维生素D与慢性牙周炎及慢性阻塞性肺疾病的相关性研究进展

2017-6-23 17:06  来源:北京口腔医学
作者:韩静 王左敏 阅读量:474

    牙周病是人类最常见的口腔感染性疾病,是成年人牙齿丧失的主要原因。菌斑及其产物是引发牙周病必需的始动因子,细菌通过激活宿主的炎症反应和免疫机制而形成最终临床上的牙周病变。牙周病已公认是全身感染的危险因素,与糖尿病、低出生体重婴儿、心血管疾病及慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease,COPD)等都有密切的关系。

    COPD是以不完全可逆的气流受限为特点,主要表现为气道壁和肺实质的慢性炎症和结构破坏导致管腔狭窄、肺气肿形成和进行性气流阻力增加,即“气道重塑”。最近研究发现维生素D在细胞增殖和分化、免疫功能的调节、抗肿瘤等方面的新作用,它与慢性牙周炎及COPD都具有一定的相关性。本文将对维生素D与慢性牙周炎和COPD的相关性研究进行综述。

    一、维生素D/维生素D受体

    维生素D是一类脂溶性维生素的总称,其中最主要的成员是维生素D2和维生素D3,它们既可通过日常饮食获得,也可由皮肤经紫外线照射后合成。维生素D在体内经过肝、肾的2次羟化作用后,最终成为1α,25二羟维生素D(1alpha,25-dihydroxy vitamin D3;1α,25(OH)2D3)的活性形式,通过与维生素D受体(vitamin D receptor,VDR)的结合而发挥生物学效应。近年来,随着技术的进步,除经典的小肠上皮细胞、甲状腺细胞、骨细胞、肾细胞之外,在其他的组织细胞核如T淋巴细胞、B淋巴细胞、抗原呈递细胞、肌细胞、脂肪细胞、肿瘤细胞等中也发现1,25(OH)2D3和VDR的存在。1,25(OH)2D3能使正常的外周血单核细胞向巨噬细胞分化,且可加强单核-巨噬细胞的免疫功能。同时1,25(OH)2D3抑制单核细胞Toll样受体的表达,从而抑制单核细胞介导的炎症反应,可抑制白细胞介素-1、6、8、12及肿瘤坏死因子等的炎性细胞因子表达。近年研究发现它对幼稚T细胞活化还具有促进作用。

    维生素D被认为是一种新的神经内分泌-免疫调节激素,除在调节机体钙、磷平衡,用于缺钙性疾病的治疗外,它在细胞增殖和分化、免疫功能的调节、抗肿瘤治疗方面的作用也逐渐引起重视。大量研究证实维生素D在系统性红斑狼疮、炎性肠病、Ⅰ型糖尿病等自身免疫病治疗中的作用,它被认为可作为一种新型的免疫调节剂,以阻断疾病进程,改善症状。而维生素D缺乏却是一个世界性的健康难题。据估计世界范围内大约有10亿人存在着维生素D缺乏。一般认为循环血清中1,25(OH)2D3的水平代表体内维生素D的水平,其浓度小于50nmol/L时,则有维生素D缺乏的风险。维生素D缺乏,除会增加日后骨质酥松甚至骨折的危险外,还会增加机体对慢性炎症性疾病的易患性,尤其是增加跌倒、糖尿病、风湿性关节炎、口腔卫生差、癌症和感染性疾病等的风险。

    二、维生素D与慢性牙周炎的关系

    牙周炎是人类口腔中两大最常见的疾病之一,也是成年人失牙的首要原因。第3次全国口腔健康流行病学调查资料显示,我国35~44岁和65~74人群中牙龈出血检出率分别高达77.3%和68.0%,牙周健康率不足15%。虽然牙周炎的发病机制尚未完全明了,但目前一致认为,菌斑及其代谢产物引发引发机体产生免疫应答,从而促进疾病的发展。研究发现维生素D水平和牙周组织的健康状态存在密切关系,维生素D与牙周炎之间可能存在着一定的相关性。Dietrich等分析第3次全美健康与营养调查数据中11202名个体的资料,结果显示大于50岁的群体中,1,25(OH)2D3浓度与附着丧失呈显著负相关关系,血清维生素D水平高的人群其牙周附着丧失量较小。Alshouibi等在对562名老年男性(平均年龄62.9岁)的研究中发现,维生素D摄入量高组(>800U/d)与低组(<400U/d)相比,较高组患重度牙周炎和中重度牙槽骨丧失的概率较低,说明维生素D可抑制牙周炎的进展程度。他们认为不管是通过饮食或专门补充,持续摄入接近或高于推荐剂量的维生素D,是一种安全有效且廉价的降低牙周病发病率的方法。

