Genetiikka ja parodontiitti
Parodontiitin tautitilaa kuvataan usein paikallisena tulehduksellisena sairautena, jonka taustalla voi olla systeemisiä tekijöitä. Tämä sairaus on niin laajalle levinnyt ihmispopulaatioissa ja sen kliinis-histopatologiset piirteet vaihtelevat niin suuresti, että vaikuttaa varmalta, että useita sairauksia, joilla on useita syitä, niputetaan yhteen yhdeksi kokonaisuudeksi. Parodontologit katsovat, että on olemassa näyttöä siitä, että on olemassa useita erilaisia parodontiitin tyyppejä, jotka yleensä luokitellaan alkamisiän, luukaton vakavuuden, suuhygienian tilan ja paikallisten tekijöiden esiintymisen tai puuttumisen perusteella. Voisi ajatella, että taudin ilmenemismuodot vaihtelevat paikallisesta ientulehduksesta yleistyneeseen parodontiittiin, johon liittyy vakava luun ja hampaiden menetys. Tällaisessa monimutkaisessa taudissa on sekä tulehduksellisia että degeneratiivisia patologisia piirteitä.
On helppo ymmärtää, miksi tätä yleistä ongelmaa koskevat geneettiset tutkimukset on laiminlyöty. Kuten karieksenkin kohdalla, parodontiitti on yleinen; sitä esiintyy jatkuvassa ilmaantuvuudessa; ja siihen vaikuttavat suuresti ympäristöolosuhteet, kuten ruokavalio, purenta ja suuhygieniatottumukset. Kaikki nämä piirteet sopivat kuvaukseen monimutkaisesta tautityypistä tai ainakin tautialttiudesta.
Useimmissa ominaisuutta koskevissa geneettisissä tutkimuksissa hyödynnetään perheitä, joissa on useita sairastuneita yksilöitä tai kaksosia. Ciancio ja kollegat raportoivat huolellisesti suunnitellun parodontiittia sairastavien kaksosten tutkimuksen vuonna 1969.49 Käyttämällä Ramfjord-indeksiä, joka arvioi ientulehdusta, hammaskiven muodostumista, hampaiden liikkuvuutta ja hampaiden häviämistä suun kaikissa neljässä kvadrantissa, kirjoittajat tutkivat seitsemää monotsygoottista ja 12 dizygoottista teini-ikäistä kaksosparia. He päättelivät, että näillä kaksosilla ei ollut näyttöä minkään näiden hammasparametrien merkittävästä periytyvyydestä.
Vaihtoehtoisesti Michalowicz ja kollegat julkaisivat laajan tutkimuksen (63 monotsygoottista ja 33 dizygoottista paria) aikuisista kaksosista (keski-ikä 40 vuotta).50 Käyttämällä Ramfjord-indeksin elementtejä diagnoosin kriteereinä he laskivat periytyvyysarviot. Kirjoittajat toteavat, että 38-82 prosenttia näissä kaksosissa todetusta parodontiitista johtui geneettisistä tekijöistä.
Kornmanin ja kollegoiden tutkimus tulehdusta välittävien geenien eri polymorfismien ja parodontiitin yhteydestä aikuisilla tupakoimattomilla henkilöillä osoitti, että interleukiini 1α:n ja 1β:n (IL-1α ja IL-1β) genotyypit voivat olla riskitekijä.51 IL-1β-polymorfismi oli IL-1β + 3953 ja IL-1α-polymorfismi oli IL-1α -889. 40-60-vuotiailla tupakoimattomilla henkilöillä, joilla oli ”2”-alleeli (joko homotsygoottisena tai heterotsygoottisena) molemmissa lokuksissa, havaittiin lähes 19-kertainen riski sairastua vaikeaan parodontiittiin verrattuna henkilöihin, joilla oli ”1”-alleeli jommassakummassa tai molemmissa lokuksissa. Tämä yhteys on kuitenkin havaittu muissa,53 mutta ei kaikissa väestöissä.52-55 Greenstein ja Hart totesivat, että tiettyjen IL-1-genotyyppien ja rakonesteen IL-1β:n määrän suhde ei ole selvä ja että Kornmanin ja työtovereiden havaintoihin perustuvan geneettisen alttiustestin kyky ennustaa, mitkä potilaat saavat lisääntynyttä verenvuotoa sondituksessa, parodontiittia, hampaiden menetystä tai hammasimplanttitarvetta, on epäselvä.56 Tämä havainnollistaa geneettisten assosiaatiotutkimusten monimutkaisuutta, ja geneettinen neuvonta perustuu markkeriin, joka selittää vain osan fenotyyppisestä vaihtelusta.
