牙周炎和心血管病間的關(guān)系

1、.牙周病和心血管病之間的關(guān)系在現(xiàn)代社會中牙周病和心血管疾病是非常普遍的。它們都是受多種危險因素影響下形成的慢性炎癥性疾病。例如年齡，吸煙，糖尿病和牙周病與心血管疾病之間的重疊。流行病學研究表明，牙周病和心血管疾病的風險性增加是密切相關(guān)的。動物模型體外實驗的生化、生理分析和臨床研究提供了牙周致病菌的實質(zhì)性影響證據(jù)，其毒力因子與細菌內(nèi)毒素參與所有心血管疾病發(fā)病機制，包括內(nèi)皮功能障礙，炎癥，氧化應激，泡沫細胞的形成，脂質(zhì)沉積，血管重塑和動脈粥樣硬化血栓形成。介入研究表明，治療牙周病能夠在一定程度上減輕全身炎癥和內(nèi)皮功能障礙。然而，沒有進行介入研究 評估牙周治療是否可以主要預防心血管疾病。總之，目前的

2、數(shù)據(jù)表明，牙周感染疾病對于心血管疾病有一個強大的推波助瀾的作用，牙周病的作用作為心血管發(fā)病原因尚不能提供足夠充分的證據(jù)。1介紹 牙齒被牙齦組織包繞。在牙齒和牙齦組織之間，可能存在一個空間（被稱為齦溝）。齦溝是齦緣頂部的口腔上皮細胞形成的溝內(nèi)上皮襯里。在齦溝內(nèi)，上皮和冠釉形成被口腔細菌占領(lǐng)的獨特表面。在這個微環(huán)境中，細菌形成生物膜稱牙菌斑。原發(fā)性感染中填充齦溝的細菌主要是鏈球菌屬（如口腔鏈球菌，變形鏈球菌，血鏈球菌）和奈瑟氏球菌屬等。這些厭氧菌使溶解氧大大降低從而為專性厭氧菌在齦溝內(nèi)提供一個適于生長居住的環(huán)境。在牙菌斑，主要的優(yōu)勢菌形成基板，可以為其他細菌（主要是厭氧菌）如放線菌（齲齒放線菌和內(nèi)

3、氏放線菌），具核梭桿菌、韋榮球菌屬等的附著提供一個環(huán)境（Rickard et al.，2003）?？傮w而言，牙菌斑微生物超過500種（Moore and Moore, 1994）。在牙菌斑中，細菌受包括供應氧氣，p H、飲食、口腔衛(wèi)生和微生物之間的相互作用等許多因素的影響。齦緣的上面和下面，細菌組成有明顯的不同。在健康個體中，齦下主要由需氧鏈球菌、厭氧菌和F.具核梭桿菌組成（Moore and Moore, 1994）。口腔衛(wèi)生差，牙齒保健不充分或缺乏、吸煙、免疫功能的改變以及其他有害因素可導致牙齦炎（即牙齦組織感染），齦下菌斑可以在牙齦炎的發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。在牙齦炎中，隨著齦下菌斑革蘭陰

4、性專性厭氧菌的增多，齦下菌斑微生物數(shù)量大大增加（Moore 等.，1987），包括牙齦卟啉單胞菌、（Socransky等，1991），伴放線放線菌（贊邦et al.，1983），中間普雷沃菌（Yang等，2014）、產(chǎn)黑色素普雷沃菌（Mandell et al.，1992），福賽斯坦納菌（Zambon等.，2004），梭桿菌屬（Kobayashi 等.，2008），彎曲桿菌屬（Gmr等，2004）。這些細菌和其他一些微生物是牙齦炎和牙周炎病原菌。在齦下菌斑中，細菌和宿主細胞之間形成了復雜的相互關(guān)系。菌斑微生物植入到齦溝上皮的細胞外基質(zhì)（ECM）（Gibbons, 1989）。牙周致病菌如牙齦卟

5、啉單胞菌和伴放線放線桿菌通過內(nèi)吞作用的機制侵入上皮細胞（Meyer等，1996）。在宿主細胞中，細菌擴增并且通過細胞間突起擴散到其他細胞（Andrian等，2006）。細菌入侵伴隨著促炎癥介質(zhì)的釋放，促炎癥介質(zhì)吸引促炎癥免疫細胞進入齦溝（Jotwani 等，2001）。牙周病原菌表現(xiàn)出非凡的適應能力，支持在入侵細胞內(nèi)的生存，中和免疫細胞，失活 抗微生物因子，以及誘導宿主機制導致組織退化（(Amano，2007）。通過菌斑生長引起的齦溝加深，局部炎癥，細菌介導的牙齦纖維附著的破壞導致牙周袋的形成。牙周袋是牙周致病菌聚集的較好的場所，它們加重牙齒周圍組織的炎癥，可以刺激患牙周病的牙齦炎癥進展（PD

6、）（Smalley，1994）。在牙周病中，缺乏結(jié)締組織附著和牙菌斑沿根組織蔓延造成牙齒周圍牙槽骨的逐漸喪失，最后使牙齒喪失。發(fā)生牙周炎時，牙周袋釋放齦溝液（GCF），它是一種含有細胞碎片，細菌的降解產(chǎn)物，炎癥介質(zhì)、結(jié)締組織片段，酶和其他蛋白質(zhì)的炎癥滲出液（Subrahmanyam 和Sangeetha, 2003）。發(fā)生炎癥的牙周組織經(jīng)常或持續(xù)的出血為牙周感染進入血液循環(huán)提供了可能。確實，口腔病原菌及內(nèi)毒素可以通過損傷牙齦進入全身循環(huán)而影響遠處器官（Hirschfeld and Kawai, 2015）?？谇还矖赡艽硪粋€人心臟改變?nèi)纾ㄐ呐K瓣膜病，心臟起搏器植入術(shù)，等等）的嚴重風險，引起

