ژنتیک و سلامت دهان و دندان

نکات کلیدی

  • بسیاری از بیماری های شایع به عنوان یک نقص ژنی واحد به ارث نمی رسند، بلکه در نتیجه تعاملات ژن و محیط ایجاد می شوند.
  • تا به امروز هیچ ژنی شناسایی نشده است که به اندازه تأثیرات محیطی مانند سیگار کشیدن یا دیابت، تأثیر زیادی بر بیماری پریودنتال داشته باشد.
  • پوسیدگی دندان و بیماری پریودنتال بیماری های پیچیده ای با عوامل خطر ژنتیکی، محیطی و رفتاری متعدد هستند و کاربرد بالینی آزمایش ژنتیک محدود است.
  • در حالی که آزمایش ژنتیک پتانسیل کاربرد بالینی در آینده را دارد، اندازه گیری های بالینی همچنان بهترین رویکرد برای ارزیابی پوسیدگی و بیماری پریودنتال در حال حاضر هستند.

اصول اولیه ژنتیک

هر سلول در بدن انسان حاوی 23 جفت کروموزوم است که یک کروموزوم در هر جفت از هر والد به ارث می رسد. هر کروموزوم به نوبه خود حاوی هزاران توالی ژن DNA است که برخی از آنها فعال یا بیان شده و برخی دیگر غیر فعال هستند. عواملی مانند زمان، محیط و نوع سلول حاوی کروموزوم (به عنوان مثال دندان، مغز، کلیه و غیره) تعیین می کنند که آیا ژن بیان خواهد شد یا خیر. کنترل بیان ژن برای رشد، نمو و عملکرد مناسب یک موجود زنده ضروری است.

وراثت مندلی

به طور سنتی، انتقال صفات و بیماری های ژنتیکی بر اساس الگوهای وراثت مندلی در نظر گرفته می شود. کودکان از هر والد یک کروموزوم به ارث می برند و بسته به تسلط یک ژن در آن کروموزوم ها، ممکن است یک صفت یا بیماری خاص در کودک ایجاد شود. در ژنتیک مندلی، ژن ها می توانند اتوزومال غالب یا مغلوب باشند یا به یکی از کروموزوم های جنسی – X یا Y – مرتبط باشند.

اتوزومال غالب. در وراثت اتوزومال غالب، فقط یک کروموزوم در هر جفت باید نقص ژنی مورد نظر را داشته باشد تا صفت بروز کند. یک والد مبتلا 50% احتمال انتقال ژن جهش یافته را به هر کودکی دارد. دنتینوژنزیس ایمپرفکتا نمونه ای از یک اختلال اتوزومال غالب است. سایر اختلالات اتوزومال غالب شامل آکندروپلازی (کوتولگی اندام)، برخی از اشکال آملوژنزیس ایمپرفکتا، و سندرم مارفان هستند.

اتوزومال مغلوب. در مقابل، وقتی یک اختلال اتوزومال مغلوب است، کودک باید یک کپی از ژن معیوب را از هر والد به ارث ببرد تا بیماری یا اختلال رخ دهد. از آنجا که هر والد یک کپی از ژن معیوب دارد و ناقل است، 25% احتمال وجود دارد که هر دو کپی جهش یافته ژن به فرزندان آنها منتقل شود و کودک بیماری را نشان دهد. همانند اختلالات اتوزومال غالب، احتمال ابتلای مردان و زنان به یک اندازه است. پنجاه درصد مواقع، فرزند یک کپی از ژن جهش یافته را از یکی از والدین دریافت می کند و ناقل خواهد بود و 25% مواقع فرزند دو کپی طبیعی از ژن را دریافت می کند و به بیماری یا اختلال مرتبط مبتلا نمی شوند. اگرچه اختلالات اتوزومال مغلوب نسبتاً نادر هستند، اما وضعیت ناقل بودن در برخی جمعیت ها می تواند قابل توجه باشد. برای مثال، از هر ۲۳ نفر با تبار شمال غربی اروپا، ۱ نفر ناقل فیبروز کیستیک است. برخی از انواع دیسپلازی اکتودرمی و آملوژنزیس ایمپرفکتا به صورت صفات اتوزومال مغلوب به ارث می رسند.

