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Bibliographic Metadata

Title
Stress-related biomarkers in human saliva and serum in periodontal health and disease / submitted by Hady Haririan
Additional Titles
Stress-gekoppelte Biomarker in menschlichem Speichel und Serum bei parodontaler Erkrankung und Gesundheit
AuthorHaririan, Hady
Thesis advisorRausch-Fan, Xiaohui
PublishedWien, 12/2016
Description93 Blätter : Illustrationen
Institutional NoteMedizinische Universität, Dissertation, 2016
Annotation
Zusammenfassung in deutscher Sprache
Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
Date of SubmissionDecember 2016
LanguageEnglish
Bibl. ReferenceOeBB
Document typeDissertation (PhD)
Keywords (DE)Parodontitis / Speichel / Bakterien / Diagnostik / Biomarker / Stress
Keywords (EN)periodontitis / saliva / bacteria / diagnosis / biomarkers / stress
URNurn:nbn:at:at-ubmuw:1-10151 Persistent Identifier (URN)
Restriction-Information
 The work is publicly available
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Stress-related biomarkers in human saliva and serum in periodontal health and disease [6.49 mb]
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Classification
Abstract (German)

Hintergrund

Parodontitis ist eine durch Bakterien verursachte Erkrankung, die zu einer entzündlichen Reaktion des Immunsystems führt und schließlich in einem Verlust des parodontalen Gewebes mündet. Mehrere potentielle Risikofaktoren konnten bereits in Zusammenhang mit dem Auftreten und dem Voranschreiten parodontaler Erkrankungen ausfindig gemacht werden, wie beispielsweise psychologischer Stress. Die traditionelle parodontale Diagnostik basiert auf intraoraler Befunderhebung und Beurteilung von Röntgenbildern. Speichel wird als potentielles diagnostisches Medium für Parodontitis angesehen, es sind jedoch bislang keine Speichelbiomarker für die Diagnose einer Parodontitis validiert. Biomarker der drei Stressachsen sowie parodontopathogene Bakterien wurden bisher noch nicht gemeinsam im Speichel von ParodontitispatientInnen untersucht und könnten den Zustand parodontaler Gesundheit oder Krankheit widerspiegeln.

Material und Methoden

In einer ersten Untersuchung wurden Chromogranin A (CgA), Alpha-Amylase (AA) und Cortisol im Speichel von PatientInnen mit aggressiver und chronischer Parodontitis im Vergleich mit gesunden ProbandInnen untersucht. In einer zweiten Untersuchung wurde das Vorkommen parodontopathogener Bakterien im Speichel versus subgingivaler Plaqueproben mittels Polymerase-Kettenreaktion (PCR) analysiert. In einer Studienpopulation von 100 ProbandInnen (44 parodontal gesunde und 56 aggressive und chronische ParodontitispatientInnen) wurden die Neuropeptide Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF), Substanz P (SP), Calcitonin Gene Related Peptide (CGRP), Vasoaktives Intestinales Peptid (VIP), Neuropeptid Y (NPA) und Adrenomedullin (ADM) im Speichel mittels Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) untersucht. Alle Biomarker wurden auch im Serum bestimmt, um mögliche Korrelationen oder Wechselbeziehungen zu detektieren.

Ergebnisse

Signifikant höhere CgA- und Cortisolwerte konnten bei PatientInnen mit aggressiver Parodontitis im Speichel nachgewiesen werden. Unter den parodontopathogenen Bakterien korrelierten Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis, Treponema denticola, Tannerella forsythia, Actinomyces viscosus, Campylobacter rectus/showae, Prevotella intermedia, Parvimonas micra, Eubacterium nodatum und Campylobacter gracilis signifikant zwischen Speichel- und subgingivalen Plaqueproben. Unter den Neuropeptiden der Studienpopulation von 100 ProbandInnen ergaben sich signifikante Unterschiede bei VIP und NPY im Speichel. Es gab keine Korrelationen zwischen Speichel- und Serumwerten unter den untersuchten Neuropeptiden.

Schlussfolgerung

In Anbetracht der Einschränkungen der Studien weisen die Ergebnisse darauf hin, dass mehrere stressgekoppelte Peptide in erhöhter Konzentration im Speichel von ParodontitispatientInnen zu finden sind und diese mit einer kombinierten mikrobiologischen Analyse und anderen Wirt-Erreger Markern einen neuen Weg in der Diagnostik und Überwachung parodontaler Erkrankungen darstellen könnten.

Abstract (English)

Background

Periodontitis is an infectious disease where specific periodontopathic bacteria are involved in an immune-inflammatory response leading to the destruction of the tooth surrounding tissues. Various potential risk factors are supposed to be important for the onset and progression of periodontal disease, such as psychological stress. Traditional periodontal diagnostic is based on intraoral examinations with a periodontal probe and on radiographic assessment. Saliva is suggested to have the potential to serve as a diagnostic fluid for periodontal disease, but so far, no salivary biomarkers have been validated for periodontal disease diagnostics. Biomarkers of the three stress axes in combination with periodontopathic bacteria have not yet been investigated together in human saliva of periodontitis patients and could be used as a mirror of periodontal health and disease.

Materials and Methods

In a first investigation, salivary Chromogranin A (CgA), Alpha-Amylase (AA) and cortisol have been investigated in patients with aggressive and chronic periodontitis compared to healthy individuals. In a second investigation, periodontopathic bacteria were evaluated in saliva versus subgingival plaque samples by Polymerase Chain Reaction (PCR). In a study population of 100 participants (44 healthy individuals and 56 patients with aggressive and chronic periodontitis) the neuropeptides Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF), Substance P (SP), Calcitonin Gene Related Peptide (CGRP), Vasoactive Intestinal Peptide (VIP), Neuropeptide Y (NPY), and Adrenomedullin (ADM) were analyzed in saliva by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). All biomarkers were also determined in serum to detect possible correlations or interdependencies.

Results

Significant higher salivary CgA and cortisol levels have been detected in patients suffering from aggressive periodontitis. Regarding periodontopathic bacteria, significant correlations have been detected between saliva and subgingival plaque samples for Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis, Treponema denticola, Tannerella forsythia, Actinomyces viscosus, Campylobacter rectus/showae, Prevotella intermedia, Parvimonas micra, Eubacterium nodatum and Campylobacter gracilis. Among the investigated neuropeptides in the study population of 100 participants, significant differences were detected for salivary VIP and NPY. There were no correlations between salivary and serum neuropeptide levels.

Conclusions

Within the limits of the studies, the findings indicate that several stress-related peptides are altered in the saliva of patients with periodontitis and could together with other host-pathogen biomarkers and microbial analysis represent an alternative way of diagnosing or monitoring periodontal disease.

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