Poziom prostaglandyny E2 w ślinie chorych z chorobą refluksową przed i po leczeniu*

Transkrypt

1 Czas. Stomatol., 2008, 61, 1, Polish Dental Society Poziom prostaglandyny E2 w ślinie chorych z chorobą refluksową przed i po leczeniu* The level of salivary prostaglandin E2 in patients with gastroesophageal reflux disease before and after treatment* Urszula Kaczmarek 1, Leszek Paradowski 2, Elżbieta Sołtan 1, Dorota Waśko-Czopnik 2 Z Katedry i Zakładu Stomatologii Zachowawczej i Dziecięcej AM we Wrocławiu 1 Kierownik: prof. dr hab. U. Kaczmarek Z Katedry i Kliniki Gastroenterologii i Hepatologii AM we Wrocławiu 2 Kierownik: prof. dr hab. L. Paradowski Summary Aim of the study: To evaluate prostaglandin E2 level in saliva of patients with gastro-esophageal reflux disease before and after treatment. Material and methods: 36 patients were examined: 18 with gastro-esophageal reflux disease and 18 with no systemic complaints. In unstimulated mixed saliva collected from patients with reflux disease before (group I) and after treatment (group II), as well as from healthy subjects (group III), total protein by Lowry et. al. method and the level of prostaglandin E2 by means of PGE2 test (R&D Systems) were measured. Also salivary flow rate was calculated. Results: Salivary flow rate in patients before and after treatment was similar and significantly higher in comparison with the healthy control group. Concentration of total protein in group I in comparison with group III was also significantly higher. PGE2 level (concentration and output) was significantly lower in group I in comparison with group III. PGE2 output increased significantly in group II in comparison with group I, and was closed to mean value in group III. In patients with abnormal distal reflux lower salivary flow rate and lower PGE2 were observed before treatment in comparison with normal ones. Conclusion: Treatment of gastro-esophageal reflux disease modifies the level of salivary prostaglandin E2. KEYWORDS: prostaglandin E2, saliva, gastro-esophageal reflux disease, treatment Streszczenie Cel pracy: określono poziom prostaglandyny E2 w ślinie pacjentów z chorobą refluksową przed i po leczeniu. Materiał i metody: zbadano 36 osób, w tym 18 z chorobą refluksową i 18 ogólnie zdrowych. W niestymulowanej ślinie mieszanej pobieranej od pacjentów z chorobą refluksową przed (gr. I) i po leczeniu (gr. II) oraz u osób zdrowych (gr. III) oznaczano białko całkowite metodą Lowry`ego i wsp. oraz poziom prostaglandyny E2 (PGE2) z użyciem testu PGE2 (R&D Systems). Określano także szybkość wydzielania śliny. Wyniki: szybkość wydzielania śliny u chorych przed i po leczeniu była zbliżona, a w stosunku do grupy kontrolnej istotnie wyższa. Stężenie białka całkowitego było istotnie wyższe w grupie I w porównaniu z grupą III. Poziom PGE2 (stężenie i wypływ) był istotnie niższy w grupie I w porównaniu z grupą III. Wypływ PGE2 wzrastał istotnie w grupie II w porównaniu z grupą I, zbliżając się do wartości w grupie III. U chorych przed leczeniem zaobserwowano niższą szybkość wydzielania śliny i niższy poziom PGE2 przy nieprawidłowym dystalnym refluksie w porównaniu z normalnym. Wniosek: leczenie choroby refluksowej modyfikuje poziom ślinowej prostaglandyny E2. HASŁA INDEKSOWE: prostaglandyna E2, ślina, choroba refluksowa, leczenie *Praca wykonana w ramach grantu KBN 2PO5E