وابسته به جنسیت. ژن های وابسته به جنسیت، ژن هایی هستند که روی کروموزوم X یا Y قرار دارند، اگرچه فقط مردان می توانند ژن های مرتبط با Y را به ارث ببرند. برای صفات روی کروموزوم X، از آنجا که مردان فقط یک کروموزوم X دارند، یک پسر 50% احتمال دارد که ژن معیوب را از مادر خود به ارث ببرد و بیماری را بروز دهد. اگر ژن معیوب به یک دختر منتقل شود، او ناقل بیماری خواهد بود و ممکن است فنوتیپ خفیفی از خود نشان دهد. اختلالات با وراثت وابسته به X شامل دیسپلازی اکتودرمی هیپوهیدروتیک وابسته به X، سندرم X شکننده و کمبود فاکتور VIII (هموفیلی) است.

ناهنجاری های کروموزومی

ناهنجاری های کروموزومی

ناهنجاری های کروموزومی

برخی از اختلالات ناشی از نقص در کروموزوم هایی هستند که چندین ژن را درگیر می کنند. این شامل تکثیر تمام یا بخشی از یک کروموزوم، حذف بخشی از یک کروموزوم یا جابجایی یک کروموزوم روی کروموزوم دیگر می شود. از آنجا که ناهنجاری های کروموزومی روی بسیاری از ژن ها تأثیر می گذارند، منجر به نقص های فیزیکی متعدد و همچنین اختلالات فکری و رشدی می شوند. سندرم داون (تریزومی 21) یکی از نمونه های اختلال با ناهنجاری کروموزومی است. افراد مبتلا به ناهنجاری های کروموزومی ممکن است ناهنجاری های دندانی و یا جمجمه – صورت مرتبط با اصلاح ژنتیکی داشته باشند.

وراثت چند عاملی یا صفات پیچیده

بسیاری از بیماری های شایع به عنوان یک نقص ژنی واحد به ارث نمی رسند، بلکه نتیجه اصلاح در نشان دادن ژن یا به عنوان تعاملات محیطی ژن هستند. این شامل بیماری هایی مانند دیابت، فشار خون بالا و اختلال دو قطبی، شکاف لب و یا کام غیر سندرمی، پوسیدگی دندان و بیماری پریودنتال می شود. این بیماری ها “پیچیده” تلقی می شوند زیرا شامل تعاملات متعددی بین ژن ها و عوامل محیطی مانند سیگار کشیدن، رژیم غذایی، استرس و مواد شیمیایی محیطی هستند. پاسخ یک فرد به عوامل محیطی و حساسیت بعدی او به بیماری مربوط به مکانیسم هایی است که بیان ژن را بدون تغییر توالی DNA تغییر می دهند. اپی ژنتیک به واسطه گری بیان ژن بدون تغییر در توالی DNA اشاره دارد، و ممکن است تنوع فنوتیپی بین دوقلوهای تک تخمکی را توضیح دهد. تغییرات اپی ژنتیکی شامل متیلاسیون DNA، اصلاح هیستون پس از ترجمه و خاموش کردن ژن مرتبط با RNA غیر کدکننده، است و ممکن است نتیجه سن، استرس، تغذیه یا عوامل محیطی باشد که در مراحل رشد رخ می دهند.

ژنوتیپ در مقابل فنوتیپ

صفات می توانند گسسته یا پیوسته باشند و بیان می تواند توسط مواجهه با محیط یا ژن های اصلاح کننده کنترل شود. ژن های غالب (گسسته) ممکن است بیان پذیری متغیری داشته باشند که طیف وسیعی از فنوتیپ ها، در حالی که برخی دیگر می توانند صفات آستانه ای باشند که در آنها یک پیوستار ژنوتیپ وجود دارد، اما یک “آستانه” تنها تعداد محدودی از فنوتیپ ها را تعیین می کند. برخلاف طیف فنوتیپی بیان پذیری در افراد، نفوذپذیری به احتمال بروز یک واریانت ژنی در یک فنوتیپ اشاره دارد.

عوامل محیطی و سایر عوامل خارجی و داخلی می توانند بر بیان ژنوتیپ فرد تأثیر بگذارند، به گونه ای که وجود یا عدم وجود واریانت های ژنی یا آلل ها تنها تا حدی بر فنوتیپ فرد تأثیر می گذارد. علاوه بر این، یک ژن ممکن است چندشکلی باشد و منجر به چندین پیامد فنوتیپی شود. به عنوان مثال، یک واریانت ژنی واحد ممکن است بر بروز پوسیدگی و پریودنتیت تأثیر بگذارد.