7、感染性心內(nèi)膜炎（ITO，2006）。不良的口腔健康和心肌梗死之間的正相關(guān)關(guān)系的第一個證據(jù)（MI）（Mattila et al.，1989）引發(fā)了一波研究牙科感染和心血管疾病（CVD）包括動脈粥樣硬化之間可能存在的關(guān)系。盡管研究有異質(zhì)性，流行病學整體研究結(jié)果表明牙周感染和心血管疾病之間適度但不明顯的關(guān)系 是獨立于混雜因素之外的影響（kebschull et al.，2010）。在動物模型和體外研究中的實驗發(fā)現(xiàn)牙周病病和動脈粥樣硬化潛在的分子機制。2.流行病學研究 從主要的流行病學研究發(fā)現(xiàn)，在最近的綜述中全面論述了涉及數(shù)千人的研究結(jié)果（kebschull 等，2010； Lockhart 等，20

8、12）。一些數(shù)據(jù)分析 顯示了牙周病和心血管疾病的正相關(guān)關(guān)系。（Blaizot等人，2009）表明，牙周病患者患心血管疾病的風險增加（比值比，2.35）（95%的可信區(qū)間（CI）：1.87；2.96），P B 0.0001），相對危險度（RR），1.34（95%可信區(qū)間：1.27；1.42），P B 0.0001）。Sfyroeras等人（2012）發(fā)現(xiàn)牙周病與缺血性腦卒中的相關(guān)性報道，PD患者前瞻性和回顧性研究分別有1.47倍和2.63倍卒中調(diào)整風險度。在最近的一項數(shù)據(jù)分析，Orlandi等人（2014）觀察到牙周病與頸動脈內(nèi)膜中層厚度（C IMT；頸動脈粥樣硬化的特征）增加的明顯的相關(guān)性，血

9、流介導的血管擴張（FMD；內(nèi)皮功能障礙的一個特征）。吸煙是一個很強的混雜因素，顯著影響牙周病和心血管疾病之間的顯著相關(guān)性（(Hujoel等.，2002）。目前的多變量分析包括幾個與吸煙有關(guān)的變量如吸煙狀況的調(diào)整，吸煙的累積程度，戒煙后的一段時間，二手煙等（Nasry et al.，2006；Costa et al.，2013）。事實上，校正幾個吸煙相關(guān)混雜因素后觀察到PD和心血管疾病之間的關(guān)聯(lián)性增強。此外，牙周炎和心血管疾病之間的強關(guān)聯(lián)在不吸煙者中被反復證明（Okoro ，2005；Pussinen等人，2007；SIM 等人.，2008）。這些結(jié)果反過來表明牙周炎是心血管疾病發(fā)生的獨立危險因

10、素。牙周病和心血管疾病之間的關(guān)系受年齡影響，在60歲到65歲中這些較年輕的患者和那些大于60歲到65歲相比相關(guān)性增強（Demmer and Desvarieux, 2006; Dietrich等, 2008; Sim 等, 2008; Jimenez 等, 2009）。兩種疾病之間的年齡依賴性關(guān)聯(lián)可能不是唯一一個有效的結(jié)果當所觀察到的兩個或兩個以上危險因素之間關(guān)系是相互作用引起的（Ylstalo and Knuuttila, 2006）。Dietrich等人（2008）的數(shù)據(jù)可能支持年齡是牙周病與心血管病獨立的影響因素，他開始追蹤研究在上世紀60年代，明顯早于首次報道牙周病與心血管病之間的關(guān)系

11、。事實上，這個發(fā)現(xiàn)不是虛假的事后觀察。最近，在一個大規(guī)模的回顧性隊列研究中，Chou 等，（2015）報告稱，重度牙周炎患者年齡60歲以上的患者與較年輕的（ 60歲以下）受試者相比，長期主要不良心血管事件的風險增加。在調(diào)整其他潛在的心血管相關(guān)的混雜因素，如性別、高脂血癥、高血壓和糖尿病，這種關(guān)系仍存在。在年輕的牙周炎患者中，這個早期的研究結(jié)果更支持牙周炎與心血管疾病的關(guān)系。然而，吸煙史在這項研究中沒有考慮（由于在臺灣全民健康保險數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不可用），可能會嚴重改變觀察的關(guān)聯(lián)價值。牙周炎定義的顯著的不一致性使牙周炎和心血管疾病之間的關(guān)系復雜化。在大多數(shù)的觀測研究中，牙周狀況用放射學（牙槽骨損失）

12、或臨床（牙齒脫落，探診后出血，牙周袋深度，纖維附著喪失率）評估。Beck and Offenbacher (2002) 表明，附著喪失，牙周袋深度，和探診后出血，分別與循環(huán)中炎癥標記物如C反應蛋白（CRP）、可溶性細胞間粘附分子（sICAM-1）即炎癥急性期生物標志物和血管應力增加。然而，這些方法在臨床評估顯示，出血評估顯示與C反應蛋白關(guān)系的最佳結(jié)果，而牙周袋深度與sICAM相關(guān)明顯。進一步的研究證實探診出血與全身性炎癥標志物如C反應蛋白（bokhariet al.，2014），白細胞介素（IL）- 18，和CXC趨化因子配體（CXCL）16（Schallhorn 等，2010）在冠狀動脈疾病