2 U. Kaczmarek i in. Czas. Stomatol., Wstęp Refluks żołądkowo-przełykowy (ang. Gastroesophageal Reflux GER) jest zjawiskiem fizjologicznym, związanym z okresowym cofaniem się treści żołądka do przełyku, nie powodując przy tym żadnych dolegliwości. Jeżeli na skutek cofania treści żołądka dochodzi do pojawienia się objawów klinicznych lub powikłań, mówimy o chorobie refluksowej przełyku (ang. Gastroesophageal Reflux Disease GERD). Szacuje się, że około 7-10% populacji dorosłych odczuwa objawy refluksu w postaci zgagi przynajmniej raz dziennie, zaś 40% raz w miesiącu [13]. Choroba refluksowa może prowadzić do rozwoju powikłań przełykowych (nadżerkowe zapalenie przełyku, owrzodzenie przełyku, przewężenie części nadwpustowej, przełyk Barretta) i pozaprzełykowych (astma, przewlekły kaszel, przewlekłe zapalenie oskrzeli, aspiracyjne zapalenie płuc, zwłóknienie płuc, zapalenie krtani, owrzodzenie i ziarniniaki strun głosowych, zwężenie krtani i tchawicy, rak krtani, zapalenie gardła, otalgia, przewlekłe zapalenie zatok, dysfonia, zaburzony smak, halitosis oraz erozje zębów) [1]. Ślina spełnia wiele biologicznych funkcji ważnych dla utrzymania integralności tkanek jamy ustnej. Białka śliny uczestniczą w lubrikacji (mucyny, białka bogate w prolinę), mineralizacji (stateryna, białka anionowe bogate w prolinę), zapoczątkowują trawienie pożywienia (amylaza, lipaza, proteazy), wywierają działanie antybakteryjne (białka bogate w prolinę, lizozym, peroksydaza, histatyny, laktoferyna) i utrzymują integralność błony śluzowej (mucyny). Nieorganiczne składniki śliny odpowiedzialne są za pojemność buforową (dwuwęglany, fosforany) i remineralizację wczesnych zmian próchnicowych (wapń, fosforany, fluorki) [5]. Ślina jest także bogatym źródłem prostaglandyny E2 [21]. Prostaglandyny należą do hormonów parakrynowych, tj. działających miejscowo. Występują w niemal wszystkich komórkach ssaków i powstają z kwasu arachidonowego, będącego głównym składnikiem fosfolipidów błon komórkowych. Kwas arachidonowy ulega przemianom pod wpływem zespołu enzymów zwanych syntetazą prostaglandynową, w której skład wchodzą cyklooksygenaza, lipoksygenaza i izomeraza. Najważniejszym enzymem w syntezie prostaglandyn jest cyklooksygenaza (COX) odpowiadająca za konwersję kwasu arachidonowego do prostaglandyn PGG2 i PGH2. PGH2 jest następnie przekształcana do PGE2, PGD2, PGF2α, PGI2 i trombosanu [8]. U człowieka poznano ponad 16 rodzajów prostaglandyn. Oznaczane są one literami oraz cyframi określającymi liczbę wiązań nienasyconych w łańcuchu. Działanie ich w ustroju jest silne, różnorodne i często przeciwstawne. W ślinie mieszanej u ludzi zaobserwowano rytm dobowy stężeń prostaglandyn E2, F2 i I2. Przy typowym rytmie nocno-dziennym szczytowy ich poziom wstępował podczas snu [16]. W kilku badaniach oceniano związek PGE2 ze schorzeniami jamy ustnej, a zwłaszcza z chorobami przyzębia. Stwierdzono, że oznaczanie prostaglandyny E2 w płynie szczeliny dziąsłowej może być wykorzystywane jako indykator intensywności zapalenia przyzębia [7] i predyktor epizodów progresji choroby [15]. Ze względu na swoje składniki ślina uczestniczy w ochronie przewodu pokarmowego poprzez usuwanie kwasu solnego z przełyku zarówno u osób zdrowych, jak i chorych na chorobę refluksową [3, 4, 10]. Ochrona błony śluzowej przełyku odbywa się na trzech uzupełniających się poziomach przednabłonkowym, nabłonkowym i ponabłonkowym. Przednabłonkową barierę zwiększa odpo- 30

3 2008, 61, 1 Poziom prostaglandyny E2 w ślinie chorych z chorobą refluksową wiednia koncentracja i jakość organicznych i nieorganicznych składników śliny [17, 18, 19]. Oczyszczanie przełyku z kwasu solnego następuje dwustopniowo: perystaltyka przełyku usuwa zalegającą objętość refluksatu, a składniki śliny neutralizują kwas, przy czym oczyszczanie przełyku powinno być zakończone zanim nastąpi neutralizacja kwasu przez połkniętą ślinę [4, 10]. Mechanizm oczyszczanie przełyku jest istotnym działaniem ochronnym zapobiegającym rozwojowi zmian zapalnych w błonie śluzowej przełyku. Kao i wsp. [6] potwierdzili zaburzenia klirensu przełykowego u pacjentów z refluksowym zapaleniem przełyku. Na zakwaszenie przełyku gruczoły ślinowe odpowiadają wzrostem wydzielania, co jest określane jako odruch przełykowo-ślinowy (ang. esophago-salivary reflex) [11, 24]. Wzrost wydzielania śliny skraca czas kontaktu kwasu z błoną śluzową przełyku. Pojemność buforowa śliny jest pierwotnie zapewniana przez dwuwęglany, a