    Bashutski等在对重度牙周炎患者行牙周翻瓣术后的随访中发现,血清维生素D水平充足者较缺乏者,牙周状况的改善更大;而在牙周手术后才开始补充维生素D,也不能改变这种结果。这一结果提示在牙周手术前提高患者的血清维生素D水平,对牙周手术的效果有着重要的意义。血清维生素D水平充足,可能有助于提高牙周治疗的效果,改善患者的预后水平。Miley等在2009年的横断面调查发现,相对于不补充药物组,补充维生素D和钙制剂的牙周炎维护期患者普遍具有较好的牙周状况;经过1年的跟踪调查后发现,每日补充400U维生素D和1000mg钙,对牙周健康有一定的积极作用。但他们同时也认为,即使不考虑这些补充剂,持续的口腔护理也会改善牙周状况。维生素D对于牙周健康的积极作用,还需要大规模的随机临床对照研究来证实。

    三、维生素D与COPD的关系

    慢性阻塞性肺疾病是一种以持续气流受限为特征的气道壁和肺组织慢性炎症性疾病。COPD在世界范围内的发病率和死亡率都较高,预计到2030年它将在世界主要死亡原因中成为第4名。随着生活方式的改变和老龄化进程的加速,我国COPD的患病率正在呈快速上升趋势。对我国7个省市的调查发现,COPD患病率约占40岁以上人群的8.2%。COPD的始动因素是呼吸道炎症,而炎性细胞和致炎因子介导的慢性炎性反应及气道重塑被认为是COPD发病的关键环节。研究显示维生素D与COPD密切相关。据报道40%~80%的COPD患者均存在维生素D缺乏的情况,其缺乏程度与疾病的严重程度密切相关。Black等分析第3次全美调查数据中14091名20岁以上人员的数据,发现血清维生素D的缺乏与第1秒用力呼气量(Forced expiratory volume in the first second,FEV1)相关,且与疾病的严重性相关。

    Ginde等对同样的数据研究后发现在COPD患者中血清1,25(OH)2D3的水平与上呼吸道感染的关系更加密切。认为COPD患者极易出现维生素D缺乏,原因有摄入不足、用于合成维生素D的皮肤面积减少、户外活动少、糖皮质激素分解代谢加快、肾功能不全等导致活化作用受损、肌肉消耗或脂肪中的储存量下降等。越来越多研究认为补充维生素D可能对改善COPD患者肺功能有效,提高生活质量,改善COPD的预后,并对预防COPD急性加重也有益处。机制可能为:①影响外周肌肉,改善肺外呼吸功能;②抑制细菌定植;③免疫调节作用;④调节肺组织重建等。

    四、维生素D与牙周炎、COPD的关系

    牙周炎和COPD都是慢性炎症反应性疾病,具有较高的发病率,它们互相影响,COPD患者中牙周炎发病率几乎达到100%,牙周炎也被认为是COPD独立的危险因子。经过临床完善的牙周基础治疗后,COPD的症状可得到适当的控制和改善,表现为第1秒用力呼气量、第1秒用力呼气量与用力肺活量的比值(Forced expiratory volume in the first second/forced vital capacity,FEV1/FVC)的提高,COPD急性发作的频率的降低等。虽慢性牙周炎和COPD的发病率高、危害较大,但它们也是可控制的疾病。最近有病例对照研究发现,低浓度的1,25(OH)2D3水平与较差的牙周状况相关,可增加COPD的发病风险。维生素D通过与VDR结合后发挥免疫调节及抗感染作用在许多生理过程中体现,其在牙周炎和COPD的病因关联机制中可能起着的作用值得我们进一步研究,补充维生素D或许成为牙周维护治疗、改善肺功能的一种可行性方案。仍需进一步扩大样本数量和延长研究的随访时间,以确定其具体作用机制及补充维生素D的适宜剂量标准。

编辑: 陆美凤

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