13、（CAD）患者中的相關(guān)關(guān)系。事實上，牙周炎標志物和系統(tǒng)性炎癥標志物（Noack 等，2001；Pejcic等，2011）之間的關(guān)系顯示，牙周炎導致慢性炎癥性疾病如動脈粥樣硬化可能性是牙周炎相關(guān)的系統(tǒng)性刺激（即全身血管炎癥）。在一項數(shù)據(jù)分析中表明（Mustapha等人，2007），全身細菌暴露升高（主要由牙周微生物抗體應答的血清學檢測評估）與冠心病風險增加有關(guān)（OR，1.75（95%可信區(qū)間；1.32；2.34），pb 0.001）。然而，測定全身的抗體效價來評估病原體的暴露程度的效用是有限的，因為觀察到牙周細菌的血清抗體和牙周臨床條件之間的關(guān)系具有種屬特異性（Dye等.，2009）并且抗體滴度

14、的增加可能會重新激活適應性免疫抵抗牙周致病菌和牙周炎的嚴重程度。當考慮系統(tǒng)性抗體水平作為感染性暴露程度的指標時，由于無牙頜患者和吸煙者比有牙齒和從不吸煙者表現(xiàn)出較低的抗體反應，有必要考慮吸煙狀態(tài)和牙齒缺失這兩個因素（vlachojannis 等.，2010）。到目前為止，沒有實驗研究來仔細評估是否臨床、細菌和以抗體為基礎(chǔ)的組合的評價可以加強曝光定義和心血管相關(guān)疾病結(jié)局預測的準確性。對于心血管相關(guān)疾病結(jié)果顯示，PD與缺血性腦卒中與冠心?。–HD）有更強的相關(guān)性（hujoel 等，2000； Jimenez等，2008； Jimenez 等，2009）。這些發(fā)現(xiàn)基于大規(guī)模流行病學資料如NHANES

15、 I和規(guī)范老齡化研究（NAS）。Watt 等人，（2012）報告了牙齒的喪失和總的心血管疾病死亡率之間的相關(guān)性，主要是由致命的腦血管事件造成的。然而，這種機制不能解釋為什么牙周炎比冠心病導致腦中風表現(xiàn)出更強的風險因素。三.牙周治療 干預研究的主要目的是評估是否治療牙周炎可導致心血管疾病相關(guān)標記物和全身炎癥標志物改善。一個觀察陽性關(guān)聯(lián)的例子中，牙周治療的干預研究結(jié)果將有助于闡釋動脈粥樣硬化的發(fā)病機制，因此，牙周治療可增加動脈粥樣硬化的保護作用。GCF是眾多促炎癥標志物的來源如腫瘤壞死因子（TNF）-，IL-1，IL-6等。GCF可以從患牙周病的牙齒部位獲得并且可用于蛋白質(zhì)分析和免疫組化分析以監(jiān)測

16、牙牙周炎癥（Gupta，2013）。在慢性牙周炎中，炎癥信使和誘導持續(xù)進入循環(huán)系統(tǒng)有助于使全身炎癥標志物如 CRP、IL-6、中性粒細胞和白細胞總數(shù)水平升高的（(Loos，2000；Loos，2005； Sun等，2009； Wohlfeil等，2012）。牙周炎非手術(shù)治療結(jié)果顯示短時間內(nèi)急性炎性標志物標如CRP和IL-6的升高影響宿主對損傷的反應并且使大量口腔微生物進入血液循環(huán)（daiuto 等，2005；Tonetti 等，2007）。在一項數(shù)據(jù)分析中，Horliana等，（2014）發(fā)現(xiàn)幾乎一半（49.4%）的患者牙周手術(shù)治療引起牙周感染陽性的證據(jù)。在治療后的6個月的隨訪研究中，觀察到的

17、炎癥指標包括IL-6、TNF-和CRP血清水平全面降低（DAiuto 等., 2004; Tonetti等., 2007,Paraskevas 等, 2008; Marcaccini 等., 2009）。貝利等人，（2009）使用19種炎癥標志物評價 ，顯示了全身性炎癥反應在牙周治療后的不一致性管理，在一個月后隨訪中2530% 的患者炎癥標記物減少（或增加）。Demmer等人（2013）進行的一項數(shù)據(jù)分析 顯示，在最早的治療時間點（通常是 1，3個月）全身性的C反應蛋白水平適度減少 。對于心血管疾病的危險因素，Nakajima等人，（2010）觀察到血清CRP和IL-6只在牙周炎治療組顯著降低

18、，說明牙周炎患者患冠心病風險增加。同樣，Correa等，（2010）報道2型糖尿病患者牙周非手術(shù)治療3個月后全身炎性標記物減少?？傊?，牙周治療對于全身炎癥包括心血管疾病風險的患者似乎有短期有益的影響。然而，目前尚不清楚，治療牙周炎是否對全身系統(tǒng)炎性標記物有長期的有利影響。內(nèi)皮功能障礙是由于血管和血管收縮劑之間的不平衡引起的，導致血管內(nèi)皮功能包括參與血管張力的控制、血管通透性、凝血、細胞粘附和免疫功能的損壞。內(nèi)皮功能障礙誘發(fā)多種血管疾病，包括動脈粥樣硬化等心血管疾?。≒ark 和 Park，2015）。慢性牙周病通過誘導炎癥反應，增加粘著力，減少內(nèi)皮依賴性血管擴張（EDD）和血管內(nèi)皮功能的改變來

19、導致血管內(nèi)皮功能障礙（Higashi 等., 2008; Gurav, 2014）。牙周細菌釋放的內(nèi)毒素和抗原改變血管內(nèi)皮功能發(fā)揮致病作用（Bhagat 等，1996；Maekawa 等，2010）。內(nèi)皮素-1受刺激產(chǎn)生，它是一種有效的血管收縮劑，是一種能誘導EDD的牙周細菌（Ansai 等.，2002）。牙周治療或輔以抗生素能改善EDD（Seinost 等.，2005；Elter 等., 2006; Tonetti 等., 2007）?？偟膩碚f，最近的一項數(shù)據(jù)分析顯示，牙周治療能改善血管內(nèi)皮功能（Orlandi et al.，2014）。c IMT（測量頸動脈中膜和內(nèi)膜厚度）是頸動脈粥樣硬化

