曹紅霞，孫曉軍

新型冠狀病毒感染(Corona Virus Disease 2019，COVID-19）是由急性呼吸綜合征冠狀病毒-2（severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2）引起的急性呼吸道傳染性疾病。SARS-CoV-2 屬于冠狀病毒β 屬，基因組為線性單股正鏈RNA,可通過表達(dá)刺突蛋白（Spike Glycoprotein,S 蛋白）介導(dǎo)病毒包膜與細(xì)胞膜融合來實(shí)現(xiàn)入侵和感染[1]。目前公認(rèn)的COVID-19 診斷標(biāo)準(zhǔn)為[2]：（1）具有新冠病毒感染的臨床表現(xiàn)，如發(fā)熱、咳嗽、咽痛、肌肉酸痛、嗅覺味覺減退等，嚴(yán)重者可出現(xiàn)急性呼吸窘迫綜合征，甚至多器官功能衰竭；（2）具有以下一種或以上病原學(xué)、血清學(xué)檢查結(jié)果：①新冠病毒核酸檢測陽性；②新冠病毒抗原檢測陽性；③新冠病毒分離、培養(yǎng)陽性；④恢復(fù)期新冠病毒特異性IgG 抗體水平為急性期4 倍或以上。

老年人是COVID-19 的易感人群，也是重型和危重型病例的高發(fā)人群。研究發(fā)現(xiàn)50 歲以上的COVID-19 患者占53.6%，死亡率高達(dá)93.7%[3]，且隨患者年齡的增加，COVID-19 病死率呈逐漸上升趨勢[4]，嚴(yán)重威脅老年群體的生命健康。

牙周炎是以菌斑微生物為始動(dòng)因子引起牙周附著喪失、牙槽骨吸收，最終導(dǎo)致牙齒脫落的慢性感染性疾病，發(fā)病率及嚴(yán)重程度隨年齡增長而增加[5-6]，與肺炎、哮喘和慢阻肺等多種呼吸系統(tǒng)疾病密切相關(guān)[7]。自新冠疫情爆發(fā)以來，COVID-19 與牙周炎的相關(guān)性也受到關(guān)注。最新研究發(fā)現(xiàn)伴牙周炎的COVID-19 患者住院風(fēng)險(xiǎn)和死亡風(fēng)險(xiǎn)顯著升高，干嗽、乏力和呼吸困難等臨床癥狀較無牙周炎患者明顯增加[8-9]，推測牙周炎對COVID-19 的發(fā)展有促進(jìn)作用?？赡軝C(jī)制為牙周炎患者通過為SARS-CoV-2 提供儲(chǔ)存場所，促進(jìn)其全身傳播，或牙周細(xì)菌吸入呼吸道及細(xì)菌毒性產(chǎn)物經(jīng)破潰的袋內(nèi)上皮進(jìn)入血循環(huán)誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生免疫炎癥反應(yīng)，甚至參與細(xì)胞因子風(fēng)暴等方式影響COVID-19 的發(fā)生發(fā)展。本文就牙周炎與COVID-19 的相關(guān)性及可能的作用機(jī)制作一綜述，以期為牙周炎與COVID-19 關(guān)系的深入研究及防治策略提供參考。

