引用本文
刘园, 栾庆先. 北京石景山社区中老年人群慢性牙周炎和颈动脉内膜中层厚度的相关性. 北京大学学报(医学版), 2018,50(2): 264-270
LIU Yuan, LUAN Qing-xian. Association between chronic periodontitis and carotid intima-media thickness of middle-aged and older adults in Shijingshan community of Beijing. Journal of Peking University(Health Sciences), 2018,50(2): 264-270.  
Doi: 10.3969/j.issn.1671-167X.2018.02.011
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北京石景山社区中老年人群慢性牙周炎和颈动脉内膜中层厚度的相关性
刘园1, 栾庆先2,△
北京大学口腔医学院·口腔医院,1.综合二科,2.牙周科 口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室 口腔数字医学北京市重点实验室, 北京 100081
收稿日期: 2017-12-01
摘要
目的:研究北京石景山社区中老年人群慢性牙周炎和颈动脉内膜中层厚度的相关性。方法:2005—2010年对北京石景山社区中老年人群进行了问卷调查、牙周临床指标检查、血生化检查及颈动脉内膜中层厚度(carotid intima-media thickness,CIMT)的测量,共有830人纳入研究。根据2007年美国疾病控制和预防中心与美国牙周病学会制定的定义将牙周炎分为轻度和中重度组,测量了3个部位的CIMT:颈总动脉(common carotid artery intima-media thickness,CCA-IMT)、颈内动脉(internal carotid artery intima-media thickness,ICA-IMT)和颈动脉分叉(carotid burfication intima-media thickness,CB-IMT),对混杂因素,如年龄、性别、受教育程度、高血压、高血脂、肥胖、吸烟、饮酒、糖尿病等进行校正后,用多因素回归分析方法研究牙周炎和不同部位CIMT的相关性。采用另一种牙周炎分类方法(AL≥3 mm的位点百分比<10%为轻度牙周炎,AL≥3 mm位点百分比在10%~30%为中度牙周炎,AL≥3 mm 位点百分比≥30%为重度牙周炎),研究不同牙周炎分类方法是否会对结果产生影响。结果:中重度牙周炎组CCA-IMT、ICA-IMT、CB-IMT及平均CIMT都比轻度牙周炎组增厚,差异具有统计学意义;多因素回归分析显示中重度牙周炎比轻度牙周炎ICA-IMT增厚的风险增加1.230倍(95% CI:1.058~1.452, P=0.031)。采用第二种牙周炎分类方法进行回归分析发现,中度牙周炎比轻度牙周炎CB-IMT增厚风险增加1.297倍(95% CI:1.117~1.753, P=0.011),重度牙周炎比轻度牙周炎CB-IMT增厚风险增加1.771倍(95% CI: 1.176~3.503, P=0.042)。结论:在该人群中,牙周炎和CIMT存在一定相关性,不同牙周炎分类方法会对结果产生影响。
关键词: 牙周炎; 颈动脉内膜中层厚度; 流行病学研究; 牙周附着丧失
中图分类号:R781.42 文献标志码:A 文章编号:1671-167X(2018)02-0264-07
Association between chronic periodontitis and carotid intima-media thickness of middle-aged and older adults in Shijingshan community of Beijing
LIU Yuan1, LUAN Qing-xian2,△
1. Department of General DentistryⅡ, 2. Department of Periodontology, Peking University School and Hospital of Stomato-logy & National Engineering Laboratory for Digital and Material Technology of Stomatology & Beijing Key Laboratory of Di-gital Stomatology, Beijing 100081, China
△ Corresponding author’s e-mail, kqluanqx@126.com
Abstract
Objective:To investigate the relationship between periodontal disease and subclinical atherosclerosis in middle-aged and older adults in Shijingshan community of Beijing.Methods:In 2005-2010, a total of 830 middle-aged and older adults were recruited from Shijingshan community of Beijing, who were divided into two groups by severity of periodontitis. A questionnaire, periodontal examination, blood biochemical examination, carotid intima-media thickness (CIMT), including common carotid arte-ry (CCA-IMT), internal carotid artery (ICA-IMT) and carotid bifurcation (CB-IMT), were measured of each subject. The associations of periodontitis with CIMT was evaluated by multivariable Logistic regression analysis and analysis of covariance, adjusted for age, gender, education level, hypertension, hyperlipidemia, obesity, smoking, drinking, and diabetes. And then anther definition of periodontitis (mild periodontitis: percentage of AL≥3 mm <10%; moderate periodontitis: percentage of AL≥3 mm 10%-30%; severe periodontitis: percentage of AL≥3 mm ≥30%) was used to investigate the hypotheses that different classification of periodontitis would affect results.Results:The subjects with moderate-severe periodontitis were characterized by significantly higher levels of CCA-IMT, ICA-IMT, CB-IMT and mean CIMT than the mild group. In the univariate analysis, moderate-severe periodontitis was associated with an increased risk of ICA-IMT>0.9 mm (adjusted OR=1.230, 95% CI: 1.058-1.452, P=0.031). Furthermore, moderate periodontitis was associated with an increased risk of CB-IMT>0.9 mm (adjusted OR: 1.297, 95% CI: 1.117-1.753, P=0.011) and severe periodontitis was associated with an increased risk of CB-IMT>0.9 mm (adjusted OR=1.771, 95% CI: 1.176-3.503, P=0.042) accor-ding to another classification of periodontitis.Conclusion:Our data provided evidence that periodontitis was associated with CIMT among middle-aged and older adults in Shijingshan community of Beijing and different periodontitis classification would affect the results.
Key words: Periodontitis; Carotid intima-media thickness; Epidemiologic studies; Periodontal attachment loss

冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)是心血管疾病的一种, 具有很高的死亡率, 其特点为冠状动脉内膜有类脂质沉着、复合糖类的聚集, 继而纤维组织增生和钙沉着, 导致管腔狭窄闭塞或血管壁破裂出血等严重后果[1]。冠心病的传统危险因素包括性别、年龄、高血压、高血脂、吸烟、糖尿病、肥胖、遗传、性格等, 近年来的研究显示, 牙周炎和冠心病也存在相关性[2, 3, 4, 5, 6, 7]。牙周炎是由菌斑微生物引起的牙齿周围组织的慢性感染性疾病, 流行病学研究提示牙周感染能够增加冠心病的风险, 在美国、瑞士等国家进行的横断面调查也显示, 牙周炎人群中的冠心病患病率明显高于牙周健康人群[8, 9]。

冠心病在临床上明显出现动脉粥样硬化斑块之前表现为一种亚临床症状, 即颈动脉内膜中层厚度(carotid intima-media thickness, CIMT)增加。CIMT是指颈动脉管腔内膜界面和中层外膜界面之间的距离, 采用高频B型超声波探头测定[10], 测量部位主要有颈内动脉、颈总动脉和颈动脉分叉。CIMT是冠心病的独立危险因素和预测指标, 国外已有研究证实牙周炎患者的CIMT较健康对照组增厚[11], 但国内还缺乏相关研究。本研究通过对北京石景山社区中老年人群进行牙周检查及CIMT测量, 旨在探讨牙周炎和不同部位测量出的CIMT的相关性, 在排除可能的混杂因素后, 分析牙周炎是否是CIMT的危险因素以及不同牙周炎分类标准是否对结果产生影响。

1 资料与方法
1.1 研究对象

2005— 2010年北京高血压联盟对北京石景山四个社区的1 083名研究对象开展了关于心血管疾病的队列研究, 研究对象以中老年为主(大于35岁), 对其进行血生化检查和CIMT的测量, 同时由北京大学口腔医院对每位研究对象进行问卷调查、牙周检查, 最终将830名全口牙数≥ 10且各项资料基本齐全者纳入本研究。所有受试者均自愿参加, 并签署了知情同意书。