20、的替代指標。c IMT 監(jiān)測是一個有價值的檢測方法，用于檢測動脈粥樣硬化斑塊和跟蹤動脈粥樣硬化的進展或消退。牙周病，尤其發(fā)生嚴重的牙周病時，被證明與C IMT增加相關(guān)（Beck 等.，2001；Leivadaros 等，2005；Cairo 等，2008；Yu 等，2014表明牙周炎患者有誘發(fā)頸動脈粥樣硬化的作用。Tapashetti等人，（2014）研究顯示慢性牙周炎患者中CRP水平與 c IMT能表明牙周炎介導的炎癥能誘導頸動脈粥樣硬化的發(fā)生。在一個數(shù)據(jù)分析中，Orlandi等人，（2014）證明了牙周炎與cIMT增加的相關(guān)性（c-IMT平均增加0.08毫米（95%可信區(qū)間：0.07；0.

21、09）。牙周炎治療后12個月隨訪期間顯示c-IMT顯著地降低（Piconi等., 2009; Kapellas等., 2014）而不是脈速降低（PWV）（Kapellas 等，2014），這表明牙周治療可明顯改善動脈結(jié)構(gòu)而不是功能。動脈硬度是動脈機械性能的重要指標。PWV與動脈硬度相關(guān)。動脈硬度增加（實際上增加了PWV）與較高的動脈粥樣硬化風險相關(guān)。在牙周炎患者中，PWV被發(fā)現(xiàn)明顯升高（Houcken et al.，2016）。然而，有高血壓的牙周病患者的牙周治療后6個月不會使PWV降低（Houcken et al.，2016）。在其他的研究中，Vidal 等人（2013）表明在6個月的隨訪中

22、，牙周治療對動脈硬化等心血管疾病相關(guān)的特征，如循環(huán)炎癥標志物，血壓及難治性高血壓患者左心室質(zhì)量具有有益的影響。牙周炎與血管疾?。≒AVE）研究旨在探討牙周炎的治療降低心血管疾病的風險，在6到25個月隨訪中，具有心血管疾病史的牙周炎患者的牙周治療相比那些使用社區(qū)口腔保健的人除了減少副反應的發(fā)生率趨勢（Beck等，2008），沒有獲得更好的效果。然而，在這個研究之外幾乎有一半（48%）的患者在社區(qū)護理組隨機接受牙周預防性治療或保健，這是可能會損害所獲得的結(jié)果的有效性一個事實?？傊?，隨機試驗系統(tǒng)的審查可以驗證牙周治療是否可以預防或控制慢性牙周病患者的心血管疾病，由于證據(jù)太少，牙周病的非手術(shù)治療未發(fā)現(xiàn)

23、好的效果（Li等，2014；Henschel 和 Keenan，2015）。事實上，到目前為止只有一個單一的隨機對照試驗（即 PAVE研究）。4.牙周致病菌在動脈粥樣硬化動物模型中的研究 阿樸脂蛋白E（Apo E）和低密度脂蛋白（LDLR）-小鼠建立人類動脈粥樣硬化模型動物模型。，為了研究牙周感染與動脈粥樣硬化潛在的分子機制，每種模型都用牙周致病菌或內(nèi)毒素/抗原來處理（表1）。總體來看，單個或幾個牙周細菌導致動脈粥樣硬化伴口腔感染的小鼠疾病加重，如動脈粥樣硬化斑塊增加，增強巨噬細胞浸潤，炎癥標記物水平升高，動脈壁脂質(zhì)堆積，形成泡沫細胞，和其他動脈粥樣硬化進展的跡象（Kebschullet等，2

24、010）。在小鼠中，不同的牙周病原菌的入侵模式是不同的。在主動脈、肝、心可檢測到牙齦卟啉單胞菌DNA（Li 等，2002）。此外，在 Apo E小鼠，牙齦卟啉單胞菌能夠進入大腦，引起補體激活和腦炎癥而其他牙周致病菌（具核梭桿菌，齒垢密螺旋體，和福賽斯坦菌）則不會（Poole等，2015）。牙齦卟啉單胞菌感染可明顯促進動脈粥樣硬化，伴放線放線桿菌對皮損大小和發(fā)展沒有影響，但侵入肝臟導致促炎癥基因受刺激而表達，誘導肝巨噬細胞過濾，脂質(zhì)平衡受損（Tuomainen 等., 2008; Hyvrinen 等, 2009）。肝臟在脂質(zhì)代謝和急性期蛋白（C反應蛋白和其他）的產(chǎn)生中起著關(guān)鍵的作用。事實上，隨

25、著血管內(nèi)皮功能的損害和全身炎癥反應的產(chǎn)生，肝臟的感染和肝相關(guān)的脂質(zhì)代謝改變的誘導可能代表了牙周細菌影響動脈粥樣硬化一個額外的通路。細菌產(chǎn)物如Bsp A的挑戰(zhàn)（T.連翹毒力因子）、牙齦卟啉單胞菌脂多糖（LPS），和 來自具核梭桿菌的Gro EL（分子伴侶）也促進了小鼠動脈粥樣硬化的進展（Gitlin 和 Loftin, 2009; Lee 等, 2012, 2014）。的確，通過牙周致病菌釋放的內(nèi)毒素和其他物質(zhì)參與牙周內(nèi)毒素血癥致動脈粥樣硬化的影響（Wiesner 等.2010）。Toll樣受體（TLRs），即先天免疫受體識別多種病原體相關(guān)分子模式（PAMPs）在牙周細菌抗原和毒力因子的中介效應