1 牙周炎與COVID-19 的臨床流行病學(xué)研究

牙周炎可加重哮喘、慢阻肺和肺炎等呼吸系統(tǒng)疾病的嚴(yán)重程度[7]，推測牙周炎也可能與COVID-19 相關(guān)。2020 年P(guān)atel 等[10]首次報(bào)道了一例COVID-19 疑似病例伴有嚴(yán)重口臭、齦乳頭壞死和自發(fā)性牙齦出血等壞死性牙齦炎癥狀，提出了牙周炎與COVID-19 相關(guān)的證據(jù)。隨后多位學(xué)者進(jìn)行了系列流行病學(xué)和臨床研究探索牙周病與COVID-19的關(guān)系。Larvin 等[11]將14466 名COVID-19 患者根據(jù)BMI 分為正常、超重和肥胖，并將自述的牙齦出血、牙齦疼痛和牙齒松動(dòng)作為牙周炎診斷指標(biāo)，結(jié)果顯示COVID-19 患者的住院率和死亡率隨著BMI 的增加而增加，而肥胖組中牙周炎患者的死亡率顯著高于無牙周炎的患者（RR=3.11；95% CI：1.91-5.06），表明肥胖與新冠患者較高的住院率和死亡率有關(guān)，而牙周炎可能會(huì)增加肥胖對COVID-19 死亡率的影響，進(jìn)一步支持了Patel 的假設(shè)。隨后該學(xué)者又在另一項(xiàng)1616 名COVID-19 患者的回顧性研究中[12]，以同樣的方法評(píng)估牙周狀況，發(fā)現(xiàn)牙周炎雖然與COVID-19 感染無顯著相關(guān)，但死亡風(fēng)險(xiǎn)顯著升高（OR=1.71，95%CI：1.05-2.72）。Marouf 等[8]對568 名COVID-19 患者的研究中，依據(jù)X 線片鄰牙間牙槽骨丟失量評(píng)估牙周健康狀況，采用回歸分析排除年齡、糖尿病、心血管疾病等混雜因素后，發(fā)現(xiàn)牙周炎時(shí)COVID-19 患者的輔助通氣量（OR=4.57,95%CI=1.19-17.4）、ICU 入住風(fēng)險(xiǎn)（OR=3.54,95%CI= 1.39-9.05）及死亡風(fēng)險(xiǎn)（OR=8.81,95%CI=1.00-77.7）均明顯增加,提示牙周炎可能促進(jìn)了COVID-19 的發(fā)生發(fā)展，以上研究中牙周病的指數(shù)使用了臨床表現(xiàn)，患者自述，口腔影像學(xué)檢查結(jié)果對牙周炎與COVID-19的關(guān)系進(jìn)行了初步探索，隨后學(xué)者們開始采用更專業(yè)的牙周病學(xué)臨床檢查指標(biāo)對其進(jìn)一步研究。Gupta 等[13]檢測了82 例COVID-19 患者的牙齦出血指數(shù)、牙周探診深度和牙齦退縮量，首次探討COVID-19 嚴(yán)重程度與牙周各臨床指標(biāo)間的關(guān)系，多變量回歸分析顯示探診深度＞5mm 患者的輔助通氣風(fēng)險(xiǎn)和死亡風(fēng)險(xiǎn)顯著大于探診深度為2-5mm的患者（P ＜0.05），伴發(fā)牙齦出血時(shí)COVID-19患者的住院率和輔助通氣量增加了3-4 倍。Anand等[14]在一項(xiàng)79 名COVID-19 患者和71 名健康受試者的病例對照研究中，發(fā)現(xiàn)COVID-19 患者口腔內(nèi)附著喪失程度較健康者更重（2.28±0.56 VS1.15 ±0.42，P ＜0.001），推測COVID-19 可能與較差的牙周狀況有關(guān)，與Gupta 的研究一致。最近一項(xiàng)研究依據(jù)最新的牙周炎分期標(biāo)準(zhǔn)將294 例COVID-19 患者分為I-IV 期[15]，探討高分辨率計(jì)算機(jī)斷層掃描（HRCT）圖像中肺部病變受累面積與牙周炎的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)重度COVID-19 組的牙周炎發(fā)生率為87.5%，III-IV 期牙周炎發(fā)生率為81.82%，均顯著高于輕中度組(P ≤0.001），I-II 期牙周炎主要發(fā)生在輕度COVID-19 患者中（84.44%），Pearson 相關(guān)分析顯示患者肺部病變面積與菌斑指數(shù)、探診出血陽性位點(diǎn)百分比、探診深度呈中度相關(guān)(r=0.53-5.64)，提示牙周炎越嚴(yán)重，COVID-19 的重癥發(fā)生率越高。

為避免觀察性研究中混雜因素和反向因果關(guān)聯(lián)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，學(xué)者嘗試采用孟德爾隨機(jī)化法（Mendelian randomization，MR）從基因的角度探討牙周疾病對COVID-19 的易感性和嚴(yán)重性的影響。MR 利用遺傳變異的分配隨機(jī)性和時(shí)序優(yōu)先性有效避免了因果推斷中的干擾問題，近年來廣泛應(yīng)用于探索疾病的危險(xiǎn)因素和復(fù)雜疾病間的雙向因果關(guān)系等，并可以揭示疾病間新的關(guān)聯(lián)[16]。Wang 等[17]從大樣本全基因關(guān)聯(lián)研究(GWAS)匯總數(shù)據(jù)中選擇rs1156327、rs1633266、rs17184007、rs17718700 和rs3811273 共5 個(gè)與牙周炎密切相關(guān)的單核苷酸多態(tài)性（Single Nucleotide Polymorphism,SNP）位點(diǎn)作為工具變量，進(jìn)行孟德爾隨機(jī)化分析發(fā)現(xiàn)牙周炎與COVID-19 高易感性顯著相關(guān)(OR=1.024,P=0.017,95%CI 1.004-1.045)，住院患者組與人群組比較中，牙周炎與COVID-19 的嚴(yán)重程度顯著相關(guān)（P ＜0.05），提示牙周疾病可能是COVID-19 易感性和嚴(yán)重程度的病因之一。