1.2 问卷调查

830名研究对象接受了专业人员的问卷调查, 调查内容为:(1)人口学特征:姓名、性别、年龄、出生日期、职业、民族、文化程度; (2)个人行为习惯:是否规律锻炼、是否吸烟、吸烟量(每天吸烟量及总吸烟时间)、是否饮酒; (3)全身疾病情况:是否有全身疾病(冠心病、高血压、糖尿病、高血脂、脑血栓、肝炎等)及服药情况, 近期是否服用抗生素; (4)牙周状况:口腔异味、牙龈出血、牙龈肿胀、牙缝增大、牙齿松动。

1.3 全身检查

全身检查包括身高、体重、体重指数(body mass index, BMI)、腰围、臀围, 血压采用标准汞柱血压计, 连续3次测量取平均值。

1.4 血生化检查

每名研究对象晨起空腹采血5 mL, 2 h内离心, 密封后送至北京高血压联盟, 采用日立7060全自动生化仪, 按照国际通用方法和标准试剂检测各项生化指标:总胆固醇(total cholesterol, TC)、甘油三酯(triglyceride, TG)、高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol, HDL)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol, LDL)。

1.5 牙周检查

全部研究对象的牙周检查均由同一名牙周科医师完成, 使用标准Williams牙周探针检查每颗牙齿的近中颊侧和远中舌侧两个位点(第三磨牙及残根残冠除外)的下列指标。(1)菌斑指数(plaque index, PLI):0=龈缘区无菌斑; 1=龈缘区牙面有薄的菌斑, 但视诊不可见, 若用探针尖侧面可刮出菌斑; 2=龈缘或者邻面可见中等量菌斑; 3=龈沟内或者龈缘区及邻面有大量菌斑软垢。(2)出血指数(bleeding index, BI):0=牙龈健康, 无炎症及出血; 1=牙龈颜色有炎症性改变, 探诊不出血; 2=探诊后有点状出血; 3=探诊后出血沿着龈缘扩散, 但不溢出龈沟; 4=探诊后出血溢出龈沟; 5=自发出血。(3)探诊深度(probing depth, PD):牙龈缘至牙周袋底的距离(mm)。(4)附着丧失(attachment loss, AL):釉牙骨质界至牙周袋底的距离(mm)。

1.6 一致性检查

1.6.1 检查者与参考检查者校准 检查开始前, 随机选择3名牙周炎患者的84个位点进行PD和AL检查的重复性检验:PD完全一致率是47.6%, 误差允许在± 1 mm时的一致率是89.3%, 误差允许在± 2 mm时的一致率是98.8%; AL完全一致率是45.3%, 误差允许在± 1 mm时的一致率是68.6%, 误差允许在± 2 mm时的一致率是87.2%。

1.6.2 牙周检查者自身一致性评价 检查开始前, 随机选择3名牙周炎患者的81个位点进行PD和AL检查的自身重复性检验:PD完全一致率是85.2%, 误差允许在± 1 mm时的一致率是98.8%, 误差允许在± 2 mm时一致率是100.0%; AL完全一致率是74.1%, 误差允许在± 1 mm时的一致率是80.2%, 误差允许在± 2 mm时的一致率是97.5%。

1.7 CIMT检查

由北京大学第一医院三名经验丰富的放射科专科医生完成CIMT检查, 三名检查者事先不知道各个研究对象的情况(盲法)。使用高分辨率7~10 MHz B超(GE vivid7, USA), 分别测量颈总动脉内膜中层厚度(common carotid artery intima-media thickness, CCA-IMT)、颈内动脉内膜中层厚度(internal carotid artery intima-media thickness, ICA-IMT)以及颈动脉分叉内膜中层厚度(carotid burfication intima-media thickness, CB-IMT)。

上述三个测量部位的24个位点值的平均值为该个体平均CIMT值, 单位为mm。

1.8 分组标准

牙周炎分组:(1)根据2007年美国疾病控制和预防中心与美国牙周病学会制定的定义[12]:AL≥ 4 mm或者PD≥ 5 mm的邻面位点存在两个牙位以上为中重度牙周炎组, 其余为轻度牙周炎组。(2)根据Offenbacher等 [13]的标准: AL≥ 3 mm的位点百分比< 10%为无或轻度牙周炎; AL≥ 3 mm位点百分比在10%~30%为中度牙周炎; AL≥ 3 mm位点百分比≥ 30%为重度牙周炎。