26、中起主要作用（Bainbridge 和 Darveau, 2001; Hajishengallis 等.2002）。菌毛（(Fim A），傘毛的一種結(jié)構(gòu)成分（附件），在牙齦卟啉單胞菌的定植和致病中起著核心作用（Yoshimura等，2009）。牙齦卟啉單胞菌的菌毛突變體不能通過上調(diào)TLR2和TLR4促進Apo E小鼠動脈粥樣硬化（Gibson et 等人, 2004）。TLRs也沒有參與結(jié)合細菌傘毛。其他的模式識別受體（PRRs）即CD14和CD11bCD18與傘毛互動但 TLR2和TLR4接觸傘毛后介導細胞活化（Hajishengallis等，2004）。血管內(nèi)皮細胞（ECs），牙齦卟啉單胞

27、菌菌毛參與了TLR2和TLR4依賴性粘附分子如細胞間黏附分子-1（ICAM-1）、血管細胞黏附分子-1（VCAM-1）、E-選擇素、P-選擇素的上調(diào)（Khlgatian等，2002）。在單核細胞中，受牙齦卟啉單胞菌和跨內(nèi)皮遷移的影響，TLR2介導活化的內(nèi)皮細胞與單核細胞的粘附是參與動脈粥樣硬化的早期階段一個有關(guān)的機制（Harokopakis等，2006）。因此，菌毛參與牙齦卟啉單胞菌誘導活化的內(nèi)皮細胞和單核細胞的聚集致動脈粥樣硬化的作用是至關(guān)重要的。有趣的是，提前免疫牙齦卟啉單胞菌可以預防牙齦卟啉單胞菌或40-k DA牙齦卟啉單胞菌外膜蛋白（OMP）（Koizumi等人，2008）介導的動脈粥

28、樣硬化（Miyamoto 等, 2006）。外膜蛋白在革蘭氏陽性菌的的表面表達和負責在巨噬細胞和細胞侵襲中吞噬細菌的生存。 Apo E小鼠對牙齦卟啉單胞菌40-k DA OMP的免疫能誘導體液免疫應答和40-k DA OMP特異抗體（Ig G、CIG G2B、和免疫球蛋白A）的產(chǎn)生（Koizumi等人，2008），抑制細菌的聚集和生物膜的形成，從而減少致注射牙齦卟啉單胞菌后對動脈粥樣硬化的致病性（namikoshi等人，2003）。 Madan 等人，（2007）試圖研究牙周治療對動脈粥樣硬化和系統(tǒng)性炎癥模型的影響。由于小鼠無法接受機械牙科治療，作者用多西環(huán)素（一種抗生素）進行系統(tǒng)干預。在Ap

29、o E小鼠中，通過多西環(huán)素的治療可以減少牙齦卟啉單胞菌介導動脈粥樣硬化和炎癥而具有抗動脈粥樣硬化的作用 (Madanet 等., 2007).。然而，這些結(jié)果并不適用于人類由牙菌斑介導的牙周炎，即菌斑生物膜可大大增加細菌對抗生素的耐藥性（Lewis，2008）。事實上，這可以解釋用抗生素進行全身治療心臟疾病的二級預防無效性（Grayston等., 2005;Stassen 等., 2008; Almalki 和 Guo, 2014）。在小鼠中， Madan 等人，（2007）反復注射牙齦卟啉單胞菌，并沒有導致一個穩(wěn)定的生物膜的形成。因此，非聚集性的牙齦卟啉單胞菌對抗生素更敏感?？傊瑢嶒炐詣?/p>

30、脈粥樣硬化模型，獲得的有用的數(shù)據(jù)結(jié)果闡述了牙周炎與動脈粥樣硬化發(fā)病機制的關(guān)系。例如，精氨酸特異蛋白酶，一種由牙齦卟啉單胞菌釋放的蛋白酶，顯示特定的地切割蛋白B-100，低密度脂蛋白的關(guān)鍵蛋白部分（Miyakawa 等., 2004）。ApoE小鼠病原體介導的蛋白B-100降解LDL聚集的結(jié)果，低密度脂蛋白水平上升，泡沫細胞生成，動脈壁脂質(zhì)沉積增加（Hashimoto等，2006）。蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草溶菌素9（PCSK9）在牙周炎患者中被激活（Miyazawa等., 2012a）。在小鼠中，Miyazawa等.，(2012b) 表明，牙齦卟啉單胞菌感染上調(diào)在結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子2（SREBF2）-依賴性固醇

31、調(diào)節(jié)元件上肝產(chǎn)生的PCSK9。PCSK9結(jié)合LDLR并且增強溶酶體受體的降解（Sasaki等人，2014）。肝細胞的表面低密度脂蛋白受體密度降低導致血漿低密度脂蛋白膽固醇和誘導小鼠高膽固醇血癥（Miyazawa等., 2012b）。這兩個例子說明牙齦卟啉單胞菌是如何入侵通過改變脂質(zhì)代謝和平衡而導致動脈粥樣硬化。 在動物動脈粥樣硬化模型中獲得的結(jié)果可能與人類的相關(guān)性有限。研究人員通常通過小鼠重復單一牙周感染使其膽固醇升高，不可能形成穩(wěn)定的生物膜，因為人類牙周炎是由幾個細菌（即牙菌斑）或多個牙周致病菌介導的。然而，使用動脈粥樣硬化動物模型仍然對研究動脈粥樣硬化的發(fā)病機制很有幫助。5。菌血癥和內(nèi)毒素

32、血癥 菌血癥和內(nèi)毒素血癥兩個主要機制是牙周致病菌可以直接影響動脈粥樣硬化疾病的形成，增強PD與動脈粥樣硬化的關(guān)系。菌血癥是指血液中細菌的存在，而內(nèi)毒素血癥意味著內(nèi)毒素在血液循環(huán)中的存在。 在口腔中，牙周細菌進入血液循環(huán)通常發(fā)生在牙病治療后并且可能在咀嚼食物時發(fā)生（吉爾茨等.，2002）后，如刷牙和牙科衛(wèi)生程序 （Crasta 等, 2009; W. Zhang 等.,2013; B. Zhang 等., 2013），尤其多見于在牙齦炎或牙周炎患者。在牙周炎中，菌血癥發(fā)生是由于牙周袋內(nèi)口腔上皮的中斷和/或接觸齦下菌斑和鄰近血管之間（Nanci和Bosshardt，2006）。細菌的血液傳播的程度