تخمین کنترل ژنتیکی و وراثت پذیری

نقشه برداری و شناسایی ژن ها

در میان خانواده هایی که وراثت مداوم یک بیماری دارند، مطالعات پیوستگی می توانند با دنبال کردن ظهور نشانگرهای ژنتیکی منحصر به فنوتیپ، ناحیه کروموزومی یا واریانت ژنتیکی (پلی مورفیسم) مسئول بیان بیماری را تعیین کنند.

در ژنوم هر فرد، واریانت های توالی (تک پلی مورفیسم های نوکلئوتیدی یا SNPها) که ممکن است با یک بیماری پیچیده مرتبط باشند، اما به عنوان عامل بیماری در نظر گرفته نمی شوند. این تغییرات اغلب بر نحوه تعامل ژن ها با یکدیگر یا نحوه تعامل پروتئین ها با ژن های خاص برای تنظیم فعالیت آنها تأثیر می گذارند. مطالعات ارتباطی، SNP هایی را که مسئول صفات فنوتیپی یا بیماری ها هستند، با تعیین توالی یک ژن خاص در یک نمونه نماینده از افراد دارای فنوتیپ شناسایی می کنند. مطالعات ژن کاندید به دنبال انواع ژن یک ژن مشکوک (یعنی “کاندید”) هستند که در افراد مبتلا به یک بیماری در مقایسه با افراد بدون آن یافت می شود. تنوع در توالی ها (پلی مورفیسم ها) این مناطق مشکوک را می توان با تعیین توالی تعیین کرد و سپس می توان آنها را به عنوان گونه ژنی مرتبط با بیماری شناسایی کرد. به عنوان مثال، یک آلل T در یک SNP خاص ممکن است یک عامل محافظتی یا طبیعی باشد، در حالی که یک آلل A ممکن است یک عامل خطر باشد.

SNP ها به عنوان بخشی از توالی یابی کل ژنوم انسان شناسایی شده اند و در مطالعاتی که به عنوان مطالعات ارتباط گسترده ژنوم (GWAS) شناخته می شوند، گنجانده شده اند. در این مطالعات، افراد مبتلا به یک بیماری خاص، مانند پوسیدگی دندان، با بررسی توالی های SNP در میلیون ها محل در سراسر ژنوم با افراد بدون بیماری مقایسه می شوند. با استفاده از تجزیه و تحلیل آماری پیچیده، محققان SNPهای خاصی را که بیشتر با بیماری مرتبط هستند، شناسایی می کنند. هنگامی که یک محل روی ژنوم به عنوان محل بالقوه بیماری مورد نظر شناسایی شد، تحقیقات بیشتر برای شناسایی ژن های درگیر و درک اهمیت بالینی آنها انجام می شود.

مطالعات اختلالات پیچیده، طبق تعریف، شامل عوامل محیطی مرتبطی هستند که به عنوان عوامل مؤثر در بیماری شناخته می شوند. برای مثال، یک مطالعه GWAS در مورد پوسیدگی دندان باید شامل قرار گرفتن در معرض فلوراید، وضعیت اجتماعی – اقتصادی، عادات غذایی، میکروفلور دهان و عادات بهداشت دهان باشد تا بتواند تعاملات ژن – محیط که در ایجاد بیماری نقش دارند را ارزیابی کند.

مطالعات دوقلوها و وراثت پذیری

وراثت پذیری معیاری از کنترل ژنتیکی یک ویژگی فنوتیپی است؛ که معمولاً با h2 نسبت واریانس قابل انتساب به تنوع ژنتیکی، نشان داده می شود، یک مقدار پیوسته که در آن اساساً هیچ تأثیر ژنتیکی 0 و تأثیر ژنتیکی کامل 1 است. تخمین های وراثت پذیری اغلب به مطالعات تطابق بین دوقلوها متکی هستند. از آنجا که دوقلوهای تک تخمکی (یعنی همسان) ژنوم یکسانی دارند و دوقلوهای دو تخمکی (یعنی ناهمسان) تقریباً نیمی از ژنوم را دارند، محققان می توانند سهم واریانس ژنتیکی افزایشی، واریانس ژنتیکی غیر افزایشی (اساساً مندلی)، محیط مشترک یا رایج و محیط منحصر به فرد (فردی) را تخمین بزنند.