CIMT分组:采用2003年《欧洲高血压治疗指南》中的建议, CIMT≤ 0.9 mm为CIMT正常组, CIMT> 0.9 mm为CIMT增厚组。

BMI分组:BMI< 24为正常组, BMI≥ 24为超重组。

糖尿病分组:根据2009年国际协作组织达成的共识[14], 空腹血糖≥ 5.6 mmol/L者或曾经确诊糖尿病者为糖尿病组。

高血压分组:根据2009年国际协作组织达成的共识[14], 收缩压< 130 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)且舒张压< 85 mmHg为血压正常组, 收缩压≥ 130 mmHg、舒张压≥ 85 mmHg或曾经确诊高血压者为血压增高组。

吸烟分组:现阶段吸烟(无论吸烟量多少)为吸烟组, 现阶段不吸烟为非吸烟组。

饮酒分组:现阶段饮酒(无论饮酒量多少)为饮酒组, 现阶段不饮酒为非饮酒组。

1.9 统计学分析

数据由专门人员录入SPSS 13.0, 并录入两次以保证无误。所有正态分布连续变量均使用(均值± 标准差)表示, 非正态分布连续变量用中位数和四分位数间距表示, 分类变量以频数和(或)百分比表示。使用独立样本t检验和秩和检验进行连续变量的统计, 卡方检验进行分类变量统计, 多因素分析使用Logistic回归, 显著性标准为P< 0.05。

2 结果
2.1 基本情况分析

最终纳入统计的共有830人, 年龄为36~85岁, 平均年龄(62.04± 9.00)岁, 其中男性417人(50.2%), 女性413人(49.8%); 轻度牙周炎组99人(11.9%), 中重度牙周炎组731人(88.1%)。

CIMT增厚组和CIMT正常组在年龄、性别、文化程度、吸烟、腰臀比上差异有统计学意义。CIMT增厚组平均年龄较大, 男性所占比例较高, 低学历(< 9年)和高学历(> 12年)所占比例较高, 而中等学历所占比例相对较少; 另外, CIMT增厚组吸烟比例较高, 腰臀比值较大。但在饮酒、BMI、高血压、糖尿病、TC、TG、LDL方面, 两组间差异无统计学意义(表1)。

表1 CIMT正常组和增厚组的基本情况 Table 1 Characteristics of the study participants of different CIMT groups

比较CIMT增厚组和正常组的四个牙周指标, 两组间只有AL差异存在统计学意义, CIMT增厚组的AL> 3位点比例较高(69.84%), AL≤ 3位点比例较低(30.16%), P< 0.01; 其余牙周指标PD、BI和PLI在两组间差异均无统计学意义(表2)。

表2 不同CIMT组的牙周指标比较 Table 2 Periodontal clinical index of different CIMT groups

中重度牙周炎组CCA-IMT、ICA-IMT、CB-IMT和平均CIMT均比轻度牙周炎组增大, 差异有统计学意义(表3)。

表3 不同牙周炎组的颈动脉内膜中层厚度比较 Table 3 CIMT comparison of different periodontitis groups
2.2 慢性牙周炎和CIMT的相关性分析

采用2007年美国疾病控制和预防中心与美国牙周病学会制定的定义[12]对牙周炎严重程度进行分级, 以CCA-IMT、ICA-IMT、CB-IMT作为因变量, 牙周炎、性别、年龄、吸烟、饮酒、BMI、糖尿病、高血压、腰臀比、TC、TG、LDL作为影响因素进行多因素Logistic回归分析, 结果显示牙周炎和ICA-IMT相关, 中重度牙周炎ICA-IMT增厚的风险是轻度牙周炎的1.230倍(OR=0.031, 95%CI:1.058~1.452)。牙周炎和CCA-IMT、CB-IMT间无相关性(表4)。

表4 牙周炎和不同部位CIMT的相关性 Table 4 Adjusted association of periodontitis with different position of CIMT