Kroonisen parodontiitin genominlaajuisessa kartoituksessa löydettiin viitteellistä näyttöä assosiaatiosta kuuden geenin osalta, mukaan lukien NIN, NPY ja WNT5A vaikean kroonisen parodontiitin osalta ja NCR2, EMR1 ja kromosomin sijainti 10p15 keskivaikean kroonisen parodontiitin osalta. Tupakointia koskevien tietojen sisällyttäminen geneettiseen analyysiin lisäsi vaikean kroonisen parodontiitin periytyvää varianssia 18 %:sta 52 %:iin, mikä vahvistaa, että tupakointi on ympäristön aiheuttama tekijä, joka voi toimia perinnöllisten alttiusgeenien lisäksi.57
Varhain alkava parodontiitti on ollut useimpien perhetutkimusten kohteena. Koska samassa suvussa voi esiintyä useita varhain alkavan parodontiitin muotoja (esim. lokalisoitunut prepubertaalinen parodontiitti, lokalisoitunut juveniili parodontiitti , ja yleistynyt JP), taustalla olevan geneettisen etiologian ilmentymiseen näyttäisi olevan mahdollista vaikuttaa muilla geneettisillä tekijöillä.58
Harvinaisia geneettisiä tiloja tai oireyhtymiä, jotka voivat altistaa parodontiittitaudille tai joilla parodontiitti on suhteellisen johdonmukainen komponentti niiden pleiotrooppisessa vaikuttavassa toiminnassa, on tutkittu. Esimerkiksi leukosyyttien adheesiopuutos (LAD), tyyppi I ja tyyppi II, ovat leukosyyttien adheesiokaskadin AR-häiriöitä.59 LAD-tyypin I leukosyyttien integriinireseptoreissa on poikkeavuuksia, jotka johtuvat β2-integriiniketjun (ITGβ2) geenin mutaatioista, jotka johtavat heikentyneeseen adheesioon ja kemotaksikseen, jotka johtavat lisääntyneeseen alttiuteen vakaville infektioille ja varhaisessa vaiheessa alkavaan (esipuberteettikauteen) kehittyvään parodontiittiin60,61. LAD tyyppi II on myös AR-häiriö, joka on seurausta mutaatiosta SLC35C1-geenissä, joka koodaa Golgin laitteistossa sijaitsevaa GDP-fukoosin transmembraanikuljettajaa (FucT1). Infektioepisodit ja niiden vakavuus ovat paljon lievempiä kuin LAD-tyypissä I, ja ainoa pysyvä kliininen oire on krooninen vaikea parodontiitti. Järjestelmän tarkka vika on sialyyli-Lewis x (SleX) -rakenneantigeenien puuttuminen, jotka ovat tärkeitä ligandeja leukosyytin selektiineille, mikä johtaa syvään vikaan leukosyyttien rullautumisessa, joka on adheesiokaskadin ensimmäinen vaihe. Tämä aiheuttaa kemotaksiksen merkittävän vähenemisen, johon liittyy voimakas neutrofilia. Leukosyyttivian lisäksi nämä potilaat kärsivät vakavasta kasvun ja henkisen kehityksen viivästymisestä, ja heillä on harvinainen Bombay-veriryhmätyyppi.59
Ehlers-Danlosin oireyhtymä (EDS) on kokoelma 10 tyyppiä, jotka erotetaan toisistaan kliinisten oireiden ja perimän perusteella. Yhdenmukaisen varhain alkavan parodontiitin lisäksi EDS:n tyyppiä VIII sairastavilla potilailla on vaihteleva ihon ylivenyvyys, ekhymoottiset preibiaaliset vauriot, minimaalinen mustelma, minimaalinen tai kohtalainen nivelten hypermobiliteetti ja ”savukepaperi”-arvet. Perinnöllisyys on AD. EDS-tyypin IV potilailla voi esiintyä myös varhain alkavaa parodontiittia. Näille henkilöille on yleensä ominaista tyypin III kollageenipoikkeavuudet, joihin liittyy ihon ylivenyvyys, ekhymoottiset preibiaaliset vauriot, helppo mustelmoituvuus, savukepaperiarvet, nivelten hypermobiliteetti sormenpäissä, pes planus ja, mikä on suurinta huolta, valtimo- ja suolistorepeämät. Tyypin IV yksilöillä, kuten tyypin VIII yksilöillä, on myös AD-perinnöllisyys.62 Tyypin III kollageenipoikkeavuuksien esiintymistä tai puuttumista on pidetty erottavana tekijänä näiden kahden tyypin välillä, sillä EDS-tyypin IV yksilöillä esiintyy epänormaalia tyypin III kollageenia. Näiden kahden tyypin fenotyypin huomattava päällekkäisyys edellyttää huolellista perhe- ja kliinistä arviointia sekä kollageenin biokemiallisia tutkimuksia, kun arvioidaan potilasta, jolla on EDS:n piirteitä ja parodontiitti.63