33、取決于組織創(chuàng)傷的大小，菌斑中的細菌密度，以及局部炎癥的嚴重程度（Wilson 等，2007）。齦溝進展到牙周袋是牙周細菌進入血液循環(huán)主要的來源和部位（Strom 等，1998）。單純刷牙后提取的血液樣本中可發(fā)現(xiàn)300個不同的口腔細菌（Bahrani Mougeot 等，2008；Lockhart 等，2008）。較常見的細菌為草綠色鏈球菌，伴放線放線桿菌、微球菌和牙齦卟啉單胞菌，鏈球菌屬和放線菌（Horliana et al.，2014）。在血液中，口腔細菌或細胞內(nèi)自噬體自由流通。通過循環(huán)系統(tǒng)，牙周細菌可以到達遠處的器官。細菌可以附著并侵入各種血管細胞包括動脈內(nèi)皮細胞和血管平滑肌細胞（SMC）

34、（Dorn 等, 1999, 2001）。在PD患者中，許多研究報道在切除頸動脈內(nèi)膜得到的動脈粥樣斑塊的中檢測到多種牙周致病菌DNA（Haraszthy 等, 2000; Kozarov 等, 2006; Nakano等,2008; Gaetti-Jardim 等., 2009）。在一些研究中，人類病變標本牙周病原菌的DNA呈陽性的的百分比是高的。例如，Haraszthy等人，（2000）發(fā)現(xiàn)80%（40的50）動脈內(nèi)膜的標本的測試中四種細菌（A.桿菌、中間普氏菌、P. gingivalis和福賽斯擬桿菌）一個或多個DNA。此外， Kozarov 等人，（2005）報道從牙周炎患者的動脈粥樣硬

35、化病變中可獲得牙齦卟啉單胞菌、伴放線放線桿菌。另一方面，許多研究在動脈粥樣硬化斑塊中都沒有發(fā)現(xiàn)任何特殊的牙周細菌 DNA （Cairo 等., 2004;Aimetti 等., 2007; Romano 等, 2007），然而在幾乎所有的動脈內(nèi)膜標本中都可檢測出細菌DNA。Nakano等，（2006）在74%菌斑樣本測定中發(fā)現(xiàn)變形鏈球菌DNA的存在，它是齲齒的一個致病因子，而其他細菌包括牙周致病菌的檢出率顯著少得多。這個發(fā)現(xiàn)可能表明致齲菌通過破壞上皮細胞作為另一個的口腔傳播途徑。由于所得數(shù)據(jù)不一致，斷定是否牙周致病菌可以引起人類的動脈粥樣硬化是困難的。目前用于檢測斑塊中細菌的診斷方法具有局限性

36、（Ieven 和Hoymans, 2005粥樣斑塊中的牙周致病菌并不直接參與斑塊形成。局部感染可以通過炎癥機制促進心血管疾病發(fā)展，我們建議作為一個更可靠的心血管風險標志物（Zhu 等.，2000；Georges等，2003）。牙周細菌釋放的內(nèi)毒素通過血液循環(huán)可誘導遠處的炎癥。重度牙周炎中，由于牙周革蘭氏陰性微生物過度生長導致血清脂多糖水平升高（Pussinen 等，2004a，2004b）。在健康的患者中，血液循環(huán)中的內(nèi)毒素主要與高密度脂蛋白有關(guān)。然而，在慢性牙周炎中，脂多糖致動脈粥樣硬化脂蛋白的密度較低，如低密度脂蛋白和極低密度脂蛋白（VLDL）發(fā)生變化（Rufail 等.,2007; Ka

37、llio 等, 2008）。VLDL和LDL相關(guān)LPS促進巨噬細胞和促炎癥信使如IL-6的表達，誘導脂蛋白依賴性激活，巨噬細胞趨化蛋白-1（MCP-1）、TNF-（Kallio 等.，2013）。對促炎癥巨噬細胞的活化誘導，低水平的LPS均顯示出協(xié)同作用，通過對轉(zhuǎn)錄因子AP-1和核轉(zhuǎn)錄因子(NF)-B輕度氧化LDL（ox-LDL） ，促使炎癥基因的表達（Wiesner 等., 2010）。隨著促炎癥表型誘導，來自牙周微生物的LPS 促進巨噬細胞中低密度脂蛋白膽固醇的積累，通過抑制表達清道夫受體B1（SRB1）生成泡沫細胞（高密度脂蛋白結(jié)合受體）和負責膽固醇逆向轉(zhuǎn)運的ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運體1（ABC

38、A1）（Lakio 等., 2006）。牙周炎也通過降低HDL降低了HDL巨噬細胞膽固醇的流出（Pussinen 等，2004a，2004b），改變參與脂蛋白代謝等蛋白如磷脂轉(zhuǎn)移蛋白（PLTP）、l?；D(zhuǎn)移酶（LCAT），以及膽固醇酯轉(zhuǎn)移蛋白（CETP）的表達和活性（Pussinen 等，2001）。的確，牙周致病菌的LPS可以通過多種機制促進動脈粥樣硬化形成 ，包括對致動脈粥樣硬化血脂再分配，LDL、VLDL的協(xié)助，誘導血管炎癥 的氧化修飾以及巨噬細胞中脂質(zhì)的積累。牙周病原菌的細菌產(chǎn)物作為抗原誘導體液免疫和特異牙周細菌抗體的產(chǎn)生。細菌蛋白與宿主蛋白共享分子的同源性。這反過來又可能通過分子模擬