有研究指出, 当研究牙周炎和全身疾病的关系时, 如果牙周炎的分类不同, 会对结果产生影响, 为证实这一结论, 本研究又参考了Offenbacher等[13]的分类方法, 同样将牙周炎、性别、年龄、吸烟、饮酒、BMI、糖尿病、高血压、腰臀比、TC、TG、LDL作为影响因素进行多因素Logistic回归分析, 结果显示牙周炎和CB-IMT有相关性, 与CCA-IMT、ICA-IMT无相关性, 其余相关因素在表5中列出。

表5 第二种牙周炎分类和CB-IMT相关性 Table 5 Adjusted association of the second definition of periodontitis with CB-IMT
3 讨论

本研究中的研究对象均来源于北京石景山社区, 他们在地域环境、生活习惯等方面较一致, 具有可比性; 牙周炎的分类根据2007年美国疾病控制和预防中心与美国牙周病学会制定的定义[12], 该定义采用了PD和AL两个指标来定义牙周炎的严重程度, 其中, PD反映了牙周袋内壁的面积, 间接反映了牙周致病菌含量, AL反映了牙周组织破坏的情况, 同时使用两个指标能更全面、真实地反映牙周疾病的状态, 该定义也更适用于流行病学调查。CIMT的分类标准采用的是2003年《欧洲高血压治疗指南》中的建议, 把0.9 mm作为分界点, 也有文献中以1.0 mm作为分界点[11]; 本研究对每位研究对象都进行了左右颈总动脉、颈内动脉和颈动脉分叉的测量, 且每个部位测定了8个位点, 比较全面地反映了研究对象CIMT的变化, 具有很高的参考价值。

共有830人纳入本研究, 年龄36~85岁, 平均年龄(62.04± 9.00)岁, 以中老年人为主, 中重度牙周炎患病率为88.1%, 远高于美国2010年数据(64%)[15]。CIMT增厚组和正常组间AL存在差异, 但PD无明显差异。Demmer等[16]认为AL与慢性炎症标志物(如CIMT)相关性较高, 而PD和急性标志物(如血浆纤维蛋白原)相关性较大, 本研究也证实了这一结论。

在对CIMT进行比较时, 中重度牙周炎组CCA-IMT、ICA-IMT、CB-IMT及平均CIMT都比轻度牙周炎组明显增厚, 差异有统计学意义(P< 0.01), 与国外相关研究结论一致, 牙周炎越重, CIMT数值也越大。一项对美国6 017名年龄在52~75岁的研究对象的横断面调查显示, 与健康对照相比, 中重度牙周炎的CIMT平均增厚1 mm(重度牙周炎OR=2.09, 95%CI:1.73~2.53; 中度牙周炎OR=1.40, 95%CI:1.17~1.67)[17]。Demmer等[16]对7 008名20~79岁人群的横断面调查显示, 对于男性, AL≥ 6 mm位点百分比越高, CIMT数值越大, 而在女性人群, PD≥ 5 mm位点百分比越高, CCA-IMT数值越大。牙周炎使全身炎症介质水平上升[18], 对CIMT增厚有潜在作用, 同时, 牙周炎和CIMT还有很多相同的危险因素, 如年龄、吸烟、糖尿病等, 因此对牙周炎易感的人群, CIMT增厚的危险性也相应增大。

此外, 已有研究发现牙周致病菌在动脉内膜中的检出率很高, Ford等[19]利用单克隆抗体的方法对31名患者的颈动脉内膜标本进行了分析, 对于5种牙周致病菌:牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis, Pg)、具核梭杆菌(Fusobacterium, Fn)、福赛坦菌(Tannerella forsythia, Tf)、中间普氏菌(Prevotella intermedia, Pi)、伴放线放线杆菌(Actinobacillus actinomycetemcomitans, Aa)的检出率分别为52%、34%、34%、41%和17%; Desvarieux等[20]研究了牙周炎患者龈下细菌量与CIMT的关系, 他们共提取了657名患者的4 561份龈下菌斑, 测定了11种牙周致病菌的含量, 并分析细菌数量和平均CIMT的关系, 结果显示, 细菌含量较高组的CIMT数值也相应较高(P=0.02), 提示牙周微生物和亚临床动脉粥样硬化间存在相关性。Yakob等[21]对88名牙周炎患者和40名健康对照用PCR测定龈下菌斑中Pg、Aa、Pi、Tf及变黑普氏菌(P. nigrescens, Pn)的含量, 同时超声测量CCA-IMT, 结果显示Pn(OR=4.08, P< 0.05)和Pg(OR=7.63, P< 0.01)与CCA-IMT有明显相关性。因此, 从细菌学角度分析, 牙周炎和CIMT存在关系。

