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学術情報

【文献紹介】歯周病関連疾患とFMD

歯周病と動脈硬化性心血管疾患の関連についての研究はこれまで多くの検討がされています。
本報では歯周病とFMD・血管内皮機能障害に関連のある文献をご紹介します。

目次

Association between periodontitis and vascular endothelial function using noninvasive medical device—A pilot study.
「非侵襲性医療機器を用いた歯周炎と血管内皮機能の関連性 - パイロットスタディ」


著者:
Takahito Fujitani, Norio Aoyama, Fumihiko Hirata, et al.
出典:
Clin Exp Dent Res. 2020;6(5):576-582.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cre2.312
キーワード:
歯周炎、心血管疾患、血管内皮障害

本研究では、非侵襲的な装置を用いて歯周状態と内皮機能の関係を評価することを目的とした。最近の研究で、歯周炎と心血管疾患との関連が多く報告されている。内皮機能障害は動脈硬化の第一歩であるが，歯周病と内皮機能障害との関連に関する情報はまだ限られている。本研究では民間の診療所の患者から 33 名の被験者を募集し、非侵襲的医療機器を用いて血管内皮機能を調べるとともに、プロービングポケットの深さ、アタッチメントレベル、歯の可動性、口腔清掃状態などの歯周病測定を行った。被験者は内皮機能スコアにより2群に分けられた。内皮機能障害群では、歯の動揺度（歯のぐらつき具合）と喪失歯数が増加した。内皮機能障害群では、高齢者の頻度が高く、ヘモグロビンA1c値が変化していた。多重ロジスティック回帰分析では、歯の動揺性の増加が内皮機能障害と独立して関連していた。歯周病の主要なパラメータである歯の可動性の増加は、内皮機能障害と関連しているようである。

Periodontal care may improve endothelial function.
「歯周病治療は内皮機能を改善する可能性がある」


著者:
Arnon Blum ,Konstantin Kryuger ,Michal Mashiach Eizenberg et al.
出典:
European Journal of Internal Medicine.2007;18(4): 295-298.

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0953620507000490
キーワード:
歯周炎、治療、心血管

【背景】歯周炎は、全身の炎症反応を引き起こす、歯を支持する構造の慢性、感染性、潜行性疾患である。この研究の目的は、歯周炎が心血管イベントを引き起こす内皮機能不全と関連しているかどうか、また歯周病の適切な管理が内皮機能を改善し、将来の心血管イベントを予防できるかどうかを判断することである。
【方法】22人の患者（女性12人、男性10人、40 ± 5歳）がこの研究に参加した。全員が重度の歯周炎（全身疾患なし）を患っており、全員保存的治療を受けた。13 人の患者が 3 か月の治療後に 2 回目の訪問に戻ってきた。内皮機能と歯周状態は、研究の開始時と治療後 3 か月後に評価された。年齢が一致し、歯周病のない健康なボランティア10名が対照群として使用された。
【結果】患者グループと健康なコントロールの間には有意差があった:FMD% 4.12 ± 3.96 対 16.60 ± 7.86% ( p = 0.0000)。3 か月の治療を完了した 13 人の患者全員で歯周炎が大幅に改善し、内皮機能も同様に改善した: FMD% 4.12 ± 3.96% vs. 11.12 ± 7.22% (p=0.007)。
【結論】歯周炎は、内皮機能不全および心血管イベントの潜行性の原因である可能性がある。歯周炎の治療は内皮機能を改善し、心血管疾患の重要な予防手段となりうる。

Periodontal treatment improves endothelial dysfunction in patients with severe periodontitis.
「歯周治療は重度の歯周炎患者の内皮機能障害を改善する」


著者:
Gerald Seinost MD, Gernot Wimmer MD, Martina Skerget MD et al.
出典:
American Heart Journal. 2005; 149(6) :1050-1054.

