维生素D3治疗对并发糖尿病老年牙周炎患者辅助性T细胞及相关细胞因子的影响研究

陈敬天，舒传继，张丽萍

(1.湖北省阳新县人民医院 口腔科，湖北 阳新 435200；2.湖北省黄石市中心医院 口腔科，湖北 黄石 435000； 3.华中科技大学同济医学院附属梨园医院 口腔科，湖北 武汉 430000)

维生素D3治疗对并发糖尿病老年牙周炎患者辅助性T细胞及相关细胞因子的影响研究

陈敬天1Δ，舒传继2，张丽萍3

(1.湖北省阳新县人民医院 口腔科，湖北 阳新 435200；2.湖北省黄石市中心医院 口腔科，湖北 黄石 435000； 3.华中科技大学同济医学院附属梨园医院 口腔科，湖北 武汉 430000)

目的 分析维生素D3治疗对并发糖尿病老年牙周炎患者辅助性T细胞及相关细胞因子的影响。方法 选取80例牙周炎老年患者随机分为对照组及观察组，对照组患者行牙周基础疗法，观察组患者在对照组基础上额外使用维生素D3进行干预，对患者的临床有效率、Th1及Th2细胞数、TNF-α、IL-6、IL-4、IFN-γ、IgM、IgA、IgG水平进行记录分析。结果 经VD3干预后患者IL-4及IL-10水平均显著降低(P<0.05)，且观察组患者IL-4及IL-10水平显著高于对照组(P<0.05)；经VD3干预后患者IFN-γ及TNF-α水平均显著降低(P<0.05)，且观察组患者IFN-γ及TNF-α水平显著低于对照组(P<0.05)；观察组患者IgM、IgA及IgG水平均明显高于对照组(P<0.05)；观察组患者Th1细胞显著低于对照组(P<0.05)，但Th2细胞显著高于对照组(P<0.05)，观察组患者Th1/Th2比显著低于对照组(P<0.05)。结论 在对老年病合并牙周炎患者进行治疗时额外使用VD3进行辅助治疗，可以多向调节患者免疫功能，并有效提高Th1/Th2细胞比例及生理功能的同时促进免疫球蛋白的分泌。

维生素D3；并发糖尿病老年牙周炎；辅助性T细胞；细胞因子

糖尿病是临床工作中较为常见的代谢性疾病，现阶段随着我国社会的高速发展以及人们生活方式的改变，糖尿病的临床发病率逐年升高，现已成为严重威胁我国人们生命健康安全的主要疾病之一[1]。牙周炎是包括牙牙骨质、牙龈、牙槽骨及周膜等在内的慢性感染性疾病，其临床的发病受营养状态、遗传及内分泌等诸多因素影响，近年来牙周炎的临床发病率逐年升高[2]。有研究发现，在糖尿病患者体内炎症反应也会累及全身，在长期炎性反应刺激下可能导致牙周组织出现渐行性退变和萎缩，进而持续性释放干扰素(interferon， INF)、白介素(interleukin， IL)及肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor， TNF)等诸多炎性因子[3-4]。因而，在老年糖尿病并发牙周炎患者体内，牙周炎及糖尿病互为高危因素导致患者病情进一步恶化[5]。维生素D3是临床中应用广泛的经典钙磷调节剂，其可以有效的促进钙质的吸收。本研旨在分析维生素D3治疗对并发糖尿病老年牙周炎患者辅助性T细胞及相关细胞因子的影响，为临床应用提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 经本院伦理委员会批准，选取2013年7月～2015年2月间湖北省阳新县人民医院口腔科收治的80例牙周炎老年患者作为本次研究的研究样本，将所有患者依照随机对照原则分为对照组及观察组，对照组患者行牙周基础疗法，观察组患者在对照组基础上额外使用维生素D3进行干预。其中对照组共40例患者，男性患者24例，女性患者16例，年龄53～74岁，平均年龄(63.2±6.8)岁，牙周袋深度为5.6～7.4 mm，平均深度为(6.3±0.8)mm；观察组共40例患者，男性患者22例，女性患者18例，年龄52～75岁，平均年龄(64.1±7.2)岁，牙周袋深度为5.5～7.5 mm，平均深度为(6.4±0.7)mm，2组患者性别、年龄及牙周袋深度等一般临床资料间差异无统计学意义。

