DOI:

10.37988/1811-153X_2022_4_74

Экспериментальное обоснование разработки лекарственной формы лактоферрина с производными эмалевого матрикса для применения в пародонтологии

Авторы

  • М.С. Подпорин 1, к.м.н., м.н.с. лаборатории молекулярно-биологических исследований НИМСИ
    ORCID ID: 0000-0001-6785-0016, Author ID: 819560
  • В.Н. Царев 1, д.м.н., профессор, зав. кафедрой микробиологии, вирусологии, иммунологии, директор НИМСИ
    ORCID ID: 0000-0002-3311-0367, Author ID: 638394
  • Е.В. Ипполитов 1, д.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории молекулярно-биологических исследований НИМСИ
    ORCID ID: 0000-0003-1737-0887, Author ID: 631525
  • Т.В. Царева 1, к.м.н., доцент кафедры микробиологии, вирусологии, иммунологии
    ORCID ID: 0000-0001-9571-0520, Author ID: 1041352
  • В.В. Вишленкова 1, студентка IV курса лечебного факультета
    ORCID ID: 0000-0001-6065-1997, Author ID: 1157778
  • И.Л. Гольдман 2, к.м.н., ведущий научный сотрудник
    ORCID ID: 0000-0003-1534-3367, Author ID: 161566
  • Е.Р. Садчикова 2, к.х.н., заместитель директора
    ORCID ID: 0000-0003-2039-7108, Author ID: 598102
  • 1 МГМСУ им. А.И. Евдокимова, 127473, Москва, Россия
  • 2 Институт биологии гена РАН, 119334, Москва, Россия

Аннотация

При проведении реконструктивных операций в пародонтологии перспективно применение производного эмалевого матрикса Эмдогаина, который хорошо стимулирует регенерацию мягких тканей, однако он не всегда достаточно эффективен в отношении инфекционного воспаления. Среди возможных кандидатных препаратов, оказывающих противовоспалительный антимикробный эффект, рассматривается лактоферрин. Цель исследования — экспериментальное обоснование противомикробного действия лактоферрина в сочетании с производными эмалевого матрикса при формировании депо комплексного препарата. . Для оценки антимикробной активности комплекса Эмдогаина и лактоферрина проводили программируемое автоматическое культивирование S. aureus. Результаты регистрировали неинвазивно, с использованием встроенной системы измерения показателя оптической плотности, в соответствии с ключевыми точками развития культуры в периодической системе культивирования. Статистическую обработку проводили путем построения регрессионной зависимости (парабола второго порядка), с оценкой критерия Фишера и коэффициентом корреляции Пирсона. Результаты и обсуждение. При культивировании S. aureus с Эмдогаином статистически достоверной разницы изменения оптической плотности относительно контрольного образца не наблюдалось, по сравнению и с лактоферрином, и с его комбинацией с остеопластическим материалом, которые продемонстрировали выраженный антибактериальный эффект. Полученный результат был статистически достоверен. . Использование лактоферрина в комбинации с остеопластическим материалом Эмдогаином приводит к новому качеству комплекса — пролонгированному бактериостатическому действию в отношении исследованных микробных популяций и может быть рекомендовано для разработки лекарственной формы с регенерацией стимулирующими и антимикробными свойствами.

Ключевые слова:

лактоферрин, биореактор, костная регенерация, пародонтит, эмалевая матрица, белок

Для цитирования

[1]
Подпорин М.С., Царев В.Н., Ипполитов Е.В., Царева Т.В., Вишленкова В.В., Гольдман И.Л., Садчикова Е.Р. Экспериментальное обоснование разработки лекарственной формы лактоферрина с производными эмалевого матрикса для применения в пародонтологии. — Клиническая стоматология. — 2022; 25 (4): 74—80. DOI: 10.37988/1811-153X_2022_4_74