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0002870305000669
キーワード:
高血糖、インスリン、イソマルツロース、肥満

【背景】疫学研究により、歯周感染症が心血管疾患および脳血管疾患の進行リスク増加と関連しているという証拠が得られているため、アテローム性動脈硬化の病因における重要な要素である内皮機能不全が歯周病患者に存在すると仮定した。
【方法】私たちは、上腕動脈の流れ媒介拡張（FMD）を使用して、重度の歯周炎患者30名と対照被験者31名の内皮機能を検査した。グループは、年齢、性別、心血管の危険因子に関してマッチングされた。機械的および薬物療法の両方を含む歯周治療の 3 か月後、上腕動脈 FMD によって内皮機能が再評価された。全身性炎症のマーカーは、ベースラインとフォローアップ時に測定された。
【結果】 血流媒介拡張は、対照被験者よりも歯周炎患者の方が有意に低かった(6.1% ± 4.4% vs 8.5% ± 3.4%、P = 0.002)。歯周治療が成功すると、FMDの大幅な改善（ベースラインと比較して9.8% ± 5.7%、P = 0.003）が生じ、C反応性タンパク質濃度の大幅な減少（ベースラインで1.1 ± 1.9 vs 0.8 ± 0.8、P = .003）が生じた。内皮非依存性ニトロ誘発血管拡張は、ベースラインまたは歯周治療後に研究グループ間で差が認められなかった。
【結論】これらの結果は、重度の歯周炎の治療により内皮機能不全が回復することを示している。内皮機能の改善がアテローム発生や心血管イベントに対する有益な効果につながるかどうかについては、さらなる研究が必要である。

Association of Apical Periodontitis with Cardiovascular Disease via Noninvasive Assessment of Endothelial Function and Subclinical Atherosclerosis.
「内皮機能と潜在性動脈硬化症の非侵襲的評価による根尖性歯周炎と心血管疾患の関連性」


著者:
Nishant Chauhan, Shweta Mittal MDS, Sanjay Tewari MDS et al.
出典:
Journal of Endodontics. 2019; 45 (6) :681-690.

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0099239919302079
キーワード:
IMT、CVD、根尖性歯周炎（AP）

【背景】歯内療法由来の慢性感染症は、心血管疾患（CVD）を発症しやすくする可能性がある。根尖性(こんせんせい)歯周炎(AP) と CVD との関連を示した研究はほとんどなく、その関連性については非常に物議を醸している。また、使用されるマーカーは高価であるため、一般的な診療で使用するのは困難である。この研究の目的は、非侵襲的方法（つまり、血流媒介拡張[FMD]および 頸動脈内膜中膜厚[c-IMT]）を使用してAPとCVDの間に関連性が存在するかどうかを調査することである。
【方法】この横断研究には、歯周病、CVD、および先天性の心血管危険因子のない20歳から40歳の男性120人が含まれていた。60 人の被験者が AP を患っており、60 人が対照として機能した。すべての被験者は、完全な身体検査および歯科検査、心エコー検査、右上腕動脈のFMDの超音波評価、およびc-IMTを受けた。データは、Mann-Whitney U検定および Spearman 順位相関 ( r s ) 検定を使用して分析された。
【結果】FMDは、健常対照群（平均9.74％±2.59％、P = 0.000）と比較して、AP患者（平均4.9％±2.05％）では有意に低下していた。この研究では、AP 群 (平均 = 0.64 ± 0.12 mm) と対照群 (平均 = 0.54 ± 0.08 mm) の c-IMT の間に統計的に有意な差があることも示している ( P = 0.000)。c-IMT と FMD の間に有意な逆相関が観察された ( r s = −0.381、P = 0.000)。
【結論】AP 患者における FMD の障害と c-IMT の増加は、歯内感染と CVD との潜在的な関連性を示唆している。

Association between apical periodontitis and secondary outcomes of atherosclerotic cardiovascular disease: A case–control study.
「根尖性歯周炎と動脈硬化性心血管疾患の二次的結果との関連性：症例対照研究」


著者:
Giulia Malvicini, Crystal Marruganti, Mustafa Abu Leil, et al.
出典:
Int Endod J. 2024;57(3):281-296.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/iej.14018
キーワード:
根尖性歯周炎（AP）、動脈硬化性心血管疾患（ASCDV）、IMT、アテローム性動脈硬化