雖然有研究表明牙周炎與COVID-19 具有相關(guān)性，但很多研究是通過統(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)因素調(diào)整后的間接證明，因此牙周炎是否與COVID-19的相關(guān)還需更多的直接證據(jù)及更嚴(yán)格的研究設(shè)計(jì)進(jìn)一步證實(shí)。

2 急性呼吸綜合征冠狀病毒—2 與牙周組織

口腔內(nèi)牙菌斑生物膜中可檢測出SARSCoV-2[18]。Comies 等[19]在70 名COVID-19 確診患者中發(fā)現(xiàn)13 名患者牙菌斑生物膜中SARS-CoV-2病毒檢測呈陽性，陽性患者鼻咽拭子樣本病毒載量顯著高于陰性患者(P=0.012)，患者發(fā)熱、咳嗽、咽痛等臨床癥狀的發(fā)生率也是陰性者的2-3 倍，提示口腔內(nèi)牙菌斑生物膜可能有利于SARS-CoV-2 的蓄積，并作為病毒入侵的第一道關(guān)口在COVID-19發(fā)生和傳播中發(fā)揮重要作用。牙齦組織和齦溝液中也發(fā)現(xiàn)了SARS-CoV-2。Matuck 等[20]采用RTPCR 技術(shù)檢測7 名COVID-19 死亡患者，發(fā)現(xiàn)5 名患者的上頜第一磨牙近中齦乳頭呈現(xiàn)SARS-CoV-2陽性，首次證實(shí)牙齦組織中存在SARS-CoV-2，提示牙齦組織可能是SARS-CoV-2 的靶點(diǎn)。Gupta[21]等也在33 名COVID-19 患者中通過同樣的方法檢測發(fā)現(xiàn)63%的患者齦溝液樣本存在SARSCoV-2。弗林蛋白酶、ACE-2 和跨膜絲氨酸蛋白酶2（Transmembrane Protease Serine 2，TMPRSS2）是SARS-CoV-2 感染宿主細(xì)胞，使病毒與宿主細(xì)胞膜緊密結(jié)合進(jìn)而實(shí)現(xiàn)入侵和感染的關(guān)鍵因子。Sakaguchi 等[22]對牙齦組織、硬腭上皮和頰黏膜等口腔組織進(jìn)行了免疫組化染色，結(jié)果示牙齦上皮中弗林蛋白酶、TMPRSS2 和ACE-2 均呈陽性表達(dá)，且非角化齦上皮的表達(dá)水平高于角化齦上皮，提示牙齦上皮和齦溝液內(nèi)的SARS-CoV-2 病毒與感染相關(guān)分子特異性結(jié)合而定植于牙周組織，因此牙周組織不僅是SARS-CoV-2 入侵和感染的重要部位，還可能是SARS-CoV-2 全身傳播的潛在來源，在預(yù)防病毒傳播時(shí)應(yīng)考慮這一來源。

3 牙周細(xì)菌與COVID-19

合并細(xì)菌感染的COVID-19 患者與單純SARS-CoV-2 感染相比，入住ICU 的比例、住院時(shí)間及輔助通氣量均顯著升高[23-24]。Moreno 等[25]對1594 名COVID-19 住院患者的電子病例及相關(guān)實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果進(jìn)行回顧性分析，發(fā)現(xiàn)合并細(xì)菌感染的患者死亡率為25%，顯著高于無細(xì)菌感染患者（6.7%）；Zhou 等[26]對54 名COVID-19 死亡患者的臨床病程分析顯示約50%的患者伴有繼發(fā)感染，38%患者死于感染性休克，提示細(xì)菌感染是COVID-19 病情加重的重要危險(xiǎn)因素。