wtórnie przez fosforany i białka [5]. Wzrost wydzielania śliny powoduje wzrost stężenia dwuwęglanów i neutralizację kwasu. Helm i wsp. [4] stwierdzili, że wydzielanie śliny zmniejsza objawy zgagi i działa jak endogenny środek zoobjętniający kwas (ang. antacid). Z innych badań wynika, że zarówno mechaniczne jak i chemiczne bodźce działające w przełyku oddziałują na wydzielanie organicznych i nieorganicznych składników śliny [11, 12, 17, 18, 20, 21]. W modelu perfuzji przełyku u ludzi zbadano efekt chemicznych i mechanicznych bodźców na odruch przełykowo-ślinowy. Bodźce chemiczne naśladujące epizody refluksu powodowały wzrost objętości wydzielanej śliny, ph, lepkości i stężenia mucyn w stosunku do wartości spoczynkowych [11, 20, 22, 24]. Jednak niewiele jest danych o możliwych zmianach w składzie śliny u pacjentów z chorobą refluksową. Schroeder i wsp. [23] stwierdzili u chorych na chorobę refluksową prawidłowe poziomy wydzielania śliny spoczynkowej i stymulowanej, ph, pojemności buforowej i fosforanów nieorganicznych, zaś wyższe stężenie wapnia. Sarosiek i wsp. [21] zbadali wybrane parametry śliny u osób zdrowych i pacjentów z refluksowym zapaleniem przełyku. Wszystkie oceniane przez nich parametry śliny (szybkość wydzielania, ph, dwuwęglany, mucyny, białko, lepkość, EGF, TGF-α i PGE2) nie wykazały istotnych różnic w odniesieniu do grupy kontrolnej. Bouchoucha i wsp. [2] porównali skład śliny u pacjentów z refluksem żołądkowo-przełykowym z wartościami ph uzyskanymi podczas 24-godzinnego pomiaru śródprzełykowego ph u osób zdrowych. Nie stwierdzili oni różnic w szybkości wydzielania śliny oraz w zawartości białka, magnezu i dwuwęglanów. Jednak u pacjentów z refluksem i nieprawidłową ekspozycją przełyku na kwas zaobserwowali niższe ph śliny, stężenia kwasu sjalowego i wapnia, a wyższą zawartość fosforanów w stosunku do pacjentów z refluksem i normalną ekspozycją przełyku na kwas solny oraz w odniesieniu do grupy kontrolnej Cel pracy Celem pracy było określenie poziomu prostaglandyny E2 w ślinie pacjentów z chorobą refluksową przed i po leczeniu. Materiał i metody Liczebność badanych i podział na grupy Zbadano 36 osób w wieku od 21 do 63 lat (średnia wieku 41,9 lata), w tym 18 z chorobą refluksową i 18 osób ogólnie zdrowych. Grupy badawcze stanowili chorzy ze zdiagnozowaną chorobą refluksową, dotychczas nieleczeni 31

4 U. Kaczmarek i in. Czas. Stomatol., grupa I (n=18), których po leczeniu przez 12 tygodni inhibitorami pompy protonowej zaliczono do grupy II (n=18; chorzy po leczeniu) oraz ogólnie zdrowi ochotnicy grupa III kontrolna (n=18). Ponadto pacjentów należących do grupy I dodatkowo podzielono na podgrupy w zależności od prawidłowej i nieprawidłowej ekspozycji na kwas solny w dystalnej i proksymalnej części przełyku. Diagnostyka choroby refluksowej Chorobę refluksową przełyku rozpoznawano na podstawie dodatniego wyniku 24 godzinnej ph-metrii śródprzełykowej. Badania manometrii przełykowej i ph-metrii wykonano w Pracowni Motoryki Przewodu Pokarmowego przy Klinice Gastroenterologii i Hepatologii Akademii Medycznej we Wrocławiu. Każde badanie ph-metryczne było poprzedzone manometrią przełykową, podczas której oceniano ciśnienie dolnego zwieracza przełyku (ang. Lower Esophageal Sphincter Pressure LESP), perystaltykę trzonu, ciśnienie górnego zwieracza (ang. Upper Esophageal Sphincter Pressure UESP) oraz położenie górnej granicy dolnego zwieracza, co jest istotne przy odpowiednim umieszczeniu sondy ph-metrycznej w przełyku. Motorykę przełyku oceniono za pomocą sond perfuzyjnych czterokanałowych firmy Synecpol, kompatybilnych z odpowiednim oprogramowaniem (Upper Polygraph). Do wykonania ph-metrii wykorzystano dwukanałowe cewniki antymonowe z dwoma kanałami kwaśnymi i dwoma alkalicznymi w odległości 10 cm od siebie, zliczającymi niezależnie epizody refluksu kwaśnego. Sondę wprowadzano przez nos na głębokość 5 cm powyżej górnej granicy