کنترل ژنتیکی مستعد پوسیدگی و فرسایش دندان بودن

کنترل ژنتیکی مستعد پوسیدگی و فرسایش دندان بودن

کنترل ژنتیکی مستعد پوسیدگی و فرسایش دندان بودن

پوسیدگی دندان ناشی از محیط اسیدی است که از متابولیسم کربوهیدرات هنگام ورود قندها به میکروبیوم دهان ناشی می شود. ساختار مینا و عاج، پاسخ ایمنی، محتوا و حجم بزاق و میکروبیوتای دهان در علت شناسی چند عاملی و پیچیده پوسیدگی دندان نقش دارند، اما اینکه مستعد پوسیدگی بودن تا چه حد تحت کنترل ژنتیکی است و کدام ژن ها ممکن است درگیر باشند، موضوع بحث است.

کشف نقش مستقیم انواع ژن های فردی در علت شناسی پوسیدگی با نتایج متناقضی روبرو شده است. مطالعات دوقلوها کنترل ژنتیکی جزئی را از حدود 20% تا 85% نشان داده اند. طیف گسترده وراثت پذیری ممکن است تا حدی به دلیل تنوع سبب شناختی تجربه پوسیدگی، از جمله تفاوت های ژنتیکی یا محیطی در سطح جمعیت یا نژاد باشد. علیرغم کنترل ژنتیکی بالقوه مستعد پوسیدگی بودن، تجربه پوسیدگی در اوایل کودکی ممکن است به شدت تحت تأثیر سلامت یا چاقی مادر باشد، و “زندگی در یک منطقه روستایی، وضعیت اجتماعی – اقتصادی پایین، مسواک زدن کمتر دندان و نوشیدنی های حاوی قند با شیوع بالاتر پوسیدگی دندان مرتبط هستند”. نکته مهم این است که وراثت پذیری تجربه پوسیدگی ممکن است توسط آگاهی از سلامت دهان و شیوه های بهداشتی، بویژه قرار گرفتن در معرض فلوراید، واسطه گری شود.

ژن هایی که معمولاً با پوسیدگی مرتبط هستند، معمولاً در تشکیل مینای دندان و معدنی شدن دندان نقش دارند، پاسخ ایمنی، ویژگی های بزاق، و چشایی، و غیره در میان سایرین. آملوژنین (AMELX) و مینالین (ENAM) مسئول معدنی شدن دندان هستند و اغلب نشان داده شده است که با تجربه پوسیدگی مرتبط هستند، همانطور که ژن های ماتریکس مینای دندان آملوبلاستین (AMBN)، تافتلین 1 (TUFT1) و پروتئین تعاملی تافتلین 11 (TFIP11) نیز با این موضوع مرتبط هستند. ژن های دیگر ممکن است با تعدیل عوامل رفتاری یا متابولیکی، از جمله ژن های گیرنده چشایی و آنزیم نشاسته آمیلاز بزاق (AMY1) که با چاقی نیز مرتبط بوده است، به طور غیر مستقیم بر تجربه پوسیدگی تأثیر بگذارند.

ژن هایی که به طور مداوم در مطالعات اخیر با تجربه پوسیدگی مرتبط بوده اند، در جدول زیر فهرست شده اند.

ژن نقش بیماری مرتبط
آملوبلاستین (AMBN) ماتریکس مینای دندان پوسیدگی، فلوئوروزیس دندانی
آملوجنین (AMELX) مینرالیزیشن دندان آملوژنزیس ایمپرفکتا، پوسیدگی، هیپومینرالیزیشن دندان مولر کوچک
آمیلاز آلفا 1 (AMY1) هضم نشاسته بزاق چاقی، پوسیدگی (محافظت در برابر تعداد کپی بالا)
آکواپورین 5 (AQP5) تولید بزاق پوسیدگی (احتمالاً محافظ)
کربنیک انهیدراز VI (CA6) تنظیم pH بزاق پوسیدگی
مینا (ENAM) ماتریکس مینای دندان آملوژنزیس ایمپرفکتا، هیپومینریشن دندان مولر کوچک، پوسیدگی
گیرنده بتای مرتبط با استروژن (ESRRB) سختی مینا پوسیدگی، اختلال شنوایی
کالیکرئین 4 (KLK4) تقویت ماتریکس مینا هیپوماتوراسیون آملوژنز ایمپرفکتا، حساسیت به پوسیدگی
متالوپروتئیناز ماتریکس 16 (MMP16) تجزیه پروتئین های خارج سلولی پوسیدگی
متالوپروتئیناز ماتریکس 20 (MMP20) مراحل اولیه رشد دندان پوسیدگی (احتمالاً در برخی جمعیت ها محافظ است)
موسین 5 (MUC5B) مهار تشکیل بیوفیلم استعداد پوسیدگی
پلی سیستین 2 (PKD2) کانال پتانسیل گیرنده گذرا بیماری کلیه پلی کیستیک؛ پوسیدگی
TAS2R38 گیرنده چشایی پوسیدگی (احتمالاً محافظ)
تافتلین 1 (TUFt1) ماتریکس مینای دندان پوسیدگی
پروتئین تعامل کننده با تافتلین 11 (TFIP11) ماتریکس مینای دندان پوسیدگی

