Expresión genética de factores inmunes inflamatorios y parámetros clínicos en pacientes diabéticos y no diabéticos con enfermedad periodontal
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v11i1.24185Palabras clave:
diabetes melittus; enfermedad periodontal; citocinas; reacción em cadena em tiempo real de la polimerasaResumen
Objetivo: Este estudio evaluó parámetros clínicos, glucémicos e inmunológicos en pacientes con diabetes mellitus (DM) tipo 2 en comparación con aquellos sin alteraciones sistémicas (NDM), ambos con periodontitis crónica generalizada. Metodología: Se seleccionaron 21 pacientes con indicación de pérdida dentaria. Las cirugías se realizaron utilizando el colgajo de Widman modificado para obtener un collar gingival a 1 mm del margen gingival. Previo al procedimiento quirúrgico, se evaluaron los siguientes parámetros clínicos: profundidad de sondaje de la bolsa (PPD), recesión gingival (GR), nivel de inserción clínica (CAL) y sangrado al sondaje (BOP). También se evaluaron los niveles de glucosa en ayunas (FGL) y la hemoglobina Hba1c glicosilada (HbA1c). Durante la cirugía, se recolectaron muestras de tejido gingival y se congelaron para su posterior análisis de laboratorio. Las muestras se procesaron para obtener ARNm, ADNc y se determinó la expresión génica de los parámetros inmunes IL-1-β, IL-6, TNF-α, IL-10 y NF-kB mediante Reacción em Cadena em Tiempo Real de la Polimerasa (RT-PCR). Los datos fueron analizados estadísticamente considerando p <0.05. Resultados: Los parámetros clínicos y de glucosa BOP, FGL y HbA1c fueron estadísticamente superiores en el grupo de DM. Los niveles de ARNm de IL-1β, TNF-α y NF-kB fueron mayores en el grupo de DM (p <0.05). Conclusión: La presencia de diabetes y el estado hiperglicemia aumentan los niveles de factores inmunes proinflamatorios y la gravedad de la enfermedad periodontal.
Citas
American Diabetes Association (2013). Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diab Care. 36, S67-74.
Arabaci, T., Cicek, Y., Canakci, V., Canakci, C. F., Ozgoz, M., Albayrak, M., & Keles, O. N. (2010). Immunohistochemical and Stereologic Analysis of NF-kappaB Activation in Chronic Periodontitis. European Journal of Dentistry, 4(4), 454-61. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2948733
Ayilavarapu, S., Kantarci, A., Hasturk, H., & Van Dyke, T. E. (2014). IPLA2 mRNA expression by human neutrophils in type 2 diabetes and chronic periodontitis. Journal of the International Academy of Periodontology, 16(4), 121-6. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4793369
Bastos, A. S., Graves, D. T., Loureiro, A, P., Rossa, C. Jr, Abdalla, D. S., Faulin, T. E. S., Câmara, N. O., Andriankaja, O. M., & Orrico S. R. P. (2012). Lipid peroxidation is associated with the severity of periodontal disease and local inflammatory markers in patients with type 2 diabetes. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 97(8), E1353-62. https://doi.org/10.1210/jc.2011-3397
Benatti, B. B., Silverio, K. G., Casati, M. Z., Sallum, E. A., & Nociti, F. H. Jr. (2008). Influence of aging on biological properties of periodontal ligament cells. Connective Tissue Research, 49(6), 401-8. https://doi.org/10.1080/03008200802171159
Buzinin, S. M., Alabsi, A. M, Tan, A. T., Vincent-Chong, V. K., & Swaminathan, D. (2014). Effects of nonsurgical periodontal therapy on clinical response, microbiological profile, and glycemic control in Malaysian subjects with type 1 diabetes. Scientific World Journal, 2014:232535. https://doi.org/10.1155/2014/232535