dolnego zwieracza przełyku. W tej lokalizacji możliwa była ocena zarówno epizodów refluksu w części nadwpustowej, jak i w połowie przełyku, co wynika również z konstrukcji sondy. Badanie wykonywano przez 24 godziny. Wszystkie zdarzenia występujące w czasie badania odnotowywano na Digitrapperze (urządzenie rejestrujące połączone z sondą ph-metryczną), a następnie analizowano wykorzystując oprogramowania firmy Synecpol. Dodatkowo w czasie trwania badania pacjent zaznaczał za pomocą specjalnych przycisków na urządzeniu rejestrującym okresy przyjmowania posiłków oraz pozycji poziomej, co umożliwiało ocenę korelacji dolegliwości zgłaszanych przez chorego z zapisanymi epizodami refluksu (tzw. indeks symptom). Choroba refluksowa przełyku była rozpoznawana przy przekroczeniu wartości 3,4% całkowitego czasu ph<4 stanowiącej granicę normy dla Pracowni Motoryki. Dodatkowymi parametrami świadczącymi o obecności refluksu był: wskaźnik DeMeestera (norma do 14,75), całkowita liczba refluksów (norma do 20/dobę) oraz długość refluksów (patologiczne zarzucanie odnotowuje się przy epizodach trwających dłużej niż 5 minut). Ocena końcowa parametrów poddanych analizie statystycznej obejmowała następujące wartości: liczbę wszystkich refluksów, refluksów patologicznych (trwających dłużej niż 5 minut), całkowity procent czasu ph<4 oraz odnoszący się do refluksów w pozycji pionowej i poziomej, a także wskaźnik DeMeestera (tab. 1). Kryteria podziału chorych przed leczeniem w zależności od ekspozycji na kwas solny w dystalnej i proksymalnej części przełyku Grupę I podzielono zgodnie z kryteriami Schroedera i wsp. [23] na podgrupy w zależności od prawidłowej i nieprawidłowej ekspozycji na kwas w dystalnej i proksymalnej części przełyku. Za nieprawidłowy refluks dystalny uznano utrzymywanie się ph<4 w po- 32

5 2008, 61, 1 Poziom prostaglandyny E2 w ślinie chorych z chorobą refluksową T a b e l a 1. Ocena refluksu u pacjentów z chorobą refluksową przed leczeniem Liczba wszystkich refluksów Liczba długich refluksów > 5 min Proksymalny refluks % czasu z ph poniżej 4 całkowity w pozycji w pozycji Wskaźnik DeMeestera x ±SD x ±SD x ±SD x ±SD x ±SD x ±SD 136,25±449,65 2,20±3,72 5,16±6,26 8,93±16,26 2,68±2,82 27,92±33,65 Dystalny refluks 177,87±101,53 5,75±3,81 16,12±21,79 13,17±21,62 20,70±24,43 65,58±66,24 x średnia, SD odchylenie standardowe. zycji pionowej powyżej 8,8%, zaś w pozycji poziomej powyżej 3,0% całego czasu pomiarowego. Nieprawidłowy refluks proksymalny definiowano, gdy odsetek czasu ph<4 przekraczał 1,6% w pozycji pionowej i 0,6% w pozycji poziomej. Pobieranie i przygotowanie próbek śliny do badań Próbki śliny pobierano po upływie przynajmniej godziny od spożycia posiłku. Podczas pobierania śliny badani byli w pozycji siedzącej z głową pochyloną do przodu. Nagromadzoną na dnie jamy ustnej spoczynkową (niestymulowaną) ślinę mieszaną pobierano sterylną plastykową pipetą w ilości około 5 ml i notowano czas jej pobierania. Ślinę pobierano od pacjentów z chorobą refluksową dwukrotnie przed (grupa I) i po leczeniu (grupa II) oraz od osób zdrowych (grupa III). Próbki śliny wirowano przez 10 minut w temperaturze pokojowej z szybkością obrotów na minutę i w uzyskanym supernatancie wykonywano oznaczenia biochemiczne. Badane parametry śliny Białko całkowite B oznaczano za pomocą metody Lowry ego i wsp., zaś jego poziom wyrażono jako stężenie w mg/ml oraz wypływ w mg min (tj. stężenie w czasie 1 minuty). Poziom prostaglandyny E2 określono stosując technikę kompetencyjnego wiązania za pomocą testu PGE 2 (R&D Systems) i wyrażono jako stężenie w pg/ml, zaś wypływ w pg. min. Obliczono również szybkość wydzielania śliny V określając ją w ml/min. Projekt badawczy uzyskał zgodę Komisji Bioetycznej (KB 27/2004) i wszystkie osoby uczestniczące w badaniu wyraziły świadomie pisemną zgodę. Uzyskane dane poddano analizie statystycznej za pomocą testów t-studenta, U Mann- Whitneya, Levene`a oraz testu par. Obliczono również wskaźniki korelacji Pearsona pomiędzy badanymi zmiennymi. Za istotny przyjęto poziom p<0,05. Wyniki Poziom badanych parametrów śliny u osób chorych przed i po leczeniu oraz zdrowych Średnia szybkość wydzielania śliny u chorych przed i po leczeniu była zbliżona, zaś w odniesieniu do grupy kontrolnej była statystycznie istotnie wyższa; p<0,05 (tab. 2). 33

