Cover of the work “Assessment of the immunomodulating effect of restorative materials used as permanent fillings in patients with atopic allergy (an experimental-clinical study)”. Author: Zhuravleva, Anna Aleksandrovna. Degree: Candidate of Sciences. Year: 2009

Assessment of the immunomodulating effect of restorative materials used as permanent fillings in patients with atopic allergy (an experimental-clinical study)

  • 14.00.21

State Educational Institution of Higher Professional Education 'Nizhny Novgorod State Medical Academy', Nizhny Novgorod

94 pp.

Description

The dissertation is devoted to an experimental and clinical evaluation of the immunomodulatory action of light-cured composite restorative materials used as permanent fillings in patients with atopic allergic diseases. The work addresses the etiology and pathogenesis of atopic allergy and the problem of intolerance to dental materials. The study employs an automated fibre-optic fluorometric method for determining histamine release from whole-blood basophils, subcutaneous administration of materials to laboratory animals followed by immunisation with ovalbumin, and clinical and laboratory examination of patients with assessment of local immune parameters of the oral fluid. The influence of various restorative materials on histamine-releasing activity, the dynamics of IgE and IgG responses, and the clinical course of atopic diseases (dermatitis, rhinitis, conjunctivitis, and bronchial asthma) is compared.

Table of contents

  • List of abbreviations.
  • Introduction.
  • CHAPTER 1. Light-cured composite filling materials and their properties (literature review).
  • 1.1. Modern composite materials.
  • 1.2. Atopic allergy: etiology and pathogenesis.
  • 1.3. The problem of intolerance to materials used in dentistry.
  • CHAPTER 2. Materials and methods of the study.
  • 2.1. Automated computerised "fibre-optic" fluorometric method for determining histamine release from basophils in whole blood.
  • 2.2. Experimental study of the immunomodulatory action of restorative materials.
  • 2.3. Materials and methods of clinical and laboratory investigation.
  • 2.3.1. Objects of investigation.
  • 2.3.2. Methods of clinical examination.
  • 2.3.3. Evaluation of immune parameters of oral fluid.
  • 2.3.4. Method of statistical processing of numerical data.
  • RESULTS OF THE AUTHOR'S OWN INVESTIGATIONS
  • CHAPTER 3. Histamine-releasing and immunomodulatory activity of restorative dental materials.
  • CHAPTER 4. Influence of restorative materials on the clinical condition of patients with normal immune status and atopic allergy.
  • 4.1. Results of the clinical investigation.
  • 4.2. Results of the investigation of the immune status of the oral cavity.
  • CHAPTER 5. Analysis of the obtained results.
  • CONCLUSIONS.
  • PRACTICAL RECOMMENDATIONS.

Introduction

Актуальность проблемы

В настоящее время значительно возрос интерес медиков к проблеме влияния различных материалов, используемых в медицине, и в частности, в стоматологии на иммунную систему человека [Р.В.Петров, Р.Х.Хаитов, 2000]. Многие вещества, как установлено, оказывают неспецифическое и специфическое действие на иммунную систему человека, в результате чего могут усиливаться или ослабляться аллергические процессы [А.А.Бабахин, А.И.Воложин и соавт., 2003, 2004]. В настоящее время известно, что до 25% населения Земного шара страдает аллергическими заболеваниями [GINA Report, Global Strategy for Asthma Management and Prevention, 2006], и неясно, как материалы, используемые в стоматологии, изменяют реактивность организма по отношению к различным аллергенам. Установлено, например, что акриловые пластмассы, используемые в стоматологии, обладают иммунотропным действием, а также способствуют неспецифическому выделению гистамина из базофилов крови [Аззам Омар, 2003]. Показано также учащение и усиление приступов атопической бронхиальной астмы под влиянием акриловых пластмасс, помещенных в полость рта [О.Д.Виноградова, А.И.Воложин, 2002, 2003]. Получены убедительные данные об иммуномодулирующем действии сплавов металлов, используемых в зубном протезировании [Д.А. Сорокин, Л.В. Дубова, 2004], и материалов для пломбирования корневых каналов [Гущина О.О., 2006]. Опубликовано большое количество работ об аллергенности веществ, выделяемых из латексных изделий (перчатки и др.), используемых в медицине [А.А. Бабахин, 2003, 2004]. В стоматологии, помимо выше указанных материалов, широко используются композиты для пломбирования зубов, компонентами которых являются различные праймеры, адгезивы и непосредственно пломбировочные массы. Каждый из них возможно способен самостоятельно влиять на иммунную систему. Однако, данный вопрос до настоящего времени глубоко не изучался. Актуальность этой проблемы заключается в том, что большинство людей страдает кариесом зубов, и после его лечения в полости рта остаются пломбы, компоненты которых могут оказывать длительное влияние на организм, в том числе и иммуномодулирующее действие. Это действие может осложнить течение общесоматических заболеваний, в первую очередь имеющих аллергическую природу. На основании вышесказанного были сформулированы цель и задачи настоящей работы.