对于牙周炎和CIMT的多因素回归分析, 国外大部分文献都是以CCA-IMT为主, 因为CCA-IMT测量简单, 重复性好。Southerland等[17]对6 048名年龄52~74岁(791名糖尿病患者和5 257名非糖尿病患者)的社区人群进行了横断面调查, 内容包括牙周检查(PD及AL)、心血管疾病、CIMT厚度及超声声影, 在对年龄、性别、种族、BMI、高血压, 吸烟、教育程度、经济状况、LDL、HDL进行校正后发现, 与没有糖尿病及牙周炎组相比, 患有糖尿病及重度牙周炎组的CIMT(CIMT> 1 mm, OR=2.2, 95%CI:1.4~3.5)、声影(OR=2.5, 95%CI:1.3~4.6)、心血管疾病(OR=2.6, 95%CI:1.6~4.2)都更重。Cairo等[22]对一组较年轻(< 40岁)人群的牙周炎和CCA-IMT相关性进行了研究, 45名全身健康但患有牙周炎患者和45名牙周健康对照组分别测量了左右CCA-IMT的厚度, 在对传统心血管疾病危险因素进行校正后, 牙周炎可以作为CCA-IMT的预测指标。亚洲人群的大规模横断面研究集中在日本和韩国, 日本曾在2008— 2010年对1 053名年龄大于40岁的人群进行横断面调查, 结果显示, PD每增加1 mm, CCA-IMT> 1 mm风险增大(OR=1.430, 95%CI:1.067~1.918, P=0.017), AL每增加1 mm, CCA-IMT> 1 mm风险也增大(OR=1.251, 95%CI:1.032~1.516, P=0.022)[23]。韩国2010— 2014年对1 343名年龄大于40岁的人群研究显示, 牙周炎和CCA-IMT增厚(CCA-IMT> 0.754 mm)存在相关性(OR=1.55, 95%CI:1.07~2.24, P=0.011)[24]。

有研究认为, ICA-IMT对于心血管事件的预测比CCA-IMT可靠性更高[25]。所以, 本研究分别测量了CCA-IMT、ICA-IMT、CB-IMT三个部位, 在控制混杂因素后, 结果显示牙周炎和ICA-IMT有相关性, 与其他研究结果存在差异, 可能原因有以下几点:第一, 其他研究中只测量CCA-IMT, 并未测量ICA-IMT; 第二, 目前国际上并无牙周炎和CIMT分类的统一标准; 第三, 人群年龄结构、男女比例及地域均存在一定的差异。另外, 采用Offenbacher等[13]的牙周炎分类方法后, 传统危险因素(如性别、年龄、吸烟、TC、TG、LDL)仍然是相关因素, 与第一种牙周炎分类方法较为一致, 但此时得出的结果为牙周炎与CB-IMT存在相关性, 与轻度牙周炎相比, 中、重度牙周炎CB-IMT增厚的风险增加, 但牙周炎和CCA-IMT、ICA-IMT并未发现相关性。因此, 在研究牙周炎与CIMT的关系时, 不同分类标准确实会影响到最后的结果。

综上所述, 在北京石景山社区中老年人群中, 牙周炎和CIMT存在一定相关性, 提示对于心血管疾病高危人群, 关注牙周健康具有一定意义。本研究对于今后进一步研究牙周炎和CIMT的因果关系具有一定指导意义, 但本研究为横断面研究, 且研究对象仅限于北京石景山社区, 地域范围较窄, 将来还有待于扩大样本量并进行队列研究, 以进一步证实牙周炎和CIMT的关系。

The authors have declared that no competing interests exist.

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