6 U. Kaczmarek i in. Czas. Stomatol., T a b e l a 2. Parametry śliny u pacjentów z chorobą refluksową i osób zdrowych Parametry śliny Grupy badanych Grupa I Grupa II Grupa III x ±SD x ±SD x ±SD V (ml/min) 0,66±0,46 0,69±0,39 0,37±0,22 Białko (mg/ml) 1,63±0,70 1,31±0,58 1,18±0,45 Białko wypływ (mg min) 4,01±3,40 5,32±8,73 4,59±3,39 PGE2 (pg/ml) 262,32±348,54 298±334,91 342,13±368,57 PGE2 wypływ (pg min) 732,00±1233, ,50±3101, ,30±1921,03 Istotność różnic na poziomie p<0,05, x średnia, SD odchylenie standardowe, PGE2 prostaglandyna E2. Stężenie białka całkowitego było istotnie wyższe (p<0,05) w I grupie chorych (przed leczeniem) w porównaniu do grupy kontrolnej (grupa III). Poziom PGE2 niezależnie od sposobu jego wyrażenia (pg/ml i pg min) był istotnie niższy u pacjentów z chorobą refluksową przed leczeniem w porównaniu z osobami zdrowymi (p<0,05). Ponadto wypływ, tj. stężenie w czasie minuty wzrastało znamiennie (p<0,05) u chorych po leczeniu grupa II w porównaniu z pacjentami przed leczeniem grupa I, zbliżając się do wartości u osób zdrowych grupa III. U osób chorych przed i po leczeniu (grupy I i II) poziom prostaglandyny E2 był pozytywnie statystycznie istotnie skorelowany ze stężeniem białka w ślinie (tab. 3). Poziom badanych parametrów śliny u chorych przed leczeniem w zależności od ekspozycji na kwas w dystalnej i proksymalnej części przełyku Rozpatrując analizowane parametry śliny w zależności od nasilenia refluksu dystalnego i proksymalnego, zanotowano niższą średnią szybkość wydzielania śliny i niższą koncentrację PGE2 przy nieprawidłowym refluksie dystalnym w porównaniu z prawidłową ekspozycją (tab. 4). Analiza korelacji między zmiennymi śliny w odniesieniu do parametrów charakteryzujących nasilenie refluksu w grupie chorych przed leczeniem (grupa I) wykazała jedynie pozytywną istotną współzmienność szybkości wydzielania śliny z odsetkiem czasu ph<4 przy refluksie proksymalnym w pozycji pionowej; r=0,517, p=0,040 (tab. 5). 34

7 2008, 61, 1 Poziom prostaglandyny E2 w ślinie chorych z chorobą refluksową T a b e l a 3. Wartości współczynnika korelacji Pearsona pomiędzy parametrami śliny Grupa I V (ml/min) B (mg /ml) B (mg/ml) r = -0,3581; p = 0,1580 PGE2 (pg/ml) r = -0,1232; p = 0,638 r = 0,5332; p = 0,028 Grupa II B (mg/ml) r = -0,1052; p = 0,6880 PGE2 (pg/ml) r = -0,0043; p = 0,987 r = 0,4737; p = 0,05 Grupa III B (mg/ml) r = -0,0339; p = 0,894 PGE2 (pg/ml) r = -0,0849; p = 0,738 r = 0,1823; p = 0,469 V szybkość wydzielania śliny, B białko całkowite, PGE2 prostaglandyna E2. T a b e l a 4. Parametry śliny u pacjentów z chorobą refluksową przed leczeniem w zależności od proksymalnego lub dystalnego refluksu Proksymalny refluks Dystalny refluks Podgrupy Nieprawidłowy Normalny Nieprawidłowy Normalny x ±SD x ±SD x ±SD x ±SD V (ml/min) 0,64±0,49 0,69±0,44 0,53±0,16 0,77±0,61 B (mg/ml) 1,99±0,75 1,27±0,38 1,79±0,88 1,50±0,51 PGE2 (pg/ml) 362,51±415,10 286,47±475,50 151,82±21,61 240,85±242,30 Istotność różnic na poziomie p<0,05, V szybkość wydzielania śliny, B białko całkowite, PGE2 prostaglandyna E2, x średnia, SD odchylenie standardowe. Omówienie wyników i dyskusja Integralność błony śluzowej przełyku zależy od równowagi między czynnikami szkodliwymi (kwas i pepsyna), a mechanizmami ochronnymi. Wśród mechanizmów ochronnych przełyku działających w obrębie jego błony śluzowej wyróżnia się trzy bariery przednabłonkową, nabłonkową i ponabłonkową. Podśluzowe gruczoły przełyku wydzielają wydzielinę bogatą w bufory, mucynę, prostaglandynę E2, naskórkowy czynnik wzrostu (EGF) i transformujący czynnik wzrostu alfa (TGFα). Ta wydzielina przełyku, razem z podobnymi czynni- 35