Цель исследования: оценить иммуномодулирующее действие реставрационных материалов, используемых в качестве постоянных пломб, у больных с атопической аллергией и в экспериментальных условиях.

Задачи

1. Исследовать влияние различных реставрационных стоматологических материалов на способность высвобождать гистамин из базофилов крови у практически здоровых людей и больных атопическими формами аллергических заболеваний.

2. Определить влияние подкожного введения мышам реставрационных стоматологических материалов до, одновременно и после стандартной иммунизации аллергеном (Овальбумином), на изменение динамики образования иммуноглобулинов класса Е.

3. Изучить величину анти-аллергенного IgG-ответа у мышей под влиянием реставрационных стоматологических материалов после стандартной иммунизации Овальбумином. Оценить особенности модуляции IgE- и IgG-ответов у мышей на аллерген под влиянием реставрационных стоматологических материалов в зависимости от времени подсадки реставрационных материалов и числа иммунизаций Овальбумином.

4. Определить изменение иммунного статуса по показателям содержания в ротовой жидкости sIgA и соотношения sIgA/белок после пломбирования зубов различными реставрационными материалами у практически здоровых людей и пациентов с атопическими аллергическими заболеваниями.

5. Исследовать особенности течения атопических аллергических заболеваний (дерматит, ринит, конъюнктивит, бронхиальная астма) после применения пациентам различных пломбировочных реставрационных материалов.

Положения, выносимые на защиту

1. Реставрационные стоматологические материалы (Призмафил, XRV Herculite, Glasiosite, Te-Econom, Valux Plus, Polofil Supra) используемые для постановки постоянных пломб, не обладают способностью высвобождать гистамин из базофилов крови практически здоровых людей и больных атопическими аллергическими заболеваниями за исключением Filtek Z250, который существенно усиливает высвобождение гистамина.

2. Подкожное введение мышам реставрационных стоматологических материалов (Призмафил, XRV Herculite, Glasiosite, Te-Econom, Valux Plus, Polofil Supra) изменяет динамику образования иммуноглобулинов класса Е. Введение этих материалов после иммунизации не влияет на IgE-ответ к аллергену, а при имплантации Filtek Z250 усиливает его. Введение мышам реставрационных стоматологических материалов после иммунизации аллергеном Овальбумином слабее изменяет величину анти-аллергенного IgG-ответа по сравнению с IgE-ответом к аллергену. Иммуномодулирующий эффект зависит от вида материала, в наибольшей степени им обладает Filtek Z250.

3. Использование реставрационных пломбировочных материалов Призмафил, XRV Herculite, Glasiosite, Te-Econom, Valux Plus, Polofil Supra у больных атопической аллергией, которые не вызывают обострения основного заболевания.

Научная новизна

Впервые установлено, что реставрационные стоматологические материалы не обладают способностью высвобождать гистамин из базофилов крови практически здоровых людей и больных атопическими аллергическими заболеваниями за исключением Filtek Z250, который усиливает высвобождение гистамина.

Научной новизной отличаются данные о том, что подкожное введение мышам стоматологических материалов (Призмафил, XRV Herculite, Filtek Z250) до, одновременно и после стандартной иммунизации аллергеном (Овальбумином), приводит к изменению динамики образования иммуноглобулинов класса Е. Иммуномодулирующий эффект реставрационных материалов зависит от их вида, времени имплантации и числа иммунизаций в эксперименте.

Научно доказано, что введение стоматологических материалов (Призмафил, XRV Herculite) после иммунизации Овальбумином не влияет на IgE-ответ к аллергену, а при имплантации Filtek Z250 усиливает его. Введение мышам реставрационных стоматологических материалов (Призмафил, XRV Herculite) после иммунизации Овальбумином слабее изменяет величину анти-аллергенного IgG-ответа по сравнению с IgE-ответом к аллергену. Повторные иммунизации мышей стабилизируют антительный ответ против Овальбумина.