کنترل ژنتیکی میکروبیوم پلاک

مطالعات دوقلوها نشان می دهد که میکروبیوم پلاک تا حد زیادی ارثی است و تحت کنترل ژنتیکی قابل توجهی در اوایل زندگی، یا در دندان های در حال ظهور (اولیه و ثانویه) در طول عمر است، اما مواجهه های محیطی در طول زندگی به طور فزاینده ای بر گونه های موجود تأثیر می گذارند. گونه های استرپتوکوک اسیدوژنیک فراوان ترین پاتوژن ها در محیط دهان هستند، اما تکثیر باکتری های پوسیدگی زا مانند گونه های استرپتوکوک SPP، در درجه اول نتیجه قرار گرفتن در معرض محیط زیست، یعنی غذاهای غنی از کربوهیدرات است. کنترل ژنتیکی محیط دهان احتمالاً مسئول باکتری های سالم یا غیر پوسیدگی زا است که در طول رشد دندان ها پلاک را تشکیل می دهند، از جمله Prevotella pallens با وراثت بسیار بالا، Veillonella spp.، Pasteurellaceae و Croynebacterium durum، و همچنین Leptotrichia و Abiotophia که به طور بالقوه وراثتی هستند. گونه های غالب پوسیدگی زا عبارتند از Streptococcus mutans، S. sobrinus و Lactobacillus spp، و فراوانی Corynebacterium matruchotii با فعالیت بالای پوسیدگی مرتبط است. مطالعات اخیر نشان داده اند که Scardovia wiggsiae نیز ممکن است با پوسیدگی مرتبط باشد، بویژه پوسیدگی های اوایل دوران کودکی، همانطور که Actinomyces و Candida albicans نیز مرتبط هستند. S. Mutans به طور سنتی به عنوان پوسیدگی زاترین گونه باکتریایی در نظر گرفته می شد.

مطالعات باستان شناسی پلاک دندانی باستانی نشان می دهند که پس از گذار به کشاورزی در حدود 10000 سال پیش و دوباره، به طور شدیدتر و دائمی تر، پس از انقلاب صنعتی، میکروفلور پلاک تنوع کمتری پیدا کرده و بیشتر تحت سلطه استرپتوکوک های پوسیدگی زا (بویژه S. Mutans) قرار گرفته است. مشخصه ویژه هر دو دوره، تغییر به سمت غذاهای غنی از کربوهیدرات است. این مطالعات نشان می دهند که محیط دهانی کنترل شده توسط ژنتیک به تدریج با قرار گرفتن مداوم در معرض رژیم غذایی مدرن تضعیف می شود.

کنترل ژنتیکی بیماری پریودنتال

بیماری پریودنتال، مانند پوسیدگی، پیچیده و چند عاملی است، اما ارتباط مستقیم بیشتری با سلامت کلی دارد، به گونه ای که عوامل خطری مانند سیگار کشیدن و دیابت می توانند به طور قابل توجهی در علت شناسی آن نقش داشته باشند. تعدادی از سندرم های مادرزادی تک ژنی می توانند منجر به پریودنتیت تهاجمی شوند، مانند سندرم های پاپیلون لفور و چدیاک هیگاشی، اما به طور کلی اعتقاد بر این است که بیماری های پریودنتال ناشی از ترکیبی از چندین مکانیسم، از جمله میکروبیوم زیر لثه؛ عوامل ژنتیکی و اپی ژنتیکی؛ عوامل رفتاری و محیطی؛ و سلامت سیستمیک. پیشنهاد شده است که بیماری پریودنتال یک فرآیند دو مرحله ای است که به حساسیت ژنتیکی و به دنبال آن یک “چالش باکتریایی” نیاز دارد و اکثر مطالعات از این ایده پشتیبانی می کنند که بیماری پریودنتال در نتیجه تعامل پاسخ ایمنی میزبان و عوامل محیطی، یعنی پاتوژن ها، رخ می دهد. ژنتیک با کنترل یکپارچگی ساختاری پریودنتال و همچنین تأثیر بر پاسخ میزبان به میکروبیوتای زیر لثه، در علت شناسی بیماری پریودنتال نقش دارد. وراثت پذیری کنترل ژنتیکی بیماری پریودنتال حدود 30% تا 50% تخمین زده شده است، اگرچه به نظر می رسد انواع ژن ها با توجه به جمعیت متفاوت هستند. یک بررسی سیستماتیک در سال 2019 نشان داد که وراثت پذیری بیماری پریودنتال با شدت بیماری، حتی با وجود عوامل مخدوش کننده ای مانند سیگار کشیدن، افزایش می یابد.