8 U. Kaczmarek i in. Czas. Stomatol., T a b e l a 5. Wartości współczynnika korelacji Pearsona między parametrami śliny w zależności od nasilenia refluksu u pacjentów z chorobą refluksową przed leczeniem Proksymalny refluks Parametry śliny Liczba wszystkich refluksów Liczba długich refluksów >5 min % czasu z ph poniżej 4 całkowity w pozycji w pozycji Wskaźnik DeMeestera V (ml/min) r=-0,44 p=0,871 r=-0,254 p=0,342 r=0,310 p=0,242 r=0,517 p=0,040 r=-0,227 p=0,398 r=0,355 p=0,177 B (mg/ml) r=-0,252 p=0,346 r=-0,353 p=0,180 r=-0,391 p=0,134 r=-0,457 p=0,175 r=-0,021 p=0,938 r=-0,404 p=0,121 PGE2 (pg/ml) r=-0,267 p=0,317 r=-0,128 p=0,636 r=-0,106 p=0,697 r=-0,145 p=0,591 r=0,362 p=0,168 r=0,132 p=0,627 Dystalny refluks V (ml/min) r=0,190 p=0,481 r=-0,073 p=0,788 r=-0,166 p=0,540 r=-0,180 p=0,505 r=-0, 207 p=0,441 r=-0,148 p=0,585 B (mg/ml) r=0,138 p=0,610 r=0,015 p=0,955 r=-0,100 p=0,713 r=-0,129 p=0,634 r=-0,126 p=0,641 r=-0,132 p=0,626 PGE2 (pg/ml) r=0,208 p=0,439 r=-0,180 p=0,505 r=-0,073 p=0,788 r=-0,144 p=0,596 r=0,009 p=0,974 r=-0,080 p=0,770 V szybkość wydzielania śliny, B białko całkowite, PGE2 prostaglandyna E2. kami ochronnymi znajdującymi się w połkniętej ślinie, stanowi potencjał ochronny przednabłonkowej bariery obronnej przełyku, który w formie warstwy śluzowo-buforowej pokrywając błonę śluzową przełyku utrudnia dyfuzję jonów wodorowych [19]. Ochronne właściwości prostaglandyn wobec układu pokarmowego stwierdzono zarówno w modelach doświadczalnych, jak i w warunkach klinicznych. Syntetyczne analogi prostaglandyn są stosowane w leczeniu wrzodu żołądka i dwunastnicy [14, cyt. wg 22]. Chociaż nie wyjaśniono całkowicie pośredniczonego przez nie ochronnego działania na błonę śluzową, to dotychczasowe badania wykazują, że jest ono wieloczynnikowe [25]. Prostaglandyny wpływają zwłaszcza na formowanie się bariery śluzowo-dwuwęglanowej. Wykazano bowiem, że syntetyczne analogi PGE2 powodują wzrost grubości warstwy śluzowej w obrębie błony śluzowej żołądka, zwiększają lepkość mucyny i śluzu, a także hamują dyfuzję jonu wodorowego przez warstwę śluzu [22]. Zatem sprzyjają tworzeniu pierwszej linii obrony błony śluzowej przełyku przed kwasem i pepsyną zawartymi w refluksacie żołądkowym. Badania Sarosieka i wsp. [20, 22] wykazały po raz pierwszy stałe tworzenie prostaglandyny E2 w nabłonku i gruczołach śluzowych błony śluzowej przełyku i uwalnianie jej do światła przełyku. W modelu perfuzji przełyku u ludzi wykazano, że obecność HCl i miesza- 36

9 2008, 61, 1 Poziom prostaglandyny E2 w ślinie chorych z chorobą refluksową niny HCl/pepsyna w przełyku hamuje uwalnianie PGE2 do światła przełyku, co wskazuje na ochronną rolę prostaglandyny w warstwie śluzowo-dwuwęglanowej. Stałe wydzielanie śliny, około 0,5-1 litra dziennie, czyni ją ważnym źródłem czynników ochronnych, a zatem istotnym w utrzymaniu integralności błony śluzowej przełyku. Występowanie tzw. odruchu przełykowo-ślinowego w wyniku drażnienia chemo i mechanoreceptorów błony śluzowej przełyku lub mechanoreceptorów ściany przełyku powoduje istotny wzrost szybkości wydzielania śliny. Zjawisko to ma duże znaczenie w patofizjologii górnego przewodu pokarmowego, zwłaszcza przy występowaniu refluksu żołądkowego i okresowego przedostawania się zawartości żołądkowej do światła przełyku, co naraża nabłonek przełyku na zniszczenie śluzowej bariery przez czynniki uszkadzające. Wykazano [12], że śródprzełykowa stymulacja mechaniczna (sonda, balonik) i chemiczna (infuzja HCl lub mieszaniny HCl z pepsyną) symuluje naturalny refluksat żołądkowo- -przełykowy, powodując wzrost wydzielania śliny i ślinowej prostaglandyny E2 (spge2), jednego z głównych czynników ochronnych w patofizjologii błony śluzowej żołądka i jelit. Spoczynkowy wypływ spge2 wzrastał istotnie (p<0,01) podczas