Впервые установлено, что использование реставрационных материалов (Призмафил, XRV Herculite, Glasiosite) у больных атопическими аллергическими заболеваниями не меняет течения основного заболевания и не оказывают иммуномодулирующего действия на организм. Исключение составляет Filtek Z250.

Практическая значимость

У больных различными видами атопической аллергии и, в том числе, бронхиальной астмы, рекомендуется проведение пробы на индивидуальную чувствительность организма к реставрационным стоматологическим материалам, которые могут изменить реакцию иммунной системы на аллергены, увеличивая риск более тяжелого течения основного заболевания. Иммуномодулирующий эффект зависит от вида материала. В наибольшей степени им обладает Filtek Z250, который способствует высвобождению гистамина из базофилов крови человека. Автоматизированный стекловолоконный метод определения высвобождения гистамина из базофилов крови может быть использован для предварительного скрининга реставрационных стоматологических материалов и индивидуального подбора материалов пациентам, отягощенным общесоматической патологией. При лечении кариозных и не кариозных поражений твердых тканей зубов у больных атопическими формами аллергии можно рекомендовать Призмафил (П), XRV Herculite (Н), Glasiosite (G), Te-Econom (ТЕ), Valux Plus (VP), Polofil Supra (PS), которые не вызывают обострения основного заболевания, не оказывают значимого гистаминовысвобождающего и иммуномодулирующего действия.

Внедрение результатов исследования

Полученные данные используются в учебном процессе и в дальнейшей научной работе на кафедрах патофизиологии стоматологического факультета МГМСУ, кафедрах патологической физиологии и терапевтической стоматологии Нижегородской государственной медицинской академии, а также в педагогической и практической работе кафедры стоматологии ЦПК и ППС ГОУ ВПО «НижГМА» Росздрава.

Личный вклад автора в выполнение работы.

Диссертантом лично обработано 157 источников литературы, из них 102 российских и 55 зарубежных авторов. Автором самостоятельно клинически обследовано и санировано 118 пациентов, из которых 78 с атопической аллергией и 40 соматически здоровых. Совместно с иммунологом автором проанализированы результаты лабораторных анализов крови и ротовой жидкости. Совместно с патофизиологом проведен анализ экспериментально полученных данных. Автором лично проведена статистическая обработка и осуществлен компьютерный набор диссертационной работы и автореферата.

Апробация работы

Основные положения и результаты исследований по теме диссертации доложены и обсуждены на совместном совещании сотрудников кафедр терапевтической стоматологии и патофизиологии Нижегородской государственной медицинской академии, кафедры патофизиологии стоматологического факультета ГОУ ВПО МГМСУ Росздрава 16 декабря 2008 г. (протокол №4).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 4 работы, из них 3 - в журналах рецензируемых ВАК РФ. Структура и объем диссертации

Диссертация написана на 111 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы, в том числе 102 российских авторов, 55 иностранных авторов. В диссертации представлено 7 таблиц и 17 рисунков.

Questions and answers

What classes of restorative materials were investigated in the study?
The study investigated light-cured composite filling materials, including Prismafil, XRV Herculite, Glasiosite, Te-Econom, Valux Plus, Polofil Supra, and Filtek Z250, used as permanent fillings.
What method was used to assess histamine release from basophils?
An automated computerised fibre-optic fluorometric method was used to determine histamine release from basophils in whole blood.
Was the influence of restorative materials on the immune response studied in an experiment?
Yes, in the experimental part of the work, restorative materials were administered subcutaneously to mice before, simultaneously with, or after standard immunisation with an allergen (ovalbumin), after which the dynamics of IgE formation and the magnitude of the anti-allergen IgG response were evaluated.
What clinical groups of patients were examined?
Patients with atopic allergic diseases (dermatitis, rhinitis, conjunctivitis, and bronchial asthma) were examined, as well as somatically healthy individuals who comprised the control group.
What indicators of local immunity of the oral cavity were evaluated in the patients?
The content of secretory immunoglobulin A (sIgA) in the oral fluid and the sIgA/protein ratio were evaluated in patients after dental filling with various restorative materials.
Assessment of the immunomodulating effect of restorative materials used as permanent fillings in patients with atopic allergy (an experimental-clinical study) — Zhuravleva, Anna Aleksandrovna — 2009 — Russian Dissertation Library