The Effect of Periodontal and Peri-Implanter Health on IL-1 and TNF- Levels in Gingival Crevicular and Peri-Implanter Sulcus Fluid: a Cross-Sectional Study / El efecto de la salud periodontal y peri-implantar en niveles de IL-1ß y TNF-α en el fluido crevicular y sulcus peri-implantador: un estudio transversal

Abstract: It is stated that peri-implanter diseases have destructive effects similar to periodontal diseases. This study aims to compare IL-1β and TNF-α levels in healthy and diseased areas. Forty non-smokers systemically health individuals (40 implants/40 teeth) (age:38-67) were included in the study. In clinical and radiographic examinations; plaque index (PIn), gingival index (GI), periodontal pocket depth (PPD), clinical attachment level (CAL) and marginal bone loss (MBL) values were recorded. The gingival crevicular fluid (GCF) and peri-implanter sulcus fluids (PISF) of the patients were collected, and IL-1β and TNF-α levels were measured by ELISA in the samples. The collected data were analyzed with the help of SPSS v.22 package program. Sample PPD score showed a statistically significant difference between the diseased and healthy groups and also sample CAL showed statistically significant higher in Periodontitis(P) compared to periodontally heathy(H) and Gingivitis(G) (p>0.05). IL-1beta and TNF-α levels in GCF/PISF; In the P and Peri-implantitis (PI) group, it was found statistically significantly higher than the H, Healthy-Implant (HI), besides P showed higher levels compared to G (p<0.05). Within the limitations of our study, it can be said that IL-1β and TNF-α among inflammatory cytokines in GCF/PISF will increase in periodontal and peri-implanter diseases, it can also be said that this increase in cytokines may indicate that periodontal and peri-implanter diseases have similar immunological structure. Peri-implant mucositis without periodontitis history has similarity to peri-implantitis and periodontitis in terms of IL-1β and TNF-α levels in GCF/PISF.

Resumen: Se afirma que las enfermedades peri-implantarias tienen efectos destructivos similares a los de las enfermedades periodontales. Este estudio tiene como objetivo comparar los niveles de IL-1β y TNF-α en zonas sanas y enfermas. Cuarenta individuos no fumadores con salud sistémica (40 implantes/40 dientes) (edad:38-67) fueron incluidos en el estudio. En los exámenes clínicos y radiográficos se registraron los valores de índice de placa (PIn), índice gingival (GI), profundidad de la bolsa periodontal (PPD), nivel de fijación clínica (CAL) y pérdida de hueso marginal (MBL). Se recogieron los fluidos creviculares gingivales (GCF) y los fluidos del surco peri-implantario (PISF) de los pacientes, y se midieron los niveles de IL-1β y TNF-α mediante ELISA en las muestras. Los datos recogidos fueron analizados con la ayuda del programa de paquete SPSS v.22. La puntuación PPD de la muestra mostró una diferencia estadísticamente significativa entre los grupos enfermos y sanos y también la muestra CAL mostró estadísticamente significativa más alta en la Periodontitis (P) en comparación con la salud periodontal (H) y la Gingivitis (G) (p>0.05). Los niveles de IL-1beta y TNF-α en GCF/PISF. En el grupo de P y Peri-implantitis (PI), se encontró estadísticamente significativo más alto que el H, implante sano (HI), además P mostró niveles más altos en comparación con G (p<0.05). Dentro de las limitaciones de nuestro estudio, se puede decir que IL-1β y TNF-α entre las citoquinas inflamatorias en GCF/PISF aumentarán en las enfermedades periodontales y peri-implantarias. También se puede decir que este aumento de citoquinas puede indicar que las enfermedades periodontales y peri-implantarias tienen una estructura inmunológica similar. La mucositis peri-implantaria sin antecedentes de periodontitis tiene similitudes con la peri-implantitis y la periodontitis en cuanto a los niveles de IL-1β y TNF-α en la GCF/PISF.

Actividad de metaloproteinasa de matriz extracelular-9 en fluido crevicular gingival durante la respuesta reparativa en periodontitis apical asintomática / Activity of matrix metalloproteinase-9 in gingival crevicular fluid during the reparative phase in asymptomatic apical periodontitis