stymulacji przez umieszczenie w przełyku sondy i balonika. Następowa perfuzja przełyku solą fizjologiczną powodowała stopniowe obniżanie się podwyższonego poziomu PGE2, spowodowanego bodźcami mechanicznymi (tzw. efekt wyciszania) i osiągała końcową wartość zbliżoną do spoczynkowej. Wprowadzenie HCl i pepsyny do roztworu perfuzyjnego istotnie zapobiegało spadkowi wypływu PGE2 obserwowanego podczas przedłużonej perfuzji. Wyniki własne, oparte na grupie chorych ze świeżo zdiagnozowaną chorobą refluksową wskazały na istotnie niższą zawartość PGE2 w ich ślinie przed leczeniem oraz na wzrost do wartości zbliżonych u osób zdrowych po 12 tygodniach stosowania leków z grupy inhibitorów pompy wodorowej. Dane te są zbliżone do wyników uzyskanych przez Sarosieka i wsp. [21], którzy zaobserwowali wyższy, chociaż nieistotny statystycznie wypływ PGE2 w ślinie osób zdrowych, w odniesieniu do chorych na chorobę refluksową powikłaną refluksowym zapaleniem przełyku (chorzy objęci przez nas badaniem nie ujawnili takiego powikłania). Przytaczani autorzy w przeciwieństwie do danych własnych, nie zanotowali istotnych różnic w szybkości wydzielania śliny pomiędzy analizowanymi grupami badanych. Ponadto, oceniając wpływ mastykacji na poziom ślinowej prostaglandyny E2, wykazali oni zarówno u pacjentów z refluksowym zapaleniem przełyku, jak i u osób zdrowych, że żucie parafiny powodowało znaczny wzrost szybkości wydzielania śliny (odpowiednio o 215% i 205%), stężenia białka (94% i 98%) i PGE2 (240% i 132%) w odniesieniu do warunków spoczynkowych. Powstaje zatem pytanie o rolę ślinowej i przełykowej prostaglandyny E2 w ochronie przełyku. Potencjalna rola prostaglandyn w zdrowiu i chorobie błony śluzowej przełyku jest złożona, ponieważ podkreśla się zarówno ochronne jak i uszkadzające ich działanie na integralność błony śluzowej. Wyróżnia się 4 główne aspekty związane z zależnością między prostaglandynami a integralnością błony śluzowej przełyku. Pierwszy to bezpośredni wpływ prostaglandyn ślinowych i przełykowych (uwalnianych do światła przełyku) na przednabłonkową barierę przełykową, drugi wpływ przełykowych prostaglandyn uwalnianych lokalnie na nabłonkową barierę przełykową, trzeci wpływ systemowych prostaglandyn na pozanabłonkową barierę przełyko- 37

10 U. Kaczmarek i in. Czas. Stomatol., wą i czwarty wpływ lokalnie wytwarzanych prostaglandyn na motoryczną czynność dolnego zwieracza przełyku i mięśniówkę przełyku [9]. Podsumowanie W ocenie roli prostaglandyn w obrębie bariery przednabłonkowej przełyku nie należy pominąć roli prostaglandyn ślinowych. Wykazano, że ekspozycja błony śluzowej przełyku na mechaniczną i chemiczną stymulację (symulującą refluks żołądkowo-przełykowy), prowadzi do istotnego wzrostu szybkości wydzielania ślinowej PGE2. Jedynym wyjaśnieniem tego zjawiska jest to, że ślinowe prostaglandyny pomagają zwalczać potencjalnie szkodliwy refluks żołądkowo-przełykowy w świetle przełyku. Hipoteza, że ślinowe prostaglandyny służą jako mediator uszkodzenia przełyku przez kwas solny i pepsynę z refluksatu wydaje się być nieuzasadniona. Można natomiast sugerować, że nieodpowiednia sekrecja ślinowej prostaglandyny ułatwia progresję refluksowego zapalenia przełyku. Wnioski 1. W ślinie chorych z rozpoznaną, nie leczoną chorobą refluksową stwierdzono istotne obniżenie poziomu prostaglandyny E2 (stężenie i wypływ) w porównaniu do osób zdrowych. 2. Leczenie chorych na chorobę refluksową lekami z grupy inhibitorów pompy protonowej spowodowało istotny wzrost wypływu ślinowej prostaglandyny E2 do wartości zbliżonych u osób zdrowych. 