Caamaño, J., & Hunter, C. A. (2002). NF-kappaB family of transcription factors: central regulators of innate and adaptive immune functions. Clinical Microbiology Reviews. 15(3), 414-429. https://doi.org/10.1128/CMR.15.3.414-429.2002
Carey, A. J., Tan, C. K., & Ulett, G. C. (2012). Infection-induced IL-10 and JAK-STAT: A review of the molecular circuitry controlling immune hyperactivity in response to pathogenic microbes. JAK-STAT, 1(3), 159-67. https://doi.org/10.4161/jkst.19918
Caton, J.G., Armitage, G., Berglundh, T., Chapple, I.L.C., Jepsen, S., Kornman, K.S., Mealey, B.L., Papapanou, P.N., Sanz, M., & Tonetti, M.S. (2018). A new classification scheme for periodontal and peri-implant diseases and conditions - Introduction and key changes from the 1999 classification. Journal of Periodontology, 45 Suppl 20:S1-S8. https://doi.org/10.1111/jcpe.12935
Cesar-Neto, J. B., Duarte, P. M., de Oliveira, M. C.G., Casati, M. Z., Tambeli, C. H., Parada, C. A., Sallum, E. A., & Nociti, F. H. Jr. (2006). Smoking modulates interferon-gamma expression in the gingival tissue of patients with chronic periodontitis. European Journal of Oral Sciences, 114(5), 403-8. https://doi.org/10.1111/j.1600-0722.2006.00397.x
Chang, P-C., & Lim, L. P. (2012). Interrelationships of periodontitis and diabetes. A review of the current literature. Journal of Dental Sciences, 7(3), 272-282 https://doi.org/10.1016/j.jds.2012.02.002
Cole, C. M., Sundararaj, K. P., Leite, R. S., Nareika, A., Slate, E. H., Sanders, J.J., Lopes-Virella, M. F., & Huang, Y. (2008). A trend of increase in periodontal interleukin-6 expression across patients with neither diabetes nor periodontal disease, patients with periodontal disease alone, and patients with both diseases. Journal of Periodontal Research, 43(6), 717-22. https://doi.org/10.1111/j.1600-0765.2008.01082.x
Cutler, C. W., Machen, R. L., Jotwani, R., & Iacopino, A. M. (1999). Heightened gingival inflammation and attachment loss in type 2 diabetics with hyperlipidemia. Journal of Periodontology, 70(11), 1313-21. https://10.1902/jop.1999.70.11.1313
Deng, J., Golub, L. M., Lee, H. M., Raja, V., Johnson, F., Kucine, A., Lee, W., Xu, T. M., & Gu, Y. (2021). A Novel Modified-Curcumin Promotes Resolvin-Like Activity and Reduces Bone Loss in Diabetes-Induced Experimental Periodontitis. Journal of inflammation Research, 14, 5337–5347. https://doi.org/10.2147/JIR.S330157
Duarte P. M, Miranda T. S, Lima J. A, Dias Goncalves T. E, Santos V. R, Bastos M. F, & Ribeiro, F. V. (2012). Expression of immune-inflammatory markers in sites of chronic periodontitis in patients with type 2 diabetes. Journal of Periodontology, 83(4), 426-34. https://doi.org/10.1902/jop.2011.110324
Duarte, P. M., de Mendonca, A. C., Maximo, M. B., Santos, V. R., Bastos, M. F., & Nociti, F.H. Jr. (2009). Differential cytokine expressions affect the severity of peri-implant disease. Clinical Oral Implants Research, 20(5), 514-20. https://doi.org/10.1111/j.1600-0501.2008.01680.x
Duarte, P. M., Neto, J. B., Casati, M. Z., Sallum, E. A., & Nociti, F. H. Jr. (2007). Diabetes modulates gene expression in the gingival tissues of patients with chronic periodontitis. Oral Diseases, 13(6), 594-9. https://doi.org/10.1111/j.1601-0825.2006.01348.x
Franco, M. M., Moraes, M. M. M., Duarte, P. M., Napimoga, M. H., & Benatti, B. B. (2017). Glycemic control and the production of cytokines in diabetic patients with chronic periodontal disease. Revista Gaúcha de Odontologia de Porto Alegre, 65(1):37-43. http://dx.doi.org/10.1590/1981-863720170001000063063.
