唾液中の歯周病原体レベルを分析することによる歯周炎のグレーディングシステム

Grading system for periodontitis by analyzing levels of periodontal pathogens in saliva.

抄録

歯周炎は、歯の表面に定着する微生物に関連する感染症である。臨床的には、歯周病状態の安定性は、細菌チャレンジと宿主応答との間の動的平衡を反映している。したがって、歯周病原体の評価は歯周炎の早期発見に役立つ。我々は，健常歯周病患者および慢性歯周炎患者における複数の病原体のコピー数を解析することにより，歯周病原体インデックス（PPI）と呼ばれる評価システムを開発した．170検体の洗口液（健常対照64検体，慢性歯周炎患者106検体）を採取し，マルチプレックス定量リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応を用いて9種類の病原菌の唾液中16S rRNA量を分析した．Aggregatibacter actinomycetemcomitansを除き，すべての病原菌のコピー数は慢性歯周炎患者で有意に高かった．受信者動作特性曲線解析（AUC＝0.91、95％CI：0.87-0.96）から、感度と特異度が最大となる最適なカットオフ値に基づいて、検体をPPIの4つのカテゴリー（健康（1-40）、中等度（41-60）、リスクあり（61-80）、重度（81-100））に分類した。PPIスコアは、すべての慢性歯周炎患者において、コントロール群よりも有意に高く（オッズ比：31.7、95％CI：13.41-61.61）、年齢、スケーリングだけでなく、臨床的付着レベルやプラーク指数を含む臨床的特徴とも関連していた。我々のPPIグレーディングシステムは、病原性細菌負荷の早期評価および歯周炎治療後の経過観察に臨床的に有用である。

Periodontitis is an infectious disease that is associated with microorganisms that colonize the tooth surface. Clinically, periodontal condition stability reflects dynamic equilibrium between bacterial challenge and host response. Therefore, periodontal pathogen assessment can assist in the early detection of periodontitis. Here we developed a grading system called the periodontal pathogen index (PPI) by analyzing the copy numbers of multiple pathogens both in healthy and chronic periodontitis patients. We collected 170 mouthwash samples (64 periodontally healthy controls and 106 chronic periodontitis patients) and analyzed the salivary 16S rRNA levels of nine pathogens using multiplex, quantitative real-time polymerase chain reaction. Except for Aggregatibacter actinomycetemcomitans, copy numbers of all pathogens were significantly higher in chronic periodontitis patients. We classified the samples based on optimal cut-off values with maximum sensitivity and specificity from receiver operating characteristic curve analyses (AUC = 0.91, 95% CI: 0.87-0.96) into four categories of PPI: Healthy (1-40), Moderate (41-60), At Risk (61-80), and Severe (81-100). PPI scores were significantly higher in all chronic periodontitis patients than in the controls (odds ratio: 31.7, 95% CI: 13.41-61.61) and were associated with age, scaling as well as clinical characteristics including clinical attachment level and plaque index. Our PPI grading system can be clinically useful for the early assessment of pathogenic bacterial burden and follow-up monitoring after periodontitis treatment.