39、機制啟動病原菌特異抗體和宿主蛋白的交叉反應。6。分子擬態(tài) 這種現(xiàn)象的結(jié)果來自外來抗原和自身抗原的序列相似性，通過外來抗原誘導自身反應性T和B淋巴細胞之間的交叉反應并激活自身免疫反應（Froude 等,1989）。 熱休克蛋白（HSP）60在血管內(nèi)皮細胞表面的過度表達可能由許多炎癥和非炎癥刺激，包括暴露于LPS誘導。（Wick 等., 2008）。哺乳動物HSP60含有和牙齦卟啉單胞菌等牙周致病菌許多相同的重要的分子片段。在PD患者中，特異的體液免疫反應伴隨著抗體與內(nèi)皮HSP60之間的交叉反應（Tabeta 等，2000；Ford等人，2005）和牙周菌斑HSP60反應性T細胞的積累（Yamaz

40、aki 等.，2002）。在PD患者的動脈粥樣硬化病變中還發(fā)現(xiàn)熱休克蛋白的反應性T細胞（Choi 等，2002； Ford 等人，2005）。有趣的是，ApoE免疫小鼠有兩個不同的牙齦卟啉單胞菌群 Gro EL抗原表位（14肽和19肽），誘導相反的免疫反應（Jeong等，2015）。14肽引起樹突狀細胞（DC）介導的自然T細胞極化，調(diào)節(jié)T細胞和抗炎癥反應，而19肽誘導促炎癥Th1細胞反應。在沒有免疫的野生型小鼠，DC以獨立抗原的方式的方式激活T細胞。事實上，在Apoe小鼠中，Gro EL抗原表位可能通過不同的DC亞群介導不同（促或抗動脈粥樣硬化）的反應。 Choi 等（2002）在30% 的P

41、D患者和100%動脈粥樣硬化患者觀察到 HSP60/Gro EL肽19陽性交叉反應。肽19調(diào)節(jié)T細胞產(chǎn)生產(chǎn)生高水平抗炎因子IL-10，但沒有表達CD25和叉頭框P3，即CD25 +P3 +天然T細胞和CD25 +P3 +誘導T細胞的特異標記物。這些數(shù)據(jù)說明， HSP60/Gro EL作為牙周炎和動脈粥樣硬化之間的紐帶作用。此外，炎癥肽19有作為心血管病和牙周病治療公認的治療工具的價值。如上所述，牙齦卟啉單胞菌產(chǎn)生了兩種內(nèi)毒素，精氨酸和賴氨酸特異蛋白酶。這些蛋白酶通過與宿主細胞的細胞外基質(zhì)蛋白，細胞外基質(zhì)和表面受體的降解和細胞因子和抗體的蛋白水解失活的相互作用在細菌黏附、定植，防御中發(fā)揮重要作用

42、（O-Brien-Simpson 等，2003）。牙齦卟啉單胞菌被發(fā)現(xiàn)與LDL與丙二醛同源化，可以被特定的MDA- LDL 抗體識別（Turunen等，2012）。牙齦卟啉單胞菌對 LDLR小鼠動脈粥樣硬化的影響是減少動脈壁的脂質(zhì)沉積以及誘導抗動脈粥樣硬化的體液免疫應答（Turunen等，2015）。MDA-LDL和其他LDL具有高度的免疫原性，促炎癥和動脈粥樣硬化（RAeian kopaei 等，2014）。事實上，天然Ig M直接對抗牙齦卟啉單胞菌感染，通過識別細菌抗原表位和修飾脂蛋白結(jié)構(gòu)能夠結(jié)合并中和MDA-LDL。在牙周炎患者中，牙齦卟啉單胞菌感染誘導牙齦菌蛋白酶 Ig G抗體產(chǎn)生（I

43、nagaki 等., 2003; Nguyen 等, 2004）。然而，目前還不清楚是否這些抗體能與MDA-LDL抗原表位反應，從而調(diào)節(jié)人類動脈粥樣硬化。人類和小鼠含有天然Ig M抗體，它是先天免疫系統(tǒng)的一個組成部分，它是結(jié)合微生物和改變（即氧化）自身抗原組成型表達（Chou 等，2009； Binder等，2010）。氧化 Ig M在人類和小鼠的抗動脈粥樣硬化作用。 在健康者的血清和心肌梗死和穩(wěn)定型心絞痛患者中發(fā)現(xiàn)Ig M識別低密度脂蛋白表位（Amir 等，2012）。探討這些抗體與蛋白酶的交叉反應是有意義的。這可能從分子水平提供了牙周炎和人類動脈粥樣硬化之間的聯(lián)系。7。牙周致病菌和致動脈粥

44、樣硬化的機制 在血液中，對每個細胞群的牙周細菌可能與各種血管和循環(huán)免疫和非免疫細胞發(fā)生不同的相互作用（圖1）。從在體外實驗中獲得的大部分牙周病原菌和宿主細胞之間的相互作用的數(shù)據(jù)，這些培養(yǎng)的細胞暴露于細菌和他們的產(chǎn)物中。然而，在動物模型和患者中有許多重要的發(fā)現(xiàn)。牙齦卟啉單胞菌作為牙周感染的動物模型。7.1。內(nèi)皮功能障礙 發(fā)生菌血癥時，牙周致病菌與血管內(nèi)皮細胞相互作用，以逃避免疫細胞快速清除。一種逃避方法是病原菌ECS的入侵（Progulske Fox 等，1999）。牙齦卟啉單胞菌侵襲內(nèi)皮細胞是由血凝素A介導的（Hag A）（Blanger 等, 2012）。血凝素B（HAG B）（Song等.