Chédiak-Higashin oireyhtymä on usein yhdistetty vaikeaan parodontiittiin. Tälle harvinaiselle AR-häiriölle on ominaista okulokutaaninen hypopigmentaatio, vakava immunologinen puutos, johon liittyy neutropenia ja luonnollisten tappajasolujen puute, verenvuototaipumus ja neurologiset poikkeavuudet. Se johtuu CHS1/LYST-geenin mutaatioista.64
Papillon-Lefèvren oireyhtymä ja Haim-Munkin oireyhtymä ovat kaksi palmoplantaarisen keratodermian monista eri tyypeistä, jotka eroavat muista esiintymällä vakavaa varhain alkavaa parodontiittia, johon liittyy ennenaikainen maitohampaiden ja pysyvän hampaiston menetys. Lisäksi Haim-Munkin oireyhtymälle on ominaista araknodaktylia, akroosteolyysi ja onykogryfoosi.65 Hart ja kollegat66 ovat osoittaneet, että molemmat näistä AR-oireyhtymistä johtuvat erilaisista mutaatioista katepsiini C:n (CTSC) geenissä. Tämän geenin mutaation mahdollinen rooli on raportoitu myös potilailla, joilla on yleistynyt ei-syndroomaattinen aggressiivinen parodontiitti.67
Agressiivinen (varhain alkava) parodontiitti
Varhain alkava parodontiitti voi ilmaantua maitohampaiden alkuhammastulehduksessa (prepubertaalinen parodontiitti), se voi kehittyä puberteettivaiheessa (JP) tai sille voi olla ominaista alveoliluun häviäminen erittäin nopeasti (nopeasti etenevä parodontiitti). Prepubertaalinen parodontiitti näyttää olevan hypofosfatasian ohella yleisimmin esiintyvä syy maitohampaiden ennenaikaiseen irtoamiseen erityisesti tytöillä (kuva 5-10).62
JP:llä on seuraavat piirteet:
Perodontologisen luun hajoamisen varhainen alkaminen. Tätä luukatoa on kahta tyyppiä: krooninen parodontiitti yleistyneessä muodossa, joka vaikuttaa mihin tahansa hammasalueeseen, ja paikallinen muoto, jossa molaari- tai inkisiivialueiden luu on pahimmin vaurioitunut.
Luun tuhoutuminen, joka on nopeaa ja vertikaalista, ja jossa tietyt mikro-organismit ovat yhteydessä parodontaaliseen leesioon.
Familiaalinen aggregaatio erityisesti molaari- ja inkisiivityypeissä. Vaikuttaa todennäköiseltä, että yleistynyt ja paikallinen tyyppi edustavat saman häiriön kahta eri puolta; tässä keskustelussa niitä pidetään monimutkaisena kokonaisuutena, jota kutsutaan familiaaliseksi JP:ksi.
Samojen IL-1α- ja IL-1β-polymorfismien, joiden Kornman ja kollegat51 havaitsivat olevan yhteydessä aikuisten tupakoimattomien parodontiittiin, arvioinnin suorittivat Diehl ja kollegat mustavalkoisissa ja valkoihoisissa suvuissa, joissa kahdella tai useammalla perheenjäsenellä todettiin varhaiseen parodontiittiin sairastuminen.68 Mielenkiintoista oli, että he havaitsivat, että IL-1-alleelit, jotka olivat yhteydessä suureen riskiin sairastua varhain alkavaan parodontiittiin, olivat samoja, joiden on aiemmin ehdotettu olevan yhteydessä pieneen riskiin sairastua vakavaan aikuisiän parodontiittiin. He päättelivät, että varhain alkava parodontiitti on monimutkainen, oligogeeninen sairaus (eli siihen liittyy pieni määrä geenejä), jossa IL-1:n geneettisellä vaihtelulla on tärkeä mutta ei yksinomainen vaikutus tautiriskiin. Aggressiivinen parodontiitti-1 johtuu mutaatiosta CTSC-geenissä, joka on osallisena myös Papillon-Lefèvren oireyhtymässä ja Haim-Munkin oireyhtymässä, kun taas aggressiivinen parodontiitti-2 on kartoitettu eri kromosomipaikalle (1q25).69-71
.