інтенсивним зростанням рівня CD3+- та CD20+- клітин.

Висновки. У тварин з гострим пародонтитом спостерігають достовірне зростання рівня CD4+-лімфоцитів, порушення співвідношення основних субпопуляцій лімфоцитів (CD4+ і CD8+), що супроводжується достовірним підвищенням імунорегуляторного індексу, а також порушення функціональності гуморальної ланки імунної системи, що проявляється дисбалансом імуноглобулінів у кров’яному руслі та зниженням резистентності гуморальної ланки імунної системи. Застосування МСК суттєво вирівнює спричинений патологічним процесом дисбаланс імунної системи, сприяючи нормалізації імунорегуляторного індексу та основних класів імуноглобулінів.

Посилання

Hrudianov, A.Y. (2009). Zabolevanyia parodonta [Periodontal disease]. Moscow: Medytsynskoe informatsyonnoe agentstvo [in Russian].

Kovalevskyi, A.M. (2010). Lechenye parodontita [Periodontitis treatment].

Moscow: Izd-vo «MYA» [in Russian].

Alymskyi, A.V. (2011). Organyzatsyonnye aspekty parodontologicheskoy stomatologicheskoy pomoshchi naseleniyu [Organizational aspects of periodontal dental care for the population]. Ekonomika i menedzhment v stomatologii – Economics and Management in Dentistry, 3 (35), 20-21 [in Russian].

Dmytryeva, L.A. (2013). Parodontologiya [Periodontics].

Moscow: Natsyonalnoe rukovodstvo, GEOTAR-Media [in Russian].

Spyvak, N.M., Leonteva, E.A., Hryhorev, S.S. (2008). Konsylium kak put k dyfferentsyyrovannomu podkhodu pri lechenii patsyentov s zabolevaniyamy parodonta [Consilium as a way to a differentiated approach in the treatment of patients with periodontal disease]. Problemy stomatologii – Dentistry Problems, 3, 33-37 [in Russian].

Beloklytskaia, H.F. (1996). Kliniko-patogenetycheskoe obosnovanye dyfferentsyrovannoy farmakoterapii generalizovannogo parodontita [Clinical and pathogenetic substantiation of differentiated pharmacotherapy of generalized periodontitis]. Doctor’s Extended abstract [in Russian].

Beloklytskaia, H.F. (2007). Sovremennyy vzglyad na klassifikatsii bolezney parodonta [A modern view on the classification of periodontal diseases].

Sovremennaya stomatologiya – Modern Dentistry, 3, 59-64 [in Russian].

Danylevskyi, M.F., Borysenko, A.V., Politun, A.M., & Antonenko, M.Yu. (2008). Terapevtychna stomatolohiia. Tom 3 [Therapeutic dentistry, Vol. 3]. Kyiv: Medytsyna [in Ukrainian].

Mashchenko, Y.S., & Samoilenko, A.V. (2002). Novye aspekty patogeneza i lecheniya generalizovannoggo parodontita [New aspects of pathogenesis and treatment of generalized periodontitis]. Visn. Stomatolohii – Dentistry Bulletin [in Russian].

Hereliuk, V.I., & Dovhanych, O.V. (2013). Vplyv stanu imunnoi systemy na perebih heneralizovanoho parodontytu [Influence of the immune system to the relocation of generalized periodontitis]. Aktualni problemy suchasnoi medytsyny – Urgent Problems of Modern Medicine, 13 (3) [in Ukrainian].

Akopian, H.V. (1998). O mestnykh immunnykh mekhanizmakh porazheniya zubov i parodonta pry peryodycheskoy bolezny [About local immune mechanisms of teeth and periodontal disease in case of periodic illness]. Stomatologiya – Dentistry, 5 [in Russian].

Ypatova, E.V., Zenovskyi, V.P., & Diachkova, A.H. (2007). Osobennosty mestnogo immuniteta pry vospalytelnykh zabolevaniyakh parodonta u zhyteley Evropeyskogo severa [Features of local immunity in inflammatory periodontal diseases in residents of the European North]. Rossyiskyy stomatologicheskyy zhurnal – Russian Dentistry Journal, 2 [in Russian].

