Biomarcadores da homeostase redox em saliva e alterações nucleares no epitélio da mucosa jugal de indivíduos com diabetes mellitus tipo 2 e periodontite / Oxidative stress biomarkers in saliva and nucear changes in epithelial cells of indivudals with type e Diabetes Mellitus and periodontitis

RESUMO

O presente estudo é composto por dois capítulos, sendo o primeiro um artigo de revisão sistemática que abordou as evidências científicas para a diferença de biomarcadores do estresse oxidativo em indivíduos com diabetes mellitus tipo 2 com e sem periodontite. Foram incluídos 9 estudos na análise final, pesquisados através das seguintes bases de dados PubMed, Scopus, Embase, Web of Science, Cochrane Library, Biblioteca Virtual da Saúde e por outras fontes. Os estudos relataram elevadas concentrações de agentes oxidantes e baixos níveis de antioxidantes em indivíduos com diabetes mellitus tipo 2 e periodontite quando comparados aos indivíduos sem periodontite. Considerando os poucos estudos encontrados, as falhas metodológicas, poucos marcadores estudados e ausência de homogeneidade na avaliação dos marcadores do balanço redox, bem como, a baixíssima certeza da evidência entre os estudos incluídos nesta revisão sistemática, não foi possível determinar se há ou não diferenças nos níveis de estresse oxidativo em indivíduos com diabetes mellitus tipo 2 associado ou não à periodontite e, portanto, estudos observacionais prospectivos e de intervenção são recomendados. O segundo capítulo é um artigo de pesquisa que retrata a periodontite e o diabetes mellitus tipo 2 como doenças com características de inflamação crônica e com estresse oxidativo permanentemente elevado, o que afeta o padrão de funcionamento do sistema imunológico e resulta em danos a importantes macromoléculas biológicas. Trata-se de um estudo observacional, que objetivou avaliar biomarcadores da homeostase redox em saliva e a presença de alterações nucleares em pacientes com periodontite com ou sem diabetes tipo 2 e em indivíduos periodontalmente e sistemicamente saudáveis. Um total de 60 participantes foram divididos igualmente em três grupos diabetes tipo 2 com periodontite (DPE); sem diabetes com periodontite (PE); saudáveis sem doença periodontal (HC). Após as medições clínicas periodontais, as células epiteliais da mucosa jugal e a amostra de saliva foram coletadas. O dano ao DNA foi determinado pela contagem de micronúcleos e anormalidades nucleares em células epiteliais. Os níveis de estresse oxidativo foram determinados por glutationa reduzida (GSH), ácido úrico (UA), capacidade antioxidante total (TAC), substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARs) e proteínas totais. Os dados numéricos foram testados pelos testes de Mann-Whitney e Kruskal-Wallis, as variáveis numéricas pelo teste do qui-quadrado e as correlações pelo coeficiente de Spearman, regressões linear e logística foram realizadas, adotando o nível de significância de 5%. As frequências de micronúcleos, cariorrexia, cromatina condensada e células picnóticas, e dos biomarcadores GSH e UA foram significativamente maiores no grupo DPE seguido dos grupos PE e HC (p<0,05). Glicemia em jejum, hemoglobina glicada, frequência de micronúcleos (MN), anormalidades nucleares (NA - cariorrexia, cromatina condensada e células picnóticas), GSH e UA apresentaram de leve a moderada correlação positiva com os parâmetros de progressão da periodontite (p<0,05). A análise de regressão linear mostrou que GSH categorizada teve correlação com sangramento gengival (p = 0,002) e TBARs (p = 0,020) e UA com sangramento à sondagem (p = 0,001) e TAC (p = 0,001). A análise de regressão logística mostrou que os níveis categorizados de GSH tiveram correlação com sangramento à sondagem (OR = 1,121 [95% CI, 1,025-1,225]) e supuração (OR = 0,155 [95% CI, 0,029-0,838]). Portanto, as correlações positivas entre os parâmetros periodontais, MN, NA (cromatina condensada, células cariorréticas e picnóticas), e os parâmetros redox na saliva (GSH e UA) refletem piores condições periodontais e dos parâmetros do diabetes mellitus tipo 2. Os biomarcadores na saliva (GSH e UA) apresentaram um importante papel na detecção de alteração no funcionamento do balanço redox e dos danos nucleares em células epiteliais da mucosa jugal. (AU)

ABSTRACT

This study consists of two chapters, the first is a systematic review article which addressed the scientific evidence for the difference of oxidative stress biomarkers in individuals with type 2 diabetes mellitus with and without periodontitis. Nine studies were included in the final analysis, searched through the following databases PubMed, Scopus, Embase, Web of Science, Cochrane Library, Virtual Health Library and other sources. The studies reported high concentrations of oxidizing agents and low antioxidants levels in individuals with type 2 diabetes mellitus and periodontitis when compared to with no periodontitis. Considering the few studies found, the methodological flaws, few markers studied and absence homogeneity in the evaluation of redox balance markers, as well as, the very low certainty of the evidence among included studies in this systematic review, it was not possible to determine whether there are or not differences in the oxidative stress levels in individuals with type 2 diabetes mellitus associated or no with periodontitis and further prospective observational and interventional studies are recommended. The second chapter is a research article that describe the periodontitis and type 2 diabetes mellitus as diseases with features of chronic inflammation and with oxidative stress permanently elevated which affects the pattern of functioning of the immune system and results in damage to important biological macromolecules. This is an observational study, which aimed to evaluate redox homeostasis biomarkers in saliva and the presence of nuclear changes in patients with periodontitis with and without type 2 diabetes and periodontally and systemically healthy individuals. A total of 60 participants were allotted into three groups equally type 2 diabetes with periodontitis (DPE); non-diabetes with periodontitis (PE); healthy without periodontal disease (HC). After periodontal measurements, cheek epithelial cells and saliva samples were collected. DNA damage was determined by counting micronucleus and nuclear abnormalities in epithelial cells. Oxidative stress levels were determined by reduced glutathione (GSH), uric acid (UA), total antioxidant capacity, thiobarbituric acid reactive substances, and total proteins. Numeric data were tested by Mann-Whitney and Kruskal-Whallis tests, qualitative variables by chi-square test and correlations by the spearman coeficiente, and linear and logistic regression were performed, adopting the significance level of 5%. The frequencies of micronucleus (MN), karyorrhectic, condensed chromatin, pyknotic cells, GSH and UA were significantly higher in DPE group followed PE and HC groups (p<0.05). Fasting blood glucose, glycated hemoglobin, MN and nuclear abnormalities (NA) frequencies (karyorrhectic, condensed chromatin and pyknotic cells), GSH and UA showed a positive mild to moderate correlation with periodontitis progression parameters (p<0.05). Linear regression analysis showed that categorized GSH had correlation with gingival bleeding (p = 0.002) and TBARs (p = 0.020) and UA with bleeding on probing (p = 0.001) and TAC (p = 0.001). Logistic regression analysis showed that categorized GSH levels had correlation with bleeding on probing (OR = 1.121 [95% CI, 1.025-1.225]) and supuration (OR = 0.155 [95% CI, 0.029-0.838]). Therefore, positive correlations among periodontal parameters, MN, NA, and salivary oxidative stress biomarkers (GSH and UA) reflects worse periodontal conditions and of the type 2 diabetes mellitus parameters. Salivary biomarkers (GSH and UA) played an important role in the detection the functioning of the redox balance and nuclear damage in cheek epithelial cells. (AU)