随着人们生活方式的改变, 糖尿病的发病率在不断地提高。在糖尿病患病人群中, 糖尿病牙周炎较单纯牙周炎患者病变损害严重且进展更为迅速, 由此认为牙周病是糖尿病的重要并发症之一[1]。血清对氧磷酶 (Paraoxonase, PON) 是存在于高密度脂蛋白分子中的一种酶, 由于它的特性与基因产物解毒、抗脂质氧化有关, 对2型糖尿病、冠心病等多种疾病的发病有着重要的影响, 牙周炎作为糖尿病的第6并发症, 且与系统性疾病有关。本文就对氧磷酶的生物学特性来反应糖尿病牙周病的相关性。
40只SD大鼠, 150～170 g。以上动物雌雄性各半, 均为清洁级, 由山西医科大学实验动物中心提供, 许可证号为:SCXK (晋) 20090002。动物实验环境的设施合格号:SCXK (晋) 2009-0002, 室内温度保持在20～25℃, 相对湿度60%, 提供自由饮水、进食, 采用12 h昼夜间断照明, 每周换水3～4次, 饲料充足, 动物饲料是由山西医科大实验动物中心提供。
链脲佐菌素 (sigma s0130) 、枸橼酸缓冲液, TGL-16H台式高速离心机;试剂为5 mmol/L底物乙酸苯酯, 仪器采用270 nm分光光度计比色。
1.3.1糖尿病大鼠模型的建立在D组与DP组大鼠, 用高热量饲料 (20%蔗糖, 5%胆固醇, 猪油) 喂养1个月后, 引起了大鼠的肥胖, 造成了肥胖模型。然后一次性腹腔注射链脲佐菌素 (45 mg/kg体重, 溶于0.1 mol/L柠檬酸缓冲液, pH4.5) , 导致了2型糖尿病模型;N组与P组大鼠全部用普通饲料喂养1个月后, 一次性腹腔注射同样剂量的柠檬酸缓冲液, 按标准餐前空腹测试, 在链脲佐菌素或柠檬酸缓冲液尾腹腔注射后3 d采血, 分别测定N组、P组、D组、DP各组大鼠在空腹状态下 (禁食8 h) 的血糖值, 血糖值筛选≥16.65 mmol/L, 尿糖+++, 24 h饮水量>50 mL, 大鼠体重下降, 该指标至少持续2周的实验动物作为一个成功的糖尿病大鼠模型。N、P组大鼠随意时段血糖平均为 (6.25±1.75) mmol/L。1.3.2牙周炎模型建立实验过程:在实验开始第10周后, P组与DP组分别称取体重, 注射10%水合氯醛4 mL/kg。选用0.2 mm的正畸结扎丝分别在大鼠双侧上颌第一磨结扎牙颈部。对于D组与N组分别不予处理。大鼠清醒后归笼, P组和DP组继续日常喂养高糖黏性软食, D组和N组继续普通饲料喂养。在实验期间所有大鼠无死亡。
实验开始第16周。实验大鼠禁食8 h, 分别测血糖, 血糖值.≥16.65 mmol/L, 然后行大鼠尾静脉抽血2 mL。
抽2 mL血液于枸橼酸钠抗凝剂负压管中, 大鼠血浆3000转/min离心15 min, 分离上层血清。实验室温度应保持在25℃下, 将50μL待测血清加入到1 mL底物缓冲液 (100 mmol/L Tris HCl、2 mmol/L CaCl2、5.5 mmol/L paraoxon, pH=8.0) 中, 以不含血清基质的底物缓冲液调零, 记录405 nm处5 min内吸光度的变化速率。pH为8.0时, 对硝基酚的摩尔消光系数为17000 cm2/moL, 最后记录各组的PON-1活性[2]。
所有的数据经社会科学统计软件包进行处理, 统计结果均以均数±标准差表示, 多组间比较均采用方差分析, 组内两两比较选用LSD-t检验。
腹腔注入链脲佐菌素前, 各组大鼠之间血糖无显著性差异。腹腔注射链脲佐菌素3 d后, DP与D组大鼠血糖均高于16.65 mmol/L (16.65±1.79) 。
在16周时, PON1的水平差异有统计学意义 (P<0.05) 。组组间两两比较DP, D组的PON1活性均高于N组, 差异有统计学意义 (P<0.05) 。P组的PON1高于N, 差异无统计学意义 (P>0.05) 。DP组的PON1活性高于D组, 差异无统计学意义 (P>0.05) 。见表1。
注:PON-1, 与N比较:*P<0.05。
血清中对氧磷酶是存在于高密度脂蛋白分子的一种酶, 它能水解过氧化物脂质, 保护低密度脂蛋白不受氧化修饰, 减少脂质氧化型沉积, 具有抗动脉粥样硬化的作用[3], 具有高密度脂蛋白抗动脉粥样硬化的主要机制之一。对氧磷酶家族是由PON1、PON2、PON3三大成员组成的。其中PON1在抗动脉粥样硬化中最为重要。它的机制在于PON1可降低血浆中的氧应激水平, 可以阻止心血管疾病的发生[4]。实验结果表示:D, DP组PON1活性相对于N降低明显, 差异具有统计学意义, 与国外文献研究一致[5];国内对PON1方面研究尚少, 本文不但通过对2型糖尿病进行研究, 还对糖尿病牙周炎进行探索。虽然P组D组活性相对于N降低, 对于糖尿病牙周炎而言, PON1活性下降最为显著, 这可能与糖尿病牙周炎共同作用PON1有关, 而PON1活性的降低非常不利于糖尿病牙周炎的炎症控制和组织修复。糖尿病和牙周炎具有双向作用。现已确认, 糖尿病本身并不引起牙周炎, 但由于糖尿病会导致一些病理变化 (小血管病变, 免疫反应低下, 胶原代谢障碍等) , 这将使牙周组织对局部致病因子的抵抗力大大下降, 最终导致牙周组织破坏加重加快。