入选标准：患者牙龈边缘出现明显的红肿或呈肉芽状增生；患者心、肝、肺、肾等脏器无严重并发症；患者临床诊断指标符合糖尿病合并牙周炎。

排除标准：本次研究中若患者符合如下任一标准则将其排除出本次研究：患者存在严重并发症；治疗前1年内进行过牙周治疗的患者；患者治疗前4周内服用过VD3进行治疗。

1.2 方法

1.2.1 治疗方法:本次研究中患者依照分组不同行不同治疗方案，对照组患者行包括全口腔超声清洁在内的眼周基础疗法进行治疗。此外，该组患者在依照患者自身炎症严重程度进行个性化的刮治龈下并将坏死组织取出，若患牙无法继续保留则在患者其血糖稳定一周后将其拔除。后患者每周复查一次，并修正和刮治牙根，使用双氧水和0.9%NaCl对患处进行冲洗，待冲洗完全后使用碘甘油(2%)进行涂抹。患者在治疗期间每天服用抗感染药物甲硝唑片和头孢氨苄进行治疗。观察组患者则在对照组的基础上额外每天服用VD3口服液进行干预，每日随餐服用(1 mL/次)。

1.2.2 检测指标:本次研究中对患者的临床有效率进行记录分析。免疫指标检测指标，患者于空腹抽取静脉血4 mL，离心收集血清。使用IL-4-PE5及IFN-γ-FITC进行标记后使用流式细胞仪测定Th1及Th2细胞数进行分析，同时使用ELISA试剂盒及全自动生化仪测定患者血清中TNF-α、IL-6、IL-4、IFN-γ水平和免疫球蛋白IgM、IgA、IgG水平。

2 结果

2.1 患者血清中IL-4及IL-10水平检测结果 本次研究结果显示，经VD3干预后患者IL-4及IL-10水平均显著降低(P<0.05)，且观察组患者IL-4及IL-10水平显著高于对照组(P<0.05)。见表1。

组别 例数时间IL⁃4IL⁃10对照组40治疗前12 8±3 167 9±2 8治疗后4 1±0 5∗22 4±1 8∗观察组40治疗前13 6±2 368 3±3 2治疗后6 8±0 4∗#42 3±1 3∗#

*P<0.05，与同组治疗前比较，compared with the same group pre-treatment；#P<0.05，与对照组治疗后比较，compared with control group post-treatment

2.2 患者血清中IFN-γ及TNF-α水平结果 经VD3干预后患者IFN-γ及TNF-α水平均显著降低(P<0.05)，且观察组患者IFN-γ及TNF-α水平显著低于对照组(P<0.05)。见表2。

组别 例数时间IFN⁃γTNF⁃α对照组40治疗前90 4±5 6105 8±8 2治疗后60 4±2 9∗58 9±3 1∗观察组40治疗前89 4±4 9103 9±7 4治疗后42 4±3 8∗#39 8±2 8∗#

*P<0.05，与同组治疗前比较，compared with the same group pre-treatment；#P<0.05，与对照组治疗后比较，compared with control group post-treatment

2.3 患者治疗后免疫球蛋白水平检测结果 经治疗后，观察组患者IgM、IgA及IgG水平均明显高于对照组，且差异具有统计学意义(P<0.05)。见表3。

组别 例数IgMIgAIgG对照组401 2±0 21 1±0 16 0±0 3观察组401 9±0 3#1 2±0 1#8 1±0 5#

#P<0.05，与对照组治疗后比较，compared with control group post-treatment

2.4 患者治疗后Th1及Th2亚型比例结果 经治疗后，观察组患者Th1细胞显著低于对照组(P<0.05)，但Th2细胞显著高于对照组(P<0.05)。观察组患者Th1/Th2比显著低于对照组(P<0.05)。见表4。

表4 患者治疗后Th1及Th2亚型比例结果

#P<0.05，与对照组治疗后比较，compared with control group post-treatment

3 讨论

糖尿病患者的多种并发症严重威胁患者的生命安全，特别是患者多以综合性的代谢性疾病[6]。现阶段，糖尿病并发症的临床发病机理尚未明确，其多为多系统、多因素及多环节诱发的系统性复杂性病变。研究发现，患者发病多以细胞凋亡、氧化应激及免疫损伤为主且三者间多存在紧密联系。

