歯周病健常者、歯肉炎患者、歯周炎患者の唾液におけるメタボローム解析

Metabolomics analysis in saliva from periodontally healthy, gingivitis and periodontitis patients.

抄録

目的:

本研究の目的は、歯周健康状態、歯肉炎および歯周炎患者の唾液中のメタボロミクスマーカーを調査することである。

OBJECTIVE: The aim of this study was to investigate metabolomics markers in the saliva of patients with periodontal health, gingivitis and periodontitis.

背景:

歯周炎の診断およびモニタリングにおけるメタボロミクスの利用は有望である。いくつかの代謝物が炎症によって変化することが報告されているが、異なる歯周病表現型を持つ患者から採取した唾液中のメタボロミクスを調べた研究はほとんどない。

BACKGROUND: The use of metabolomics for diagnosing and monitoring periodontitis is promising. Although several metabolites have been reported to be altered by inflammation, few studies have examined metabolomics in saliva collected from patients with different periodontal phenotypes.

方法:

合計63名の患者から採取した唾液サンプルを核磁気共鳴法（NMR）で分析した後、インターロイキン（IL）-1βをELISAで測定した。患者サンプルは臨床的によく特徴づけられ、歯周健康症例（n=8）、歯肉炎症例（n=19）、歯周炎症例（n=36）を含み、すべて非喫煙者で糖尿病患者ではなかった。

METHODS: Saliva samples collected from a total of 63 patients were analysed by nuclear magnetic resonance (NMR) followed by ELISA for interleukin (IL)-1β. The patient sample, well-characterised clinically, included periodontal health (n = 8), gingivitis (n = 19) and periodontitis (n = 36) cases, all non-smokers and not diabetic.

結果:

歯周病診断（健常/歯肉炎/歯周炎）と唾液中代謝物との関連は認められなかった。歯周病期はアセトイン（p=.030）およびシトルリン（p=.047）と名目的な関連を示した。その他の調査変数のうち、過去3ヵ月間の全身性抗生物質の使用は、アミノ酸のタウリン、グリシン、オルニチンの高い値と関連していた（年齢、性別、民族性、肥満度、病期分類で調整した線形回帰で、それぞれp=.002、p=.05、p=.005）。

RESULTS: Periodontal diagnosis (healthy/gingivitis/periodontitis) was not associated with any salivary metabolites in this exploratory study. Periodontal staging showed nominal associations with acetoin (p = .030) and citrulline (p = .047). Among other investigated variables, the use of systemic antibiotics in the previous 3 months was associated with higher values of the amino acids taurine, glycine and ornithine (p = .002, p = .05 and p = .005, respectively, at linear regression adjusted for age, gender, ethnicity, body mass index and staging).

結論:

歯周病期と唾液中の代謝産物との関連はわずかであったが、全身的な抗生物質の使用などの他の因子は、唾液中の微生物代謝産物にはるかに大きな影響を及ぼす可能性がある。歯周病におけるメタボロミクスはまだ十分に研究されていない領域であり、臨床応用に使用できるデータを得るためには、大規模な患者コホートを対象としたさらなる観察研究が必要である。

CONCLUSION: While periodontal staging was marginally associated with some salivary metabolites, other factors such as systemic antibiotic use may have a much more profound effect on the microbial metabolites in saliva. Metabolomics in periodontal disease is still an underresearched area that requires further observational studies on large cohorts of patients, aiming to obtain data to be used for clinical translation.