تحقیقات برای تعیین اینکه کدام ژن ها ممکن است در بیماری پریودنتال نقش داشته باشند، نتایج متناقضی را به همراه داشته اند، اما یک بررسی سیستماتیک در سال 2017، ژن گیرنده ویتامین D، VDR، اینترلوکین 10، IL – 10  و ژن گیرنده پلاکت ایمونوگلوبولین Fc – γRIIA را به عنوان قوی ترین نامزدها شناسایی کرد. سایر بررسی های سیستماتیک شواهد سازگارتری برای IL – 1β و IL – 6.109 112 یافته اند. بسیاری از ژن هایی که معمولاً با بیماری پریودنتال مرتبط هستند، در جدول زیر فهرست شده اند.

ژن نقش شرایط مرتبط
Fc – γRIIA گیرنده پلاکت پریودنتیت مزمن
اینترلوکین – 1 (1IL 1α، IL 1β) پاسخ پیش التهابی پریودنتیت، چندین بیماری سیستمیک
اینترلوکین – 6 (IL – 6) پاسخ پیش التهابی؛ تحلیل استخوان ژنژیویت، پریودنتیت، پریودنتیت حاد آپیکال
اینترلوکین – 8 پاسخ ایمنی پریودنتیت آپیکال، پریودنتیت مزمن
اینترلوکین – 10 پاسخ ایمنی

 

پریودنتیت تهاجمی، بیماری التهابی روده، دیابت نوع 1؛ پریودنتیت مزمن در برخی از جمعیت ها
اینترلوکین – 37 پاسخ ایمنی پریودنتیت شدید، از دست دادن دندان، سکته مغزی
متالوپروتئیناز ماتریکس 2 (MMP2) تخریب ماتریکس خارج سلولی در طول رشد، ترمیم بافت پریودنتیت
MMP3 تخریب ماتریکس خارج سلولی در طول رشد، ترمیم بافت پریودنتیت مزمن
MMP8 تجزیه ماتریکس خارج سلولی در طول رشد، ترمیم بافت پریودنتیت
MMP9 تجزیه ماتریکس خارج سلولی در طول رشد، ترمیم بافت پریودنتیت مزمن، پریودنتیت
گیرنده ویتامین D (VDR) تشکیل دندان، تعادل کلسیم و فسفات پریودنتیت

میکروبیوم پریودنتال

پورفیروموناس ژنژیوالیس به عنوان یک علت لازم، اما نه کافی، برای پریودنتیت شناخته شده است، اگرچه فراوانی نسبی پاتوژن های دهانی ممکن است تحت تأثیر منشأ جغرافیایی یا قومی باشد. همچنین اعتقاد بر این است که Aggregatibacter (Actinobacillus) actinomycetemcomitans، Tannerella forsthia و Treponema denticola  از پاتوژن های پریودنتال هستند. در حالی که پوسیدگی دندان ارتباط مستقیم تری با فعالیت بیماری زا دارد که منجر به تخریب اسیدی ساختار دندان می شود، تخریب ناشی از بیماری پریودنتال تا حد زیادی توسط پاسخ میزبان به دیس بیوز میکروبیوتیک، با سیتوکین های پاسخ ایمنی (مانند اینترلوکین ها) که باعث التهاب می شوند، و فعالیت متالوپروتئینازهای ماتریکس (MMPs) که مسئول تخریب بافت حاصل هستند، هدایت می شود. بنابراین، بیشتر تحقیقات در مورد کنترل ژنتیکی بیماری پریودنتال روی این مکانیسم های تنظیمی و پاسخ ایمنی متمرکز شده اند.

آزمایش ژنتیک

در حال حاضر آزمایش هایی برای بیماری های ژنتیکی وجود دارند که ناشی از تغییر توالی ژن یا ناهنجاری های کروموزومی هستند. اکثر آزمایش های ژنتیکی تنظیم نشده اند. سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) بر آزمایش های ژنتیکی که به عنوان کیت های آزمایش فروخته می شوند، اختیار نظارتی دارد. مراکز خدمات مدیکر و مدیکید (CMS) بر آزمایشگاه های بالینی دارای گواهینامه تحت اصلاحات بهبود آزمایشگاه بالینی (DTC) اختیار نظارتی دارند.