OBJETIVO: Los procesos destructivos del periodonto apical están en su mayoría mediados por proteasas específicas. Existe evidencia de que los niveles de metaloproteinasa de matriz extracelular-9 (MMP-9) en el fluido crevicular gingival (FCG) podrían reflejar la presencia de periodontitis apical asintomática (PAA). El objetivo de este estudio fue evaluar la actividad de MMP-9 durante la respuesta reparativa periapical en controles postendodóncicos entre una semana y 6 meses y en controles sanos. MATERIALES Y MÉTODOS: En este estudio prospectivo se incluyeron 28 pacientes con periodontitis apical asintomática, y se tomaron muestras de FCG a partir de dientes con PAA en línea base y controles postendodóncicos de una semana, uno, 3 y 6 meses. Adicionalmente se incluyeron controles contralaterales sanos. Las muestras se eluyeron y analizaron mediante gelatinogramas y densitometría. RESULTADOS: En pacientes con periodontitis apical asintomática se identificaron tanto la proforma como la forma activa de la MMP-9. Estas presentaron aumentos significativos en controles postendodóncicos de 3 y 6 meses con signos de reparación periapical. CONCLUSIONES: Los niveles de MMP-9 aumentaron significativamente en dientes con diagnóstico de PAA durante la fase reparativa. Estos resultados sugieren que MMP-9 también cumpliría un papel fisiológico durante la reparación periapical, que es susceptible de ser evaluado a través del análisis del FCG.

OBJECTIVE: Apical destructive periodontal processes are largely mediated by specific proteases. Evidence supports that the levels of extracellular matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) could reflect the presence of asymptomatic apical periodontitis (AAP) in gingival crevicular fluid (GCF). The aim of this study was to evaluate the activity of MMP-9 during reparative response in periapical post endodontic controls between 1 week and 6 months later and in healthy controls. MATERIALS AND METHODS: A prospective study was performed on 28 patients with a diagnosis of AAP. GCF samples were taken from AAP teeth at baseline and post-endodontic controls at 1 week, 1, 3 and 6 months. Additional healthy contralateral controls were obtained, and samples were eluted and analyzed by densitometric scanning and gelatin zymography. RESULTS: In patients with asymptomatic apical periodontitis, both the pro form and the active form of MMP-9 were identified. These showed significant increases in post-endodontic controls at three and six months, with signs of periapical repairing. CONCLUSIONS: MMP-9 levels significantly increased in teeth diagnosed with AAP during the reparative phase. These results suggest that MMP-9 might be involved in the healing of apical tissues that might be reflected in GCF.

Activity of platelet activating factor acetylhydrolase following phase I periodontal therapy / Actividad de la acetilhidrolasa del factor activador de las plaquetas tras la fase I de la terapia periodontal

OBJECTIVE: Elevated levels of platelet activating factor (PAF), a potent inflammatory mediator, in perio-dontal disease and decreased PAF levels following periodontal surgical therapy have been previously detected in gingival tissues and gingival crevicular fluid (GCF). Platelet activating factor acetylhydrolase (PAF-AH) is a calcium-independent phospholipase A2 that catalyses the hydrolysis of PAF, thereby inactivating this mediator. The hypothesis, a relationship between activity of PAF-AH and healing following periodontal therapy, was tested by detecting activity of PAF-AH in GCF samples collected from sites that had undergone phase I periodontal therapy with generalized chronic periodontitis. METHODS: Twenty patients with generalized chronic periodontitis were divided into two groups (n = 10): group 1 with probing pocket depth (PPD) 4-5 mm and group 2 with PPD > 6-8 mm. Clinical parameters were recorded and GCF was sampled before phase I periodontal therapy and at the 2nd, 7th, 14th, 21st and 28th day follow-up evaluation visits. Activity of PAF-AH in GCF was analysed by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). RESULTS: Probing pocket depth at the 21st and 28th day in group 1, and PPD at the 14th, 21st and 28th day in group 2 were significantly decreased when compared to the baseline values (p < 0.001). Activity of PAF-AH (µmol/ml) was significantly decreased at the 7th, 14th, 21st and 28th day following phase I periodontal therapy in both groups 1 and 2 compared to the baseline values (p < 0.05). CONCLUSION: Platelet activating factor acetylhydrolase is detectable in GCF by ELISA and showed a continuous decrease following phase I periodontal therapy. Changes in the PAF-AH activity would be a progressive marker of periodontal healing to evaluate the success of periodontal therapies.