Garcia-Hernandez, A., Arzate, H., Gil-Chavarria, I., Rojo, R., & Moreno-Fierros, L. (2012). High glucose concentrations alter the biomineralization process in human osteoblastic cells. Bone. 50(1), 276-88. https://doi.org/10.1016/j.bone.2011.10.032
Geerlings, S. E., & Hoepelman, A. I. (1999). Immune dysfunction in patients with diabetes mellitus (DM). FEMS Immunology and Medical Microbiology, 26(3-4), 259-65. https://doi.org/10.1111/j.1574-695X.1999.tb01397.x
Genco, R. J., Graziani, F., & Hasturk, H. (2020). Effects of periodontal disease on glycemic control, complications, and incidence of diabetes mellitus. Periodontology 2000, 83(1), 59–65. https://doi.org/10.1111/prd.12271
Gomes, F. I., Aragao, M. G., Barbosa, F. C., Bezerra, M. M., Pinto, V. p. T., & Chaves, H. V. (2016). Inflammatory cytokines interleukin-1beta and tumour necrosis factor-alpha - novel biomarkers for the detection of periodontal diseases: a literature review. Journal of Oral & Maxillofacial Research, 7(2), :e2. https://doi.org/10.5037/jomr.2016.7202
González-Moles, M. Á., & Ramos-García, P. (2021). State of evidence on oral health problems in diabetic patients: a critical review of the literature. Journal of Clinical Medicine, 10(22), 5383. https://doi.org/10.3390/jcm10225383
Grover, H. S., & Luthra, S. (2013). Molecular mechanisms involved in the bidirectional relationship between diabetes mellitus and periodontal disease. Journal of Indian Society of Periodontology, 17(3), 292-301. https://doi.org/10.4103/0972-124X.115642
Herring, M. E., & Shah, S. K. (2006). Periodontal disease and control of diabetes mellitus. The journal of the American Osteopathic Association, 106(7), 416-21. https://doi.org/10.7556/jaoa.2006.106.7.416.
Jindal, A., Parihar, A. S., Sood, M., Singh, P., & Singh N. (2015). Relationship between severity of periodontal disease and control of diabetes (Glycated Hemoglobin) in patients with type 1 diabetes mellitus. Journal of Internatinal Oral Health, 7(2), 17-20.
Kakade, S. P., Shetiya, S. H., Kakodkar, P., Shirahatti, R. V., & Agrawal, D. (2014). Periodontal status of type I diabetics compared to non-diabetic participants: a preliminary study. The Ceylon Medical Journal, 59(1), 19-20. https://doi.org/10.4038/cmj.v59i1.5259
Karjalainen, K. M., & Knuuttila, M. L. (1996). The onset of diabetes and poor metabolic control increases gingival bleeding in children and adolescents with insulin-dependent diabetes mellitus. Journal of Clinical Periodontology, 23(12), 1060-7. https://doi.org/10.1111/j.1600-051x.1996.tb0184.x
Lalla, E., Kaplan, S., Chang, S. M., Roth, G. A., Celenti, R., Hinckley, K., Greenberg, E., & Papapanou, P. N. (2006). Periodontal infection profiles in type 1 diabetes. Journal of Clinical Periodontology, 33(12), 855-62. https://doi.org/10.1111/j.1600-051X.2006.00996.x
Longo, P. L., Artese, H. P., Horliana, A.C., Gomes, G. H., Romito, G. A., Dib, S. A., & Mayer, M. P. (2015). Inflammatory markers in gingival crevicular fluid of periodontitis patients with type 2 diabetes mellitus according to glycemic control: A pilot study. Dental Research Journal (Isfahan), 12(5), 449-55. https://doi.org/10.4103/1735-3327.166193.
Mesia, R., Gholami, F., Huang, H., Clare-Salzler, M., Aukhil, I., Wallet, S., & Shaddox, L.(2016). Systemic inflammatory responses in patients with type 2 diabetes with chronic periodontitis. BMJ Open Diabetes Research Care, 4(1):e000260. https://doi.org/10.1136/bmjdrc-2016-000260.
