歯周病と血圧における一酸化窒素の役割に関する現在の臨床的枠組み

Current clinical framework on nitric oxide role in periodontal disease and blood pressure.

抄録

目的:

本総説では、NOとその誘導体である亜硝酸塩および硝酸塩と歯周病および心血管疾患との潜在的関連について、特に前者に重点を置いて検討した。このトピックの最先端かつ統合的な理解を提供することで、歯周炎と高血圧の結びつきにおけるこれら3つの窒素酸化物の潜在的な役割に光を当て、知識のギャップを明らかにし、実験方法論の重要な側面を指摘することを目的とした。

OBJECTIVES: In this review, we explored potential associations between NO and its derivatives, nitrite and nitrate, with periodontal and cardiovascular diseases, with special emphasis on the former. By providing a state-of-the-art and integrative understanding of this topic, we aimed to shed light on the potential role of these three nitrogen oxides in the periodontitis-hypertension nexus, identify knowledge gaps, and point out critical aspects of the experimental methodologies.

材料と方法:

ヒトの唾液中および血漿中の硝酸塩および亜硝酸塩の濃度、ならびにそれらが歯周病および心血管の健康に及ぼす影響について包括的な文献調査を行った。

MATERIALS AND METHODS: A comprehensive literature review was conducted on human salivary and plasma concentrations of nitrate and nitrite, and their impact on periodontal and cardiovascular health.

結果:

硝酸塩を多く含む食事は唾液および血漿中の硝酸塩および亜硝酸塩濃度を上昇させ、口腔マイクロバイオームを良好に変化させることにより口腔の健康を促進する。クロルヘキシジン（CHX）洗口剤は硝酸塩-亜硝酸塩-NO経路を破壊し、NOの生物学的利用能を低下させ、血圧に影響を及ぼす可能性がある。これは、CHXがNO産生に不可欠な硝酸塩還元細菌を除去するためである。内因性のNO産生は不十分かもしれないが、硝酸塩-亜硝酸塩-NO経路は適切な内皮機能の維持に重要な役割を果たしており、マイクロバイオームと食事からの硝酸塩摂取によってバランスが保たれている。食事性硝酸塩の補給は、口腔マイクロバイオームに有益な変化をもたらし、それによってNOのバイオアベイラビリティを高める可能性がある。しかし、NOの生物学的利用能は、活性酸素種（ROS）および内皮一酸化窒素合成酵素（eNOS）の結合解除によって損なわれる可能性があり、ROSのさらなる生成につながり、有害なサイクルを生み出す。NOと歯周病に関する研究では、歯周病患者における亜硝酸塩濃度の上昇が示されているが、これらの研究にはいくつかの方法論的限界がある。血圧に関しては、CHX洗口液が硝酸還元菌の能力を低下させ、血圧上昇につながる可能性が文献から示唆されている。

RESULTS: A nitrate-rich diet increases nitrate and nitrite levels in saliva and plasma, promoting oral health by favorably altering the oral microbiome. Chlorhexidine (CHX) mouthrinses disrupt the nitrate-nitrite-NO pathway, reducing NO bioavailability, and potentially affecting blood pressure. This is because CHX eliminates nitrate-reducing bacteria, which are essential for NO production. Although endogenous NO production may be insufficient, the nitrate-nitrite-NO pathway plays a critical role in maintaining appropriate endothelial function, which is balanced by the microbiome and dietary nitrate intake. Dietary nitrate supplementation may lead to beneficial changes in the oral microbiome, thereby increasing the NO bioavailability. However, NO bioavailability can be compromised by reactive oxygen species (ROS) and the uncoupling of endothelial nitric oxide synthase (eNOS), leading to further ROS generation and creating a detrimental cycle. Studies on NO and periodontal disease have shown increased nitrite concentrations in patients with periodontal disease, although these studies have some methodological limitations. In terms of blood pressure, literature suggests that CHX mouthrinses may reduce the capacity of nitrate-reducing bacteria, potentially leading to an increase in blood pressure.

結論:

いくつかの研究で、NO濃度と心血管疾患および歯周疾患の発症との関連が示唆されている。しかし、これらの疾患に関連する正確な機序はまだ十分に解明されていない。

CONCLUSIONS: Several studies have suggested an association between NO levels and the development of cardiovascular and periodontal diseases. However, the exact mechanisms linking these diseases remains to be fully elucidated.

臨床的関連性:

一酸化窒素（NO）は、血管の恒常性、炎症、免疫細胞の活性、高血圧や歯周炎などの病態など、いくつかの生理的プロセスにおいて重要な役割を果たすシグナル伝達分子である。

CLINICAL RELEVANCE: Nitric oxide (NO) is a signaling molecule that plays a crucial role in several physiological processes such as vascular homeostasis, inflammation, immune cell activity, and pathologies such as hypertension and periodontitis.