3. Leczenie choroby refluksowej modyfikuje poziom ślinowej prostaglandyny E2. Piśmiennictwo 1. Bernardi R R, Peterson W L, Reed K L, Weart C W: Gastroesophageal reflux disease: simple heartburn or serious disease. APhA Bouchoucha M, Callais F, Renard P, Ekindijan O G, Cugnenc P H, Barbier J P: Relationship between acid neutralization capacity of saliva and gastro-oesophageal reflux. Arch Physiol Viochem 1997, 105: Dodds M W, Johnson D A, Yeh C K: Health benefit of saliva: a review. J Dent 2005, 33: Helm J F: Role of saliva in esophageal function and disease. Dysphagia 1989, 4: Helm J F, Dodds W J, Hogan W J, Soergel K H, Egide M S, Wood C M: Acid neutralizing capacity of human saliva. Gastroenterology 1982, 83: Kao C H, Ho Y J, Changlai S P, Liao K K: Evidence for decreased salivary function in patients with reflux esophagitis. Digestion 1999, 60: Lamster I B, Ahlo J K: Analysis of gingival crevicular fluid as applied to the diagnosis of oral and systemic disease. Ann N Y Acad Sci 2007, 1098: Mach T: Prostaglandyny a przewód pokarmowy. Pediatria Współczesna. Gastroenterologia, Hepatologia i Żywienie Dziecka 2004, 6: Marcinkiewicz M, Han K, Zbroch T, Poplawski C, Gramley W, Golin G, Sarosiek J: The potential role of the esophageal pre-epithelial barrier components in the maintain of integrity of the esophageal mucosa in patients with endoscopically negative gastroesophageal reflux disease. Am J Gastroenterol 2000, 95: Moazzez R, Bartlett D, Anggiansah A: Dental erosion, gastro-oesophageal reflux disease and saliva: how are they related? J Dent 2004, 32: Namiot Z, Rourk R M, Piascik R, Hetzel D P, Sarosiek J, Maccallum R W: Interrelationship 38

11 2008, 61, 1 Poziom prostaglandyny E2 w ślinie chorych z chorobą refluksową between esophageal challenge with mechanical and chemical stimuli and salivary protective mechanisms. Am J Gastroenterol 1994, 89: Namiot Z, Yu Z J, Piascik R, Hetzel D P, McCallum R W, Sarosiek J: Modulatory effect of esophageal intraluminal mechanical and chemical stressors on salivary prostaglandin E2 in humans. Am J Med Sci 1997, 313: Nebel O, Fornes M, Castell D: Symptomatic gastroesophageal reflux: incidence and precipitating factors. Am J Dig Dis 1976, 21: Nicholson P A: A multicenter international controlled comparison of two dosage regimes of misopropstol and cimetidine in the treatment of duodenal ulcer in out-patients. Dig Dis Sci 1985, 30, Suppl: Offenbacher S, Collins J G, Heasman P A: Diagnostic potential of host response mediators. Adv Dent Res 1993, 7: Rigas B, Levine L: Human salivary eicosanoids: circadian variation. Biochem Biophys Res Commun 1983, 115: Sarosiek J, McCallum R W: What role do salivary inorganic components play in health and disease of the esophageal mucosa? Digestion 1995, Suppl 1: Sarosiek J, McCallum R W: Do salivary organic components play a protective role in health and disease of the esophageal mucosa? Digestion 1995, Suppl 1: Sarosiek J, McCallum R W: Mechanisms of oesophageal mucosal defence. Baillieres Best Pract Res Clin Gastroenterol 2000, 14: Sarosiek J, Rourk R M, Piascik R, Namiot Z, Hetzel D P, Mccallum R W: The effect of esophageal mechanical and chemical stimuli on salivary mucin secretion in healthy individuals. Am J Med Sci 1994, 308: Sarosiek J, Scheurich C J, Marcinkiewicz M, McCallum R W: Enhancement of salivary esophagoprotection: Rationale for a physiological approach to gastroesophageal reflux disease. Gastroenterology 1996, 110: Sarosiek J, Yu Z, Namiot Z, Rourk R M, Hetek D P, McCallum R W: Impact of acid and pepsin on human esophageal prostaglandins. Am J Gastroenertol 1994, 89: Schroeder P L, Filler S J, Ramirez B, Lazarchik D A, Vaezi M F, Richter J E: Dental erosion and acid reflux disease. Ann Int Med 1995, 122: Shafik A, El-Sibai O, Shafik A A, Mostafa R: Effect of topical esophageal acidification on salivary secretion: Identification of the mechanism of action. J Gastroenterol Hepatol 2005, 20: Yamato M, Nagahama K, Kotani T, Kato S, Takeuchi K: Biphasic effect of prostaglandin E2 in a rat model of esophagitis mediated by EP1 receptors: relation to pepsin secretion. Digestion 2005, 72: Otrzymano: dnia 3.I.2008 r. Adres autorów: Wrocław, ul. Krakowska 26 Tel./Fax: ukaczm@stom.am.wroc.pl 39