【目的】根尖性歯周炎（AP）と動脈硬化性心血管疾患（ASCDV）との関連を評価する。
【方法】歯周病および全身的に健康な65名の患者（年齢40歳以上）を対象とした。歯周病状態は、歯科検診および歯根膜周囲X線写真によって評価され、33人がAP（AP+）であり、32人がコントロール（AP-）であった。さらに、PAI（Periapical Index）スコアとDMFT（Decayed, Missing, and Filled Teeth）インデックスに関するデータを記録した。すべての被験者に対して、頸動脈内膜中膜厚（CIMT）、頸動脈プラーク、North American Symptomatic Carotid Surgery Trial（NASCET）法による狭窄の程度、腹部大動脈最大径（最大AA）、総腸骨動脈（CIA）径のエコー・カラー・ドップラー評価を行った。さらに、足関節上腕血圧比（ABI）を用いて末梢血流も測定した。単回帰分析と重回帰分析を行った。
【結果】AP+患者のうち、57.58％が潜在性頸動脈アテローム性動脈硬化症の徴候を少なくとも1つ認めた。重回帰分析により、APは頸動脈プラーク［OR＝4.87（1.27、18.98；p＝0.021）］および著明な頸動脈内膜中膜肥厚［OR＝14.58（1.22、176.15）；p＝0.035］の有意なリスク指標であることが同定された。APと他の心血管（CV）変数（CIMT、NASCET、最大AA）との間に有意な関連が認められた。逆に、PAIスコアが高いほど頸動脈の変化の確率が高いという相関はなく、APの存在はCIAとABIの有意な変化を証明しなかった。DMFTと他の変数との間には有意な相関は認められなかった。
【結論】本研究の結果は、APの存在がASCVDのリスク指標とみなされる可能性を強調するものであり、APは頸動脈プラークを有する確率を5倍、著明な頸動脈内膜中膜肥厚を有する確率を15倍増加させる。AP治療がASCVD徴候に有益であるかどうかを検証するために、さらなる研究を行うべきである。

Association of enhanced circulating trimethylamine N-oxide with vascular endothelial dysfunction in periodontitis patients.
「歯周炎患者における循環トリメチルアミン N-オキシドの増加と血管内皮機能障害との関連」


著者:
Giulia Malvicini, Crystal Marruganti, Mustafa Abu Leil, et al.
出典:
Periodontol. 2022;93(5):770-779.

https://aap.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/JPER.21-0159
キーワード:
歯周炎、トリメチルアミン-N-オキシド（TMAO）、PWV

【背景】 歯周炎が内皮機能障害と密接に関連していることを示す証拠が蓄積している。有害な微生物由来の代謝産物であるトリメチルアミン-N-オキシド（TMAO）は、内皮機能障害の非従来的な危険因子として関与している。しかし、歯周炎患者におけるTMAOの循環レベルの上昇が内皮機能障害を誘発するかどうかは、依然として不明である。
【方法】 歯周炎患者と歯周病健常対照者を登録した。歯周炎による炎症負荷を評価するために歯周炎症表面積（PISA）を算出した。循環TMAOは、タンデム質量分析付き高速液体クロマトグラフィー（HPLC-MS/MS）により測定した。末梢血管内皮前駆細胞（EPC）を含む血管内皮機能、上腕動脈流血管拡張（FMD）、上腕-足首脈波伝播速度（baPWV）を評価した。また、参加者の末梢血からEPCを分離・培養し、試験管内でのEPC機能に対するTMAOの影響を調べた。
【結果】 III-IV期歯周炎患者122名と健常対照者81名を対象とした。歯周炎患者では、TMAOの上昇（P = 0.002）、EPCの減少（P = 0.025）、FMDレベルの低下（P = 0.005）が認められた。TMAO濃度は、循環EPCおよびFMDレベルの低下と相関していた。さらに、TMAOはin vitroでEPCの機能を傷害し、Bax/カスパーゼ-3/GSDME経路を介して細胞のパイロプトーシスを誘導する可能性がある。
【結論】 本研究は、ステージIII～IVの歯周炎患者において循環TMAO濃度が上昇し、血管内皮機能障害と相関していることを初めて明らかにした。これらの知見は、TMAOによって制御されたEPC機能を介した、歯周炎患者における血管内皮機能障害のメカニズムに関する新たな知見を提供する可能性がある。