Negrato, C. A., Tarzia, O., Jovanovic, L., & Chinellato, L. E. M. (2013). Periodontal disease and diabetes mellitus. Journal of Applied Oral Science, 21(1), 1-12. https://doi.org/10.1590/1678-7757201302106
Novaes, A. B. Jr., Silva, M. A., Batista, E. L. Jr., dos Anjos, B. A., Novaes, A. B., & Pereira, A.L. (1997). Manifestations of insulin-dependent diabetes mellitus in the periodontium of young Brazilian patients. A 10-year follow-up study. Journal of Periodontology, 68(4), 328-34. https://doi.org/10.1902/jop.1997.68.4.328
Preshaw, P. M., & Taylor, J. J. (2011). How has research into cytokine interactions and their role in driving immune responses impacted our understanding of periodontitis? Journal of Clinical Periodontology, 38 Suppl 11:60-84. https://doi.org/10.1111/j.1600-051X.2010.01671.x
Preshaw, P. M., Alba, A, L., Herrera, D., Jepsen, S., Konstantinidis, A., Makrilakis, K., & Taylor, R. (2012). Periodontitis and diabetes: a two-way relationship. Diabetologia, 55(1), 21-31. http://doi;org/10.1007/s00125-011-2342-y
Salvi, G. E., Yalda, B., Collins, J. G., Jones, B. H., Smith, F. W., Arnold, R. R., & Offenbacher, S. (1997). Inflammatory mediator response as a potential risk marker for periodontal diseases in insulin-dependent diabetes mellitus patients. Journal of Periodontology, 68(2), 127-35. https://doi.org/10.1902/jop.1997.68.2.127
Santos, V. R., Ribeiro, F. V., Lima, J. A., Napimoga, M. H., Bastos, M. F., & Duarte, P. M. (2010). Cytokine levels in sites of chronic periodontitis of poorly controlled and well-controlled type 2 diabetic subjects. Journal of Clinical Periodontology, 37(12), 1049-58. https://doi.org/10.1111/j.1600-
X.2010.01624.x
Southerland, J. H., Taylor, G. W., Moss, K., Beck. J. D., & Offenbacher, S. (2006). Commonality in chronic inflammatory diseases: periodontitis, diabetes, and coronary artery disease. Periodontology 2000, 40, 130-43. https://doi.org/10.1111/j.1600-0757.2005.00138.x
Tan, A., Gürbüz, N., Özbalci, F. İ., Koşkan, Ö., & Yetkin Ay, Z. (2020). Increase in serum and salivary neutrophil gelatinase-associated lipocalin levels with increased periodontal inflammation. Journal of Applied Oral Science : revista FOB, 28, e20200276. https://doi.org/10.1590/1678-7757-2020-0276
Tan, W. C., Tay, F. B., & Lim, L. P. (2006). Diabetes as a risk factor for periodontal disease: current status and future considerations. Annals of the Academy Medicine Singapore, 35(8), 571-81.
Tanner, A., Maiden, M. F., Macuch, P. J., Murray, L. L., & Kent, R. L. Jr. (1998) Microbiota of health, gingivitis, and initial periodontitis. Journal of Clinical Periodontology, 25(2), 85-98. https://doi.org/10.1111/j.1600-051X.1998.tb02414.x
Taylor, G. W., Burt, B. A., Becker, M. P., Genco, R. J., Shlossman, M., Knowler, W.C., & Pettitt, D. J. (1998). Non-insulin dependent diabetes mellitus and alveolar bone loss progression over 2 years. Journal of Periodontology, 69(1), 76-83. https://doi.org/10.1902/jop.1998.69.1.76
Taylor, J. J., Preshaw, P. M., & Lalla, E. (2013) A review of the evidence for pathogenic mechanisms that may link periodontitis and diabetes. Journa of Clinical Periodontology, 84, S113-34. https://doi.org/10.1111/jcpe.12059
Tomas, I., Arias-Bujanda, N., Alonso-Sampedro, M., Casares-de-Cal, M. A., Sanchez-Sellero, C., Suarez-Quintanilla, D., & Balsa-Castro, C. (2017). Cytokine-based predictive models to estimate the probability of chronic periodontitis: development of diagnostic nomograms. Scientific Reports, 7(1), 11580. https://doi.org/10.1038/s41598-017-06674-2
Vernal, R., Chaparro, A., Graumann, R., Puente, J., Valenzuela, M. A., & Gamonal, J. (2004). Levels of cytokine receptor activator of nuclear factor kappaB ligand in gingival crevicular fluid in untreated chronic periodontitis patients. Jounal of Periodontology, 75(2), 1586-91. https://doi.org/10.1902/jop.2004.75.12.1586
Weinspach, K., Staufenbiel, I., Memenga-Nicksch, S., Ernst, S., Geurtsen, W., & Gunay, H. (2013) Level of information about the relationship between diabetes mellitus and periodontitis results from a nationwide diabetes information program. European Journal of Medical Research, 18(6), https://doi.org/10.1186/2047-783X-18-6.
Zheng, J., Chen, S., Albiero, M. L., Vieira, G. H. A., Wang, J., Feng, J. Q., & Graves, D. T. (2018) Diabetes activates periodontal ligament fibroblasts via NF-kappaB in vivo. Journal of Dental Research, 97(5), 580-8. https://doi.org/10.1177/0022034518755697
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2022 Gabriela Alessandra da Cruz Galhardo Camargo; Juliane Maria da Silva Rodrigues; Camila Silva de Amorim; Letícia de Farias Wenderoscky; Vinicius D’avila Bitencourt Pascoal; Amanda Caselato Andolfatto Souza; Cristiane Duque
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.