Babadzhanian, H.S. (1983). Sostoyanye mestnykh zashchytnykh faktorov polosty rta u bolnykh parodontitom v dinamike lecheniya [The state of local protective factors of the oral cavity in patients with periodontitis in the dynamics of treatment].

Candidate’s Extended abstract [in Russian].

Lepylyn, A.V., Osadchuk, M.A., & Bulkyna, N.V. (2004). Nekotorye mekhanyzmy voznyknoveniya i progressirovaniya vospalytelnykh zabolevaniy parodonta na fone gastroezofagealnoy reflyuksnoy bolezni [Some mechanisms of the onset and progression of inflammatory periodontal diseases against the background of gastroesophageal reflux disease]. Rossyiskiy stomatologicheskyy zhurnal –

Russian Dentistry Journal, 5 [in Russian].

Evstyhneev, Y.V. (2013). Issledovanye mikroflory polosty rta i otsenka mestnogo immuniteta [Study of the microflora of the oral cavity and assessment of local immunity]. Klinichna imunolohiia. Alerholohiia. Infektolohiia – Clinical Immunology. Allergology. Infectology, 4 (63) [in Russian].

Hryhorian, A.S., Hrudianov, A.Y., Rabukhyna, N.A., & Frolova, O.A. (2004). Bolezni parodonta. Patogenez, diagnostika, lechenye [Periodontal disease. Pathogenesis, diagnosis, treatment]. Moscow: MIA [in Russian].

Mazur, Y.P., & Povorozniuk, V.V. (1999). Nekotorye aspekty patogeneza rezorbtsii alveolyarnogo grebnya pri generalizovannom parodontite [Some aspects of the pathogenesis of resorption of the alveolar ridge in generalized periodontitis].

Parodontologiya – Periodontics, 3 [in Russian].

Yvanov, V.S. (1998). Zabolevaniya parodonta [Periodontal disease]. Moscow: MYA [in Russian].

Danylevskyi, N.F., & Borysenko, A.V. (2000). Zabolevaniya parodonta [Periodontal disease]. Kyiv: Zdorovia [in Russian].

Kukharchuk, A.L., Radchenko, V.V., & Sirman, V.M. (2004). Embryonalnye, mezenkhimalnye, neyralnye i gemopoetycheskye stvolovye kletky [Stem cells: experiment, theory, clinic. Embryonic, mesenchymal, neural and hematopoietic stem cells]. Chernivtsi: Zoloti lytavry [in Russian].

Shumakov, V.Y. (2005). Dostyzheniya i perspektivy razvitiya transplantologii i iskusstvennykh organov v Rossii [Achievements and prospects for the development of transplantology and artificial organs in Russia]. Vestnik transplantologii i iskusstvennykh organov – Bulletin of Transplantology and Artificial Organs, 3, 6-9 [in Russian].

Denysov, V.K. (2004). Osobennosti sovremennogo etapa razvitiya transplantologii v Ukraine [Features of the current stage of development of transplantation in Ukraine]. Materialy III zizdu transplantolohii Ukrainy – Materials of the III Transplantation Department of Ukraine. Donetsk [in Ukrainian].

Doktorov, A.A. (1998). Morfofunktsyonalnaya kharakterystyka endosta v svyazi s problemoy remodelirovaniya kosti [Morphofunctional characteristics of the endosteum in connection with the problem of bone remodeling]. Arkhiv patologii – Archive of Pathology, 60 (5), 19-23[in Russian].

Moyseeva, E.H. (2008). Metabolicheskyy gomeostaz i immunnaya reaktivnost organizma v dinamike vospaleniya v tkanyakh parodonta (eksperymentalnoe issledovanye) [Metabolic homeostasis and immune reactivity of the body in the dynamics of inflammation in periodontal tissues (experimental study)]. Doctor’s Extended abstract. Moscow [in Russian].

Lapach, S.N., Chubenko, A.V., & Babych, P.N. (2000). Statisticheskye metody v medyko-biologicheskykh issledovaniyakh s ispolzovanyem Excel [Statistical methods in life sciences research using Excel]. Kyiv: Morion [in Russian].