OBJETIVO: Niveles elevados del factor activador de las plaquetas (PAF) - un potente mediador inflamatorio en la enfermedad periodontal - y niveles disminuidos de PAF tras la terapia quirúrgica periodontal, han sido detectados previamente en los tejidos gingivales y el fluido crevicular gingival (FCG). La acetilhidrolasa del factor activador de las plaquetas(PAF-AH) es una fosfolipasa A2 independiente del calcio, que cataliza la hidrólisis de PAF, inactivando así este mediador. La hipótesis - la existencia de una relación entre la actividad de PAF-AH y la curación tras la terapia periodontal - fue sometida a comprobación mediante la detección de la actividad de PAF-AH en muestras de FCG recogidas de sitios que pasaron por la fase I de la terapia periodontal por periodontitis crónica generalizada. MÉTODOS: Veinte pacientes con periodontitis crónica generalizada fueron divididos en dos grupos (n = 10): grupo 1 con una profundidad de bolsa al sondeo (PPD) de 4-5 mm, y grupo 2 con PPD = 6-8 mm. Se registraron los parámetros clínicos, y se obtuvieron muestras de FCG antes de la fase I de la terapia periodontal, y en las visitas de evaluación de seguimiento los días 2, 7, 14, 21 y 28. La actividad de PAF-AH en FCG se analizó mediante ensayo por inmunoabsorción ligada a enzimas (ELISA). RESULTADOS: La profundidad de bolsa al sondeo los días 21 y 28 en el grupo 1, y PPD los días 14, 21 y 28 en el grupo 2 se vieron disminuidas significativamente cuando se les comparó con los valores iniciales (p < 0.001). La actividad de PAF-AH (µmol/ml) disminuyó significativamente los días 7, 14, 21 y 28 tras la fase I de la terapia periodontal en ambos grupos 1 y 2 en comparación con los valores al inicio del estudio (p< 0.05). CONCLUSIÓN: La acetilhidrolasa del factor activador de las plaquetases detectable en FCG mediante ELISA, y mostró una disminución continua tras la fase I de la terapia periodontal. Los cambios en la actividad de la PAF-AH sería un marcador progresivo de la curación periodontal para evaluar el éxito de las terapias periodontales.

Asociación entre niveles de TNF-a en fluido crevicular gingival de dientes con periodontitis apical asintomática / Levels of TNF-a increase in gingival crevicular fluid of teeth with asymptomatic apical periodontitis

Introducción: Como consecuencia de necrosis pulpar séptica, el ingreso de productos bacterianos en el periápice induce la producción de citoquinas pro-inflamatorias como el Factor de Necrosis Tumoral (TNF)- a, que entre otras funciones participa en la diferenciación y activación de los osteoclastos para inducir reabsorción ósea, fenómeno característico de la periodontitis apical asintomática (PAA). El fluido crevicular gingival (FCG) ofrece un gran potencial como fuente de factores asociados con la actividad osteoclástica. El objetivo del presente estudio fue determinar los niveles de TNF- a en FCG de dientes con PAA y controles sanos contralaterales. Métodos: Se incluyeron 14 pacientes en la Clínica de Endodoncia de la Facultad de Odontología de la Universidad de Chile con diagnóstico clínico de PAA y se obtuvieron muestras de FCG con tiras de papel a partir de los dientes afectados y sanos contralaterales por un periodo estandarizado de 30 segundos. Se determinaron las concentraciones de proteínas totales mediante el método del ácido bisciconitico y los niveles de TNF- a, mediante ensayo ELISA. Los datos se analizaron con Test-t pareado utilizando el programa StataV11. Resultados: Se detectaron niveles de TNF- a significativamente mayores en el FCG de dientes con PAA estandarizados, tanto por 30 segundos de toma de muestra como por mg de proteínas totales. Conclusiones: Este estudio provee evidencia preliminar de que los niveles de TNF- a en el FCG reflejan la presencia de PAA y podría ser de utilidad como complemento al diagnóstico clínico y monitoreo del estado de salud o enfermedad de los tejidos perirradiculares.

Introduction: As a consequence of septic pulp necrosis, the entry of bacterial products into periapical tissues induces the release of pro-inflammatory cytokines, such as the tumor necrosis factor (TNF)- a. This pleiotropic cytokine is involved in the differentiation and activation of osteoclasts to induce bone resorption, a hallmark of asymptomatic apical periodontitis (AAP). Gingival crevicular fluid (GCF) has a great potential as a source of factors associated with osteoclastic activity. The aim of this study was to determine the levels of TNF- a in GCF of teeth with PAA and contralateral healthy controls. Methods: A total of 14 patients with clinical diagnosis of AAP were enrolled from the Clinic of Endodontics, Faculty of Dentistry, Universidad de Chile during 2009 and 30-second GCF samples were obtained with paper strips from AAP teeth and contralateral healthy controls. Total protein concentration and TNF- a levels were determined through bisciconitic acid method and ELISA assay, respectively. Paired t test and StataV11 software were used for statistical analysis. Results: Levels of TNF- a were significantly higher in GCF from teeth with AAP than controls when standardized by either 30s of sampling and total protein content. Conclusions: The present study provides preliminary data supporting that TNF- a levels in GCF reflect periapical status. Screening of TNF- a levels in GCF might represent a useful side-diagnostic tool to the monitoring of the apical status.