Local delivery of nitric oxide prevents endothelial dysfunction in periodontitis.
「一酸化窒素の局所送達は歯周炎における内皮機能障害を予防する」


著者:
Giulia Malvicini, Crystal Marruganti, Mustafa Abu Leil, et al.
出典:
Periodontol. 2022;93(5):770-779.

https://aap.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/JPER.21-0159
キーワード:
歯周炎、一酸化窒素（NO）、硝酸カリウム、インターロイキン（IL）

【目的】 歯周炎患者における死亡率の上昇の背景には、心血管疾患リスクの上昇がある。心血管系リスクの増加の主な特徴は内皮機能障害であり、この現象は生物学的に利用可能な一酸化窒素（NO）の欠乏と同義であり、歯周炎患者では顕著に発現している。また、無機硝酸塩は生体内でNOに還元され、NO濃度を回復させることができることから、その使用は歯周炎に関連した内皮機能障害の軽減に有益であるとの仮説を立てた。ここでは、無機硝酸塩が歯周炎において内皮機能を改善するかどうか、また改善する場合にはそのメカニズムを明らかにすることを目的とした。
【方法と結果】 マウス第二大臼歯周囲に14日間結紮器を装着し、歯周炎を誘発した。実験的歯周炎発症前または発症後に硝酸カリウムを投与すると、対照（塩化カリウム投与）と比較して、アセチルコリンによる大動脈輪の弛緩を評価することにより、内皮機能障害が抑制された。これらの有益な効果は、血管壁の炎症経路の抑制（定量的PCRによる評価）、抗炎症性サイトカインであるインターロイキン（IL）-10の増加、およびキサンチンオキシドレダクターゼ依存性のスーパーオキシド生成の減少による組織の酸化ストレスの減少と関連していた。またマウス実験システムで明らかになった観察結果がヒト臨床に関連するかどうかを判断するために、内皮機能障害を伴う歯周炎患者でも循環亜硝酸塩レベルの低下が見られるかどうかを検討したところ、歯周炎患者において、血漿中亜硝酸塩濃度とFMD％に相関は認められなかった。われわれは、この関連性の欠如は、内皮機能の低下と血管内NO生成の欠乏に関連していると推測している。
【結論】 我々の結果は、無機硝酸塩が亜硝酸塩、ひいてはNOレベルの回復を通じて、歯周炎誘発性の内皮機能障害を予防し、また部分的に回復させることができることを示唆している。この研究は、歯周炎患者における関連した心血管系の負の転帰を標的とした補助療法としての食事性硝酸塩の可能性を強調するものである。

Treating periodontal disease in patients with myocardial infarction: A randomized clinical trial.
「心筋梗塞患者の歯周病治療：ランダム化臨床試験」


著者:
Marcelo G. Lobo, Marcia M. Schmidt, Renato D. Lopes, et al.
出典:
European Journal of Internal Medicine. 2020; 71:76-80.

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0953620519302973
キーワード:
歯周炎、ST上昇型心筋梗塞（STEMI）

【背景】 歯周炎は冠動脈疾患と関連しているが、ST上昇型心筋梗塞（STEMI）患者の歯周病治療が内皮機能に及ぼす影響については検討されていなかった。
【方法】 無作為化比較試験（NCT02543502）。2012年8月～2015年1月に入院した患者を対象とした。STEMIによる指標入院中にスクリーニングを行い、重度の歯周病が認められた患者を2週間後に歯周病治療群と対照群に無作為に割り付けた。本試験の主要評価項目は、歯周病患者を対象とした歯周病治療群と対照群に無作為に割り付けた。
【結果】 ベースラインの特徴は介入群（n=24）と対照群（n=24）で均衡がとれていた。介入群では有意なFMDの改善（3.05％；p＝0.01）がみられたが、対照群ではみられなかった（-0.29％；p＝0.79）（群間比較ではp＝0.03）。歯周治療は有害事象と関連せず、炎症プロファイルおよび心血管イベントは両群間で有意差はなかった。
【結論】 歯周病治療は，臨床的有害事象を伴わずに，ST上昇型心筋梗塞の内皮機能を改善する．歯周病治療が臨床転帰に及ぼす有益性を評価するためには、より大規模な試験が必要である。

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