برای بیماری های پیچیده، آزمایش های تجاری زیادی وجود دارند که ادعا می کنند خطر بیماری یا حساسیت به بیماری های آینده را اندازه گیری می کنند. این آزمایش ها عموماً مبتنی بر مطالعات SNPهایی هستند که به عنوان بخشی از GWAS یک بیماری خاص شناسایی شده اند. این آزمایش ها یا در دسته آزمایش های توسعه یافته آزمایشگاهی یا آزمایش های مستقیم برای مصرف کننده (DTC) قرار می گیرند. در حالی که مهارت این آزمایش ها برای تشخیص این نشانگرها از طریق CMS در آزمایشگاه های دارای گواهینامه CLIA تنظیم می شود، این ادعاها در مورد سهم نسبی نشانگر در وضعیت مورد نظر را اثبات نمی کند. مؤسسات ملی بهداشت، فهرستی آنلاین از آزمایش های ژنتیکی خود گزارش شده را در رجیستری آزمایش های ژنتیکی مدیریت می کند.

بیماری های ژنتیکی تشخیص داده نشده

بیمارانی که علائمی با علت ناشناخته دارند می توانند برای عضویت در شبکه بیماری های تشخیص داده نشده (UDN) که توسط صندوق مشترک مؤسسه ملی سلامت تأمین مالی می شود، درخواست دهند. UDN شامل شبکه ای از مراکز بالینی و تحقیقاتی است که با استفاده از اطلاعات بیمار، تعیین توالی ژنوم و سایر فناوری های پیشرفته برای تشخیص بیماری های نادر یا مرموز کار می کنند. بیماران، با ارجاع و اطلاعات ارائه شده توسط ارائه دهنده خدمات درمانی خود، می توانند برای UDN درخواست دهند و در صورت پذیرش، پرونده آنها توسط یک سایت UDN بررسی خواهد شد.

استفاده از اطلاعات ژنتیکی در تصمیم گیری بالینی در دندانپزشکی

استفاده از اطلاعات ژنتیکی در تصمیم گیری بالینی در دندانپزشکی

استفاده از اطلاعات ژنتیکی در تصمیم گیری بالینی در دندانپزشکی

پوسیدگی و بیماری های پریودنتال هر دو بیماری های پیچیده ای با عوامل خطر ژنتیکی، رفتاری و محیطی متعدد هستند و تعیین میزان خطر به ارزیابی چند وجهی نیاز دارد. مشابه عوامل خطر بیماری های قلبی عروقی، عوامل محیطی صرف نظر از مشخصات ژنتیکی، بر خطر فرد تأثیر می گذارند. آزمایش های بزاق غیر تهاجمی در دسترس هستند، اما مانند هر آزمایش ژنتیکی، کاربرد بالینی آنها به دلیل علت چند عاملی این بیماری ها محدود است.

پوسیدگی

مشخصات خطر. مطالعات ژن کاندید و GWAS تعدادی از جایگاه های مستعد بالقوه را شناسایی کرده اند. این موارد شامل ژن های تشکیل مینای دندان AMBN، ENAM، آنزیم های رشد دندان MMP16، MMP20 و موارد دیگر هستند (برای جزئیات بیشتر به جدول 1 در بالا مراجعه کنید). همانطور که در بالا بحث شد، مطالعات نشان می دهند که پروفایل های میکروبیوتای دهان ممکن است خطر پوسیدگی را پیش بینی کنند.

کاربرد بالینی بالقوه. یک آزمایش ژنتیکی برای مستعد پوسیدگی بودن، پتانسیل شناسایی بیماران در معرض خطر را قبل از وقوع بیماری دارد. با این حال، در حال حاضر هیچ آزمایش ژنتیکی با این توانایی پیش بینی وجود ندارد. همچنین ممکن است فرصتی برای توسعه آزمایش های ژنتیکی برای توسعه درمان های هدفمندتر وجود داشته باشد که دقیقاً به ریسک شخصی فرد می پردازند.

اهمیت اطلاعات (اندازه اثر). در حال حاضر قابل اجرا نیست.