2型糖尿病包括大血管与微血管病变, 它的形成机制十分复杂, 研究普遍认为是许多因素协同作用的结果在糖尿病大鼠血清PON1活性与正常对照组相比, 糖尿病大鼠血清PON1活性开始下降, 具有统计学意义, 提示2型糖尿病血管病变可能发生。PON1在抑制组织磷酸酯化中有很大影响。对氧磷酶-1具有保护神经系统对抗血液中神经毒性有机磷脂的主要因素。在糖尿病患者中, 由于患者受到饮食和环境中毒素的作用, 使他们组织易受磷酸酯化作用[6]。氧化应激的作用也会下调血清PON1的表达[7]。
综上所述, PON1活性分别与糖尿病, 牙周炎的关系密切。然而最值得注意的是, 糖尿病虽然为我国好发率较高的疾病, 但是它的检出率、知晓率、控制率都很低;而牙周炎患者的知晓率和控制率则是更低, 这与群众科学防治知识尚未普及有很大的关系。对于PON1方面的研究, 国内方面尚少。因此, 怎样升高PON1水平, 预防糖尿病并发症的发生、发展是我们需要进一步研究和解决的关键问题。
摘要：目的 通过检测与分析大鼠2型糖尿病伴牙周炎血清中对氧磷酶-1数值的水平变化, 分别探讨2型糖尿病与牙周炎的相关性。方法 选用40只6周的SD大鼠雌雄各半随机分为4组, 正常 (N) 对照组10只, 牙周炎 (P) 组为10只, 链脲佐菌素致糖尿病 (D) 组10只, 糖尿病牙周炎 (DP) 组10只, 各组模型接受相应的处理。采用分光度分析法测定血清中对氧磷酶-1的变化, 来分别确定它们的相关性。结果 D、DP组大鼠血清中对氧磷酶-1活性低于正常对照组 (P<0.05) 。结论 本研究中发现对氧磷酶-1活性的下降与糖尿病牙周炎有密切的关系。
关键词：对氧磷酶-1,2型糖尿病,牙周炎
[1] Taylor GW.Bidirectional interrelationships between diabetes and periodontal disease:An epidemiologic prespective[J].Ann Periodontol, 2001, 6 (1) :99.
[2] MacknessMI, HartyD, Bhatnagar D, et al.Serum paraoxonase activity in familiar hyper choles terolaemia and insulin dependent diabetes mellitus[J].Atherosclerosis, 1991, 86 (2/3) :193.
[3] 方定志.人血清对氧磷酶一1活性与血脂及主要载脂蛋白含量的相关性初探[J].四川大学学报, 2003;34 (l) :162-163.
[4] Fain JN, Cheema PS, Bahouth SW, et al.Resistin release by human adipose tissue explants in Primary cultule[J].Biochem BioPhys Res Commun, 2003, 300 (3) :674-678.
[5] Mackness B, Mackness MI, Arrol S, et al.Serum paraoxonase (PON1) 55and192polymorphism and paraoxonase activity and concentration in noninsulin dependent diabetes mellitus[J].Atherosclerosis, 1998, 139 (2) :341.
[6] 张薇.2型糖尿病合并大血管病变患者C-反应蛋白变化研究[J].中国实用内科杂志, 2004, 24 (12) :753.
[7] Otocka Kmiecik A, Orlow ska Majdak M.The role of genetic (PON1polymorphism) and environment al factors, especially physical activity, inant ioxidant function of paraoxonase[J].Post epy Hig Med Dosw, 2009, 63:668-677.
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