牙周组织存在大量的末端血管因为其是氧化应激的靶器官之一。糖尿病患者其体内由于糖代谢的异常常导致血液中大量积聚糖基化终产物，后随着血液循环在牙周组织积聚，后以血管内皮细胞出发发生氧化应激反应导致牙龈组织出现应激性损伤，并扩散至换牙周围[7-8]。细胞凋亡为细胞自发的程序性死亡过程，糖尿病患者多由于糖基化终产物的积聚进一步刺激血管内皮细胞，若不进行有效干预则可能诱发患者出现全身性炎性反应[9]。患者成骨细胞由于错误的刺激因子诱导导致其大量凋亡，诱发牙周组织的病原菌感染及坏死[10]。在牙周组织细胞出现凋亡及氧化应激后，患处的免疫损伤是重要的诱发因素。

IFN-γ及TNF-α水平在糖尿病患者在的胰岛β细胞明显高表达，而IL-4表达水平则相对减少。而IFN-γ与TNF-α是人体内重要的免疫反应性因子，其由Th1细胞合成与分泌，而Th2则特异性表达IL-4。Th1/Th2型T细胞在糖尿病患者体内多出现比例失调。作为辅助性T细胞的主要分泌型亚型，Th1型细胞主要起到细胞免疫功能，其主要分泌IFN-γ、IL-2及TNF-α等炎性因子[11]。在肿瘤免疫逃逸、病毒性感染、细菌性感染及自身免疫性疾病等患者体内，其Th1/Th2型辅助性T细胞比例多出现异常[12]。TNF-α和IFN-γ是一类参与胰岛素抵抗的生理活性物质，其中TNF-α可以增强丝氨酸磷酸化后增强受体抵抗，IFN-γ可以促进自然杀伤细胞的增殖进一步诱发自身免疫反应。在牙周炎患者体内也可见相似的免疫趋势，这提示牙周炎与糖尿病可能通过相似的免疫学反应和机制，相互激化病情恶化。

VD3是现阶段临床应用较为广泛的钙磷代谢调节剂，其具有促进骨质重建和加速细胞生长与分化的药理活性[13]。维生素D3可以显著增强免疫活性，其主要通过与VDR结合激活免疫系统而起到免疫调节活性[14]。本次研究结果显示，在对牙周炎患者进行干预治疗的用时额外使用VD3进行补充，可以显著提高Th2、IL-4及IL-10水平(P<0.05)，而Th1、TNF-α及IFN-γ水平则被显著抑制(P<0.05)，这提示使用VD3对糖尿病合并牙周炎患者进行干预治疗后，可以有效调整患者的体液及免疫功能。

VD3可以诱导单核细胞分化成为巨噬细胞，进而实现有效提高体内免疫细胞数的目的[15]。此外，巨噬细胞可以合成并分泌VD3的体内活性物质1，25-(OH)2D3，进而实现良性循环。本研究发现，在患者使用VD3进行辅助治疗后，患者血清中IgG、IgA及IgM等免疫球蛋白水平显著升高(P<0.05)。分析认为，VD3起到强化患者体液免疫的生理活性，其可能通过抑制浆细胞的分化，并通过促进B细胞的活性实现。作为糖尿病合并牙周炎的特异性病理指标之一，VD3可以有效调节Th1/Th2型淋巴细胞比例，促进IL-4、IL-10而抑制IFN-γ、TNF-α的合成与分泌，防止T细胞紊乱。

综上所述，在对老年病合并牙周炎患者进行治疗时额外使用VD3进行辅助治疗，可以多向调节患者免疫功能，并有效提高Th1/Th2细胞比例及生理功能的同时促进免疫球蛋白的分泌。但由于临床样本数较少研究结果是否具有广泛临床意义还有待于进一步扩大临床样本数深入研究。

[1] 付敏，吕岩，郭斌. 维生素D3对老年糖尿病性牙周炎的免疫调节作用[J].中华老年口腔医学杂志， 2012， 10(1)：45-48.

[2]曹晓静，和璐，孟焕新，李蓬，陈智滨. 维生素D受体基因多态性与慢性牙周炎的相关性[J].北京大学学报(医学版)，2015(4)：697-702.

[3]陈慧，林涛，梁映亮，徐灼均，莫和国. 1，25-二羟维生素D_3对临床早期糖尿病肾病患者相关炎性因子的影响[J].现代诊断与治疗，2015(12)：2694-2695.

[4]任舒晔. 血清UA、IL-6、hs-CRP、Lp(a)水平与2型糖尿病及其并发症的关系[J].国际检验医学杂志，2012(14)：1760-1761.