45、，2005），和 膜（FIM）。相比膜陽性菌、牙齦卟啉單胞菌陽性菌株表現(xiàn)出明顯的侵襲、粘附和促粥樣硬化性能。菌斑誘導血管內(nèi)皮生產(chǎn)表面的多種粘附分子表達，炎癥信使包括IL-6、MCP-1、IL-8和環(huán)氧合酶-2（Nassar 等, 2002; Chou 等, 2005; Takahashi 等., 2006; Ho 等, 2009）。FIMA也刺激TLR4的表達，進而促進內(nèi)皮細胞對牙齦卟啉單胞菌內(nèi)毒素敏感（Yumoto 等., 2005）。的確，LPS和FIM能調(diào)節(jié)牙齦卟啉單胞菌介導的動脈內(nèi)皮的炎癥反應。 牙周細菌誘導不同程度的促炎癥細胞激活。例如，牙齦卟啉單胞菌是一個強大的內(nèi)皮MCP-1誘導物

46、而福賽斯坦納菌適度激活MCP-1的表達，牙密螺旋體沒有明顯的影響（Niu 和 Kolattukudy, 2009）。在入侵細胞中，牙齦卟啉單胞菌和伴放線放線桿菌的影響方式是不同的。伴放線放線桿菌相關(guān)的聯(lián)系與殼聚糖功能有關(guān)，而牙齦卟啉單胞菌主要影響MAPK依賴途徑（LVET al.，2015）。與牙齦卟啉單胞菌相比，伴放線放線桿菌（及其白細胞毒素）上調(diào)少量粘附分子的表達（如ICAM-1、VCAM-1、P-選擇素和）不激活內(nèi)皮細胞NF-B（Assinger 等., 2011; Dietmann 等, 2013）。事實上，每一個牙周細菌利用獨特的宿主-病原體相互作用的機制。粘附分子和趨化分子通過牙周

47、細菌在內(nèi)皮細胞中的表達上調(diào)刺激單核細胞和其他白細胞在內(nèi)皮細胞表面的附著（Hajishengallis 等, 2006; Roth 等., 2007b; Hashizume 等., 2011）。單核細胞在內(nèi)皮細胞表面的積聚是早期動脈粥樣硬化的重要因素，主要是在動脈內(nèi)膜細胞遷移和分化為巨噬細胞。牙齦卟啉單胞菌脂多糖通過TLR2依賴機制調(diào)節(jié)單核細胞粘附（Erridge 等, 2007; Nakamura 等., 2008）。在內(nèi)皮細胞中，TLR2激活導致單核細胞的分化和粘附，Rac1信號刺激和粘附分子ICAM-1、CD11b和CD18上調(diào)（Harokopakis等，2006）。牙齦卟啉單胞菌能夠通過

48、蛋白酶依賴機制增加血管的通透性。血小板內(nèi)皮細胞粘附分子1（PECAM-1、CD31）導致相鄰內(nèi)皮細胞間隙形成的間隙逐漸增大（Yun 等., 2005）。在內(nèi)皮細胞中，牙齦卟啉單胞菌脂多糖通過NF-B依賴IL-8上調(diào)增強內(nèi)皮通透性，它是一種血管通透性的關(guān)鍵誘導劑（基姆等，2013）。脂多糖和牙齦素從外膜囊泡釋放（OMVS）。牙齦卟啉單胞菌組成OMVs的外層。OMV的產(chǎn)生和入侵由Fim調(diào)節(jié)（Mantri 等, 2015）。OMVS是主要的牙齦毒力因子（Bartruff 等., 2005）。OMVS可以被 2受體細胞與細菌細胞相比以2至3倍的效率內(nèi)在化。曝光1小時后，7090%人工培養(yǎng)的HUVECs

49、 產(chǎn)生了小囊泡，而2050%的宿主細胞內(nèi)化了牙齦卟啉單胞菌細胞（Hoet 等, 2015）。牙齦素由附著在血管內(nèi)皮OMVS 的牙齦卟啉單胞菌釋放（Nassar 等, 2002），使內(nèi)皮細胞對牙齦卟啉單胞菌脂多糖和活化的病原體本身更加敏感（血管活性物質(zhì)）（Inomata 等, 2007）。蛋白酶激活受體（PAR）介導牙齦素侵入細胞的影響。通過活化，牙齦素結(jié)合IL-8和內(nèi)皮細胞產(chǎn)生的MPC-1（Nassar 等, 2002）。OMVS被證明能夠抑制內(nèi)皮細胞一氧化氮（NO）合酶（e NOS），產(chǎn)生一氧化氮的關(guān)鍵物質(zhì)，在調(diào)節(jié)內(nèi)皮功能的調(diào)節(jié)中起著核心的作用（Jia 等., 2015）。來源于牙齦卟啉單胞

50、菌的OMVS顯示抗血管生成和抑制作用，通過抑制內(nèi)皮細胞的生長和增殖，誘導細胞凋亡（Bartruff 等，2005）。OMVS凋亡特性是牙齦素切割在內(nèi)皮細胞表面的粘附分子，導致內(nèi)皮細胞分裂（Baba 等, 2002; Sheets 等., 2005; Roth 等., 2007a）。這些研究結(jié)果表明，牙齦卟啉單胞菌 OMVs是支持病原體生存和引起的內(nèi)皮功能障礙最好的入侵武器（Ho 等，2015）。內(nèi)皮細胞凋亡是與動脈粥樣硬化相關(guān)的內(nèi)皮功能障礙的標志。內(nèi)皮細胞凋亡在動脈粥樣硬化的進展過程中持續(xù)存在，導致內(nèi)皮細胞分離與動脈壁剝離。內(nèi)皮功能障礙是動脈粥樣硬化與其他傳統(tǒng)心血管疾病危險因素有關(guān)的最早的表現(xiàn)，早期血管表現(xiàn)（Widl