Список литературы

  1. Kao R.T., Nares S., Reynolds M.A. Periodontal regeneration — intrabony defects: a systematic review from the AAP Regeneration Workshop. — J Periodontol. — 2015; 86 (2 Suppl): S77—104. PMID: 25216204
  2. Needleman I.G., Worthington H.V., Giedrys‐Leeper E., Tucker R.J. Guided tissue regeneration for periodontal infra‐bony defects. — Cochrane Database of Systematic Reviews. — 2006, Issue 2. PMID: 16625546
  3. Парахонский А.П., Перова Н.Ю. Роль цитокинов в патогенезе пародонтита. — Естественно-гуманитарные исследования. — 2015; 1 (7): 75—81. eLIBRARY ID: 23024166
  4. Балмасова И.П., Царев В.Н., Янушевич О.О., Маев И.В., Мкртумян М.А., Арутюнов С.Д. Микроэкология пародонта. Взаимосвязь локальных и системных эффектов. — М.: Практическая медицина, 2021. — С. 264.
  5. Tan O.L., Safii S.H., Razali M. Commercial local pharmacotherapeutics and adjunctive agents for nonsurgical treatment of periodontitis: A contemporary review of clinical efficacies and challenges. — Antibiotics (Basel). — 2019; 9 (1): 10. PMID: 31905889
  6. Rojas M.A., Marini L., Pilloni A., Sahrmann P. Early wound healing outcomes after regenerative periodontal surgery with enamel matrix derivatives or guided tissue regeneration: a systematic review. — BMC Oral Health. — 2019; 19 (1): 76. PMID: 31064353
  7. Menicanin D., Hynes K., Han J., Gronthos S., Bartold P.M. Cementum and Periodontal Ligament Regeneration. — Adv Exp Med Biol. — 2015; 881: 207—36. PMID: 26545752
  8. Xu X., Chen X., Li J. Natural protein bioinspired materials for regeneration of hard tissues. — J Mater Chem B. — 2020; 8 (11): 2199—2215. PMID: 32091067
  9. Elzoghby A.O., Abdelmoneem M.A., Hassanin I.A., Abd Elwakil M.M., Elnaggar M.A., Mokhtar S., Fang J.Y., Elkhodairy K.A. Lactoferrin, a multi-functional glycoprotein: Active therapeutic, drug nanocarrier & targeting ligand. — Biomaterials. — 2020; 263: 120355. PMID: 32932142
  10. Rosa L., Lepanto M.S., Cutone A., Ianiro G., Pernarella S., Sangermano R., Musci G., Ottolenghi L., Valenti P. Lactoferrin and oral pathologies: a therapeutic treatment. — Biochem Cell Biol. — 2021; 99 (1): 81—90. PMID: 32213143
  11. Hwang S.A., Wilk K.M., Bangale Y.A., Kruzel M.L., Actor J.K. Lactoferrin modulation of IL-12 and IL-10 response from activated murine leukocytes. — Med Microbiol Immunol. — 2007; 196 (3): 171—80. PMID: 17377816
  12. Kuhara T., Yamauchi K., Tamura Y., Okamura H. Oral administration of lactoferrin increases NK cell activity in mice via increased production of IL-18 and type I IFN in the small intestine. — J Interferon Cytokine Res. — 2006; 26 (7): 489—99. PMID: 16800788
  13. Царев В.Н., Атрушкевич В.Г., Ипполитов Е.В., Подпорин М.С. Сравнительный анализ антимикробной активности пародонтальных антисептиков с использованием автоматизированной системы контроля роста микроорганизмов в режиме реального времени. — Пародонтология. — 2017; 1 (82): 4—10. eLIBRARY ID: 29233663
  14. Ушаков Р.В., Царев В.Н. Антимикробная терапия в стоматологии. Принципы и алгоритмы. — М.: Практическая медицина, 2019. — 240 с.
  15. Царев В.Н., Дробышев А.Ю., Ипполитов Е.В., Лабазанов А.А., Подпорин М.С., Царева Т.В., Трефилова Ю.А. Комбинированная антибактериальная химиотерапия одонтогенной инфекции — почему ципрофлоксацин с тинидазолом?. — Клиническая стоматология. — 2020; 1 (93): 18—24. eLIBRARY ID: 42846259
  16. Wang Y.C., Ma H.D., Yin X.Y., Wang Y.H., Liu Q.Z., Yang J.B., Shi Q.H., Sun B., Gershwin M.E., Lian Z.X. Forkhead box O1 regulates macrophage polarization following Staphylococcus aureus infection: Experimental murine data and review of the literature. — Clin Rev Allergy Immunol. — 2016; 51 (3): 353—369. PMID: 26924010
  17. Enigk K., Jentsch H., Rodloff A.C., Eschrich K., Stingu C.S. Activity of five antimicrobial peptides against periodontal as well as non-periodontal pathogenic strains. — J Oral Microbiol. — 2020; 12 (1): 1829405. PMID: 33133417
  18. Eberhard J., Jepsen S., Jervøe-Storm P.M., Needleman I., Worthington H.V. Full-mouth treatment modalities (within 24 hours) for chronic periodontitis in adults. — Cochrane Database Syst Rev. — 2015; 2015 (4): CD004622. PMID: 25884249
  19. Karav S., German J.B., Rouquié C., Le Parc A., Barile D. Studying Lactoferrin N-Glycosylation. — Int J Mol Sci. — 2017; 18 (4): 10. PMID: 28425960
  20. Spadaro M., Caorsi C., Ceruti P., Varadhachary A., Forni G., Pericle F., Giovarelli M. Lactoferrin, a major defense protein of innate immunity, is a novel maturation factor for human dendritic cells. — FASEB J. — 2008; 22 (8): 2747—57. PMID: 18364398
  21. Esposito M., Grusovin M.G., Papanikolaou N., Coulthard P., Worthington H.V. Enamel matrix derivative (Emdogain (R)) for periodontal tissue regeneration in intrabony defects. — Cochrane Database Syst Rev. — 2009; 2009 (4): CD003875. PMID: 19821315
  22. Wyganowska-Świątkowska M., Szkaradkiewicz A.K., Karpiński T.M., Marcinkowski J.T. The evaluation of enamel matrix derivative on subgingival microbial environment in non-surgical periodontal therapy. — Ann Agric Environ Med. — 2013; 20 (3): 431—5. PMID: 24069844
  23. Najeeb S., Khurshid Z., Sohail Zafar M., Zohaib S., Siddiqui F. Efficacy of enamel matrix derivative in vital pulp therapy: A review of literature. — Iran Endod J. — 2017; 12 (3): 269—275. PMID: 28808449
  24. Walter C., Jawor P., Bernimoulin J.P., Hägewald S. Moderate effect of enamel matrix derivative (Emdogain Gel) on Porphyromonas gingivalis growth in vitro. — Arch Oral Biol. — 2006; 51 (3): 171—6. PMID: 16137640

Загрузки

Поступила

07.11.2022

Принята

15.11.2022

Опубликовано

21.12.2022