آیا این اطلاعات، درمان بیمار را تغییر می دهند؟ در حال حاضر، قابل اعتمادترین پیش بینی کننده خطر پوسیدگی، وجود حداقل یک ضایعه پوسیدگی است. سایر شاخص های خطر بالینی شامل رژیم غذایی با مواجهه مکرر (مثلاً بیش از سه بار) در روز با کربوهیدرات های ساده، بهداشت ضعیف دهان و دندان، پلاک قابل مشاهده، سطح بالای باکتری های پوسیدگی زا، وضعیت اجتماعی – اقتصادی پایین و سواد پایین سلامت دهان و دندان و موارد دیگر هستند. در آینده، اطلاعات ژنتیکی در مورد مشخصات ریسک یک فرد ممکن است نحوه مدیریت بیماری را تغییر دهد.

بیماری پریودنتال

مشخصات خطر. ژن های کاندید و مطالعات GWAS تعدادی جایگاه را برای مطالعه شناسایی کرده اند. برخی مطالعات، شواهد قوی مبنی بر نقش ژن های گیرنده ویتامین D (VDR) و اینترلوکین 10 (IL10) و شواهد متوسطی برای ژن های IL 1α و IL 1β در علت شناسی بیماری پریودنتال یافته اند. به نظر می رسد  SNPهای موجود در ژن های اینترلوکین IL 1β و IL 6 بیشترین ارتباط را با افزایش خطر پریودنتیت دارند، (برای جزئیات بیشتر به جدول 2 در بالا مراجعه کنید). با این حال، مطالعه ای روی آزمایش های ژنتیکی برای شناسایی خطر ناشی از گونه های IL1 در سال ۲۰۱۵ هیچ مدرکی دال بر مفید بودن این آزمایش ها خارج از مراقبت های استاندارد دندانپزشکی پیدا نکرد. مطالعات متعدد نشان می دهند که ترکیب نشانگرهای زیستی از نظر تشخیصی دقیق تر است، بویژه ترکیب IL 6 و MMP8.

علاوه بر آزمایش ژنتیکی میزبان، آزمایش ژنتیکی برای شناسایی میکروبی ممکن است راهی اضافی برای بررسی کاربردهای بالینی ارائه دهد.

کاربرد بالینی بالقوه. شناسایی مبنای بیماری شدید در افراد جوان یا به عنوان وسیله ای برای درک بهتر عوامل التهاب بیش از حد عوامل موضعی؛ و همچنین نظارت بر پاسخ های درمانی از جمله کاربردهای آزمایش میزبان است. شناسایی میکروبی ممکن است در کنار آزمایش حساسیت آنتی بیوتیکی برای انتخاب آنتی بیوتیک ها ارزشمند باشد. بیمارانی که پریودنتیت مقاوم به درمان دارند نیز ممکن است از ارزیابی ها و نظارت میکروبی بهره مند شوند. علاوه بر این، شناسایی ژن های بیمار که خطر عدم تعادل میکروبی را ایجاد می کنند، ممکن است بخش مهمی از این معما باشد، زیرا تعاملات ژن – محیط هنگام بررسی تعامل میکروبیوم و میزبان در سطوح مخاطی کلیدی هستند.

علاوه بر این، آزمایش میکروبی می تواند دیدگاهی برای مدیریت بیمار در مواقعی که پاسخ به درمان ضعیف است، فراهم کند – برای مثال، در شرایطی که نمرات پلاک پایین است، اما به طور متناقضی خونریزی هنگام پروبینگ و یا افزایش پاکت پس از درمان پریودنتال کامل و نگهداری دقیق وجود دارد. اگرچه ممکن است روزی بتوان دیدگاه در مورد اطلاعات ژنتیکی، بیماری های همراه (مانند دیابت) و عوامل محیطی (مانند سیگار کشیدن) را برای افزایش تصمیم گیری در مورد گزینه ها و نتایج درمان ترکیب کرد، اما این هنوز در مرحله پیشرفته نیست.

اهمیت اطلاعات (اندازه اثر). در حال حاضر قابل اجرا نیست.

آیا این اطلاعات درمان بیمار را تغییر می دهند؟ در حال حاضر، نه ژنوتیپ و نه آزمایش میکروبی به عنوان یک روش معمول دندانپزشکی برای شناسایی وجود، عدم وجود یا شدت بیماری توصیه نمی شوند. اندازه گیری های بالینی (یعنی اندازه گیری های پروبینگ و ارزیابی های رادیوگرافی) برای ارزیابی وجود یا عدم وجود بیماری، همچنان بهترین روش برای ارزیابی بیماری هستند.

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *