Бактерия, вызывающая заболевания дёсен — мигрировала в предсердие и…

Бактерия, вызывающая заболевания дёсен — мигрировала в предсердие и увеличила риск фибрилляции. Она усилила фиброз предсердия.
Результаты исследования свидетельствуют о том, что чистка зубов, использование зубной нити и регулярные осмотры у стоматолога могут не только способствовать поддержанию гигиены полости рта, но и защищать сердце.

Известно, что такой распространённый вид аритмий как
фибрилляция предсердий (другое название — мерцательная аритмия) является причиной развития около 25% ишемических инсультов, и её наличие у человека увеличивает в 5 раз частоту развития кардиоэмболического инсульта и системных тромбоэмболий (см. Российский кардиологический журнал 2018; 23 (10) — статья Новые стандарты безопасности антикоагулянтной терапии при фибрилляции предсердий. Баранова Е.И.).

Исследование, о котором пойдёт речь в данном материале — провели японские стоматологи из Университета Хиросимы совместно с микробиологами, патофизиологами и кардиологами указанного вуза. Иллюстрация: графический абстракт (реферат) научной работы.

Предлагаем Вашему вниманию научно-популярную публикацию, которую Университет Хиросимы опубликовал на платформе EurekAlert:

Нарушение сердечного ритма связано с бактериями, обитающими в наших деснах

Хотите пропустить чистку зубов? Ваше сердце может не сказать вам спасибо.

Новое исследование, проведённое в Университете Хиросимы (HU), показало, что вызывающая заболевания дёсен бактерия Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) может проникать в кровоток и поражать сердце. Там она незаметно вызывает разрастание рубцовой ткани, известное как фиброз, искажая архитектуру сердца, нарушая электрические сигналы и повышая риск фибрилляции предсердий (ФП).

Врачи давно заметили, что люди с пародонтитом, распространённой формой заболевания дёсен, более склонны к проблемам с сердечно-сосудистой системой. Недавний метаанализ показал, что пародонтит на 30% повышает риск развития фибрилляции предсердий, потенциально серьёзного нарушения сердечного ритма, которое может привести к инсульту, сердечной недостаточности и другим опасным для жизни осложнениям.
(ссылка на метаанализ —
Periodontal disease and risk of atrial fibrillation or atrial flutter: A systematic review and meta-analysis doi 10. 1002/ joa3. 12921 ).

За последнее десятилетие число случаев фибрилляции предсердий во всём мире почти удвоилось: с 33,5 миллиона в 2010 году до примерно 60 миллионов в 2019 году. Теперь учёные всё больше интересуются тем, как заболевания дёсен могут способствовать этому всплеску.

Предыдущие исследования указывали на воспаление как на вероятную причину. Когда иммунные клетки в дёснах мобилизуются для борьбы с инфекцией, химические сигналы, которые они выделяют, могут непреднамеренно проникать в кровоток, усиливая системное воспаление, которое может повредить органы, расположенные далеко от ротовой полости.

Но воспаление — не единственная угроза, исходящая от воспалённых дёсен. Исследователи обнаружили ДНК вредных бактерий полости рта в сердечной мышце, клапанах и даже в жировых бляшках на артериях. Среди них P. gingivalis привлекла особое внимание из-за предполагаемой роли в растущем списке системных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера, диабет и некоторые виды рака. Ранее она была обнаружена в мозге, печени и плаценте. Но как она попадает в сердце, остаётся неясным. Это исследование, опубликованное в журнале Circulation, предоставляет первые чёткие доказательства того, что P. gingivalis в дёснах может проникать в левое предсердие как у животных, так и у людей, указывая на потенциальный микробный путь, связывающий пародонтит с фибрилляцией предсердий.

«Причинно-следственная связь между пародонтитом и фибрилляцией предсердий до сих пор неизвестна, но распространение бактерий пародонта через кровоток может связывать эти состояния», — сказал первый автор исследования Шунсукэ Мияучи, assistant professor Высшей школы биомедицинских наук и здравоохранения Университета Хиросимы.

«Среди различных бактерий, обитающих в пародонте, P. gingivalis является высокопатогенным возбудителем пародонтита и некоторых системных заболеваний за пределами полости рта. В этом исследовании мы рассмотрели два ключевых вопроса: проникает ли P. gingivalis в левое предсердие из очага пародонтита? И если да, то вызывает ли он прогрессирование фиброза предсердий и фибрилляцию предсердий?»

Чтобы смоделировать состояние, при которой P. gingivalis может покинуть ротовую полость и нанести вред в другом месте, исследователи создали модель на мышах, используя агрессивный штамм W83 этой бактерии. Они разделили 13-недельных самцов мышей на две группы: в одну из них штамм был введён в зубную пульпу, а другая осталась незаражённой. Каждую из групп разделили на подгруппы и наблюдали за ними в течение 12 или 18 недель, чтобы отследить риски для сердечно-сосудистой системы при длительном воздействии.

Внутрисердечная стимуляция — метод диагностики аритмии — не выявила различий в риске развития фибрилляции предсердий у инфицированных и неинфицированных мышей в возрасте 12 недель. Но к 18-й неделе тесты показали, что у мышей, подвергшихся воздействию бактерии, в шесть раз чаще развивались нарушения сердечного ритма, а частота возникновения фибрилляции предсердий составила 30% по сравнению с 5% в контрольной группе.

Чтобы проверить, насколько точно их модель воспроизводит пародонтит, исследователи изучили патологические изменения в области челюсти и обнаружили характерные признаки. Они выявили разрушение зубной пульпы и микроабсцессы, вызванные P. gingivalis. Но на этом повреждения не закончились. Они также обнаружили бактерию в левом предсердии сердца, где инфицированная ткань стала жёсткой и волокнистой. Используя петлевую изотермическую амплификацию для обнаружения специфических генетических признаков, коллектив подтвердил, что введённый ими штамм P. gingivalis присутствует в сердце. Напротив, у незаражённых мышей были здоровые зубы, а в образцах сердечной ткани не было следов бактерии.

Через 12 недель после заражения у мышей, подвергшихся воздействию P. gingivalis, уже наблюдалось больше рубцов в сердце, чем у их незаражённых сородичей. Через 18 недель рубцы у заражённых мышей увеличились до 21,9% по сравнению с 16,3% в контрольной группе, что, вероятно, связано со старением. Это позволяет предположить, что P. gingivalis может не только вызывать раннее повреждение сердца, но и ускорять его со временем.

И эта тревожная связь наблюдалась не только у мышей. В отдельном исследовании на людях учёные проанализировали ткани левого предсердия у 68 пациентов с фибрилляцией предсердий, которым была проведена операция на сердце. P. gingivalis был обнаружен и там, причём в больших количествах у людей с тяжёлыми заболеваниями дёсен.

Мастер скрытного нападения
Предыдущие исследования показали, что P. gingivalis может проникать в клетки хозяина и избегать уничтожения аутофагосомами — клеточными мусорщиками. Эта способность прятаться внутри клеток позволяет предположить, что бактерия может обходить иммунную защиту и вызывать воспаление, достаточное для причинения вреда… У заражённых мышей наблюдался всплеск уровня галектина-3 — биомаркера фиброза — и повышенная экспрессия Tgfb1 — гена, связанного с воспалением и рубцеванием.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что чистка зубов, использование зубной нити и регулярные осмотры у стоматолога могут не только способствовать поддержанию гигиены полости рта, но и защищать сердце. Поддержание здоровья дёсен может препятствовать проникновению P. gingivalis.

«P. gingivalis проникает в кровеносную систему через повреждения пародонта и далее перемещается в левое предсердие, где количество бактерий коррелирует с клинической тяжестью пародонтита. Попадая в предсердие, она усугубляет фиброз предсердий, что приводит к более высокой вероятности развития фибрилляции предсердий, — сказал Мияучи. — Таким образом, лечение пародонтита, которое может препятствовать распространению P. gingivalis, может играть важную роль в профилактике и лечении фибрилляции предсердий».

Сейчас команда работает над укреплением междисциплинарного сотрудничества между общеврачебными и стоматологическими специалистами в префектуре Хиросима, чтобы улучшить уход за сердечно-сосудистыми заболеваниями.

«На следующем этапе мы изучим конкретные механизмы, с помощью которых P. gingivalis воздействует на кардиомиоциты предсердий, — сказал Мияучи. — Сейчас мы также сосредоточены на создании совместной терапевтической и стоматологической системы в префектуре Хиросима для лечения сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе фибрилляции предсердий. В будущем мы планируем распространить эту инициативу по всей стране».

Соавторами исследования являются Мики Кавада-Мацуо и Хитоси Комацузава из Школы стоматологии Университета Хиросимы, Хисако Фурушо, Аяко Накадзима, Фам Тронг Фат, Масаэ Китагава и Муцуми Мияучи с кафедры патобиологии полости рта и челюстно-лицевой области и Кадзухиса Ухара с кафедры пародонтологии; Хироми Ниси и Хироюки Кавагучи из Университетской больницы Хиросимы с кафедры общей стоматологии , Нобору Ода, Такехито Токуяма, Юсаку Окубо, Шо Окамура и Юкико Накано из отделения сердечно-сосудистой медицины и Тору Хияма из Отдела общей медицины; Фумиэ Сиба из Лаборатории совместных исследований по регуляции воспаления полости рта Университета Хиросимы; и Тайичи Такасаки и Синья Такахаси из Медицинской школы Университета Хиросимы из отделения хирургии.

Ссылка на научную статью указанных авторов:
Atrial Translocation of Porphyromonas gingivalis Exacerbates Atrial Fibrosis and Atrial Fibrillation
doi 10. 1161/ CIRCULATIONAHA. 124. 071310

Источник: сайт EurekAlert статья Heart rhythm disorder traced to bacterium lurking in our gums