[5]韩春，柯杰，赵桂芝. 糖尿病性牙周炎与氧化应激的研究进展[J].牙体牙髓牙周病学杂志，2012(8)：484-488.

[6]Weinspach,K.,Staufenbiel,I.,Memenga-Nicksch,S. et al.Level of information about the relationship between diabetes mellitus and periodontitis - Results from a nationwide diabetes information program[J].Eur J Med Res,2013,18(1):artno6-artno6.

[7]江巍，高凤荣. 维生素D缺乏相关性疾病研究进展[J].中国骨质疏松杂志，2014(3)：331-337.

[8]Preshaw PM,Alba AL,Herrera D. et al.Periodontitis and diabetes: A two-way relationship[J].Diabetologia,2012,55(1):21-31.

[9]李艳玲. 糖尿病患者外周血Th1/Th2/Th17/Treg相关细胞因子表达水平的研究[D].广州：南方医科大学，2014.

[10]A histological evaluation of a low-level laser therapy as an adjunct to periodontal therapy in patients with diabetes mellitus[J].Lasers Med Sci,2013,28(1):19-24.

[11]呼德尔朝鲁. 外源性维生素D3缓解运动诱发的慢性疲劳综合症及其骨骼肌抗氧化系统的影响与分子机制探讨[D].西安：陕西师范大学，2014.

[12]柯亚琼. 成人隐匿性自身免疫性糖尿病患者外周血CD4+T细胞IL-17基因表达及其启动子区甲基化状态的研究[D].湖南：中南大学，2013.

[13]吴嘉怡，徐喆，倪佳，王丹，罗世高，杨熙，轩东英，章锦才. 牙周炎对Ⅱ型糖尿病大鼠胰岛细胞凋亡相关蛋白表达的影响[J].实用口腔医学杂志，2014(4)：464-468.

[14]徐兵川. Th22细胞及其功能性细胞因子IL-22在2型糖尿病发病中的作用及其相关机制的初步研究[D].长春：吉林大学，2013.

[15]Koschmieder S,Agrawal S,Radomska HS, et al.Decitabine and vitamin D3 differentially affect hematopoietic transcription factors to induce monocytic differentiation.[J].Int J Oncol,2007,30(2):349-355.

(编校：谭玲)

Influence of vitamin D3 on the helper T cell and correlative cytokines in treatment of elderly patients with periodontitis complicated with diabetes

CHEN Jing-tian1Δ, SHU Chuan-ji2, ZHANG Li-ping3

(1.Department of Stomatology, Yangxin People’s Hospital, Yangxin 435200, China; 2.Department of Stomatology, Huangshi Central Hospital of Hubei Province, Huangshi 435000, China; 3 Department of Stomatology, Liyuan Hospital Affiliated to Tongji Medical College of Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430000, China)

ObjectiveTo analyse influence of vitamin D3 on helper T cells and the correlative cytokines in treatment of elderly patients with periodontitis complicated with diabetes. Methods80 elderly patients with periodontitis complicated with diabetes were divided into control group and observation group, control group patients were given periodontal basic treatment, observation group of patients in the control group on the basis of additional intervention using vitamin D3, the clinical efficient and Th1 and Th2 cells number, TNF-α, IL-6, IL-4, IFN-γ, IgM and IgA, IgG level were recorded. ResultsAfter VD3 intervention, IL-4 and IL-10 levels of patients were significantly lower(P<0.05), and IL-4 and IL-10 in the observation group were significantly higher than that of control group(P<0.05);After VD3 intervention, IFN-γ and TNF-α level were significantly lower(P<0.05), and IFN-γ and TNF-α level in the observation group were significantly lower than control group(P<0.05); IgM and IgA and IgG levels in observation group were significantly higher than that of control group(P<0.05); Th1 cells in the observation group was significantly lower than control group (P<0.05), but the Th2 cells was significantly higher than that of control group(P<0.05), Th1 / Th2 ratio in the observation group was significantly lower than control group(P<0.05). ConclusionVitamin D3 in treatment of elderly patients with periodontitis complicated with diabetes can adjust the immune function in patients with multi-directional, and improve the proportion of Th1/Th2 cells and physiological functions, at the same time promote the secretion of immunoglobulin.

Vitamin D3; Complicated with diabetes mellitus elderly periodontitis; Helper T cells; cytokines

陈敬天，通信作者，男，本科，主治医师，研究方向：临床口腔疾病，E-mail：lwdxguang@126.com。

R781.4

A

10.3969/j.issn.1005-1678.2016.03.15