牙周細(xì)菌可通過與唾液混合進(jìn)入呼吸道，大約一半健康成年人在睡眠期間會(huì)吸入唾液，而老年人由于咽喉敏感性降低、吞咽反射功能下降及呼吸道纖毛運(yùn)動(dòng)障礙導(dǎo)致唾液吸入風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)一步增加，為牙周細(xì)菌進(jìn)入呼吸道提供了有利條件。此外需要輔助通氣的危重癥患者難以通過咳嗽或吞咽清除口腔分泌物，須經(jīng)口氣管插管幫助清理，此過程中可使口腔中的牙周細(xì)菌迅速從口腔或上呼吸道向肺部遷移。Chakraborty 等[27]對提取的來自中國、巴西、秘魯、美國等多個(gè)國家COVID-19患者肺泡灌洗液的宏基因測序數(shù)據(jù)分析中，發(fā)現(xiàn)具核梭桿菌、卟啉單胞菌、普氏菌和鏈球菌等多種牙周細(xì)菌定植于患者的肺組織中,雖然目前沒有足夠的證據(jù)表明牙周細(xì)菌與COVID-19 嚴(yán)重程度有直接關(guān)系，但研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)牙周細(xì)菌進(jìn)入肺部時(shí)，在病菌及其毒性產(chǎn)物如內(nèi)毒素等的影響下，支氣管和肺部的ACE2 表達(dá)顯著增加[28]，此外SARSCoV-2 主要通過介導(dǎo)過度的免疫炎癥反應(yīng)致使肺組織嚴(yán)重受損，而牙周細(xì)菌可引起類似炎癥因子的過表達(dá)，如CRP、IL-6、IL-8、IL-1β、TFN-a 等[29]，從而進(jìn)一步加劇這一反應(yīng)進(jìn)程，因此SARS-CoV-2和牙周細(xì)菌的聯(lián)合感染可能會(huì)增加COVID-19 患者不良預(yù)后的風(fēng)險(xiǎn)。

4 牙周炎與COVID-19 的炎癥聯(lián)系

外周血中CRP、D-二聚體、IL-6 和鐵蛋白等炎癥因子水平進(jìn)行性升高是COVID-19 由輕癥向重癥轉(zhuǎn)化的重要預(yù)警指標(biāo)[30]，Gapta 等[13]在82 例COVID-19 患者的血清炎癥標(biāo)記物水平分析中，發(fā)現(xiàn)伴牙周炎患者的C-反應(yīng)蛋白、D-二聚體、鐵蛋白等血清水平高于無牙周炎患者，并隨牙周附著喪失程度、探診深度和牙齒缺失數(shù)量的增加而增加（P ＜0.05）。Said 等[31]將1325 名COVID-19 患者根據(jù)x 線片是否發(fā)生牙槽骨吸收以及有無牙周治療史分為牙周健康組、牙周治療組和牙周炎組，發(fā)現(xiàn)牙周治療組的D-二聚體、CRP 和鐵蛋白等血清水平顯著低于牙周炎組（P ＜0.05），回歸分析顯示牙周治療組的輔助通氣風(fēng)險(xiǎn)與牙周健康組相比無明顯增加(AOR=1.28，P=0.768)，而牙周炎組的輔助通氣風(fēng)險(xiǎn)較高（AOR=3.91，P=0.022），提示牙周炎可能促進(jìn)COVID-19 的發(fā)展，而牙周治療能夠減少體內(nèi)炎癥因子的產(chǎn)生，降低全身系統(tǒng)性炎癥負(fù)擔(dān)，可能有助于避免COVID-19 相關(guān)不良并發(fā)癥的發(fā)生，改善牙周炎癥保持牙周健康對COVID-19 的預(yù)后有一定積極作用。然而由于牙周治療過程中產(chǎn)生的飛沫、氣溶膠和血液可能增加SARS-CoV-2 傳播風(fēng)險(xiǎn)，因此COVID-19 與牙周干預(yù)治療的關(guān)系有待更多的研究。

5 牙周炎促進(jìn)COVID-19 發(fā)展的相關(guān)機(jī)制

目前牙周炎與COVID-19 之間的作用機(jī)制尚不清楚，現(xiàn)有研究提示牙周炎可能通過促進(jìn)病毒入侵、引發(fā)免疫炎癥反應(yīng)甚至參與細(xì)胞因子風(fēng)暴等途徑影響COVID-19 發(fā)生發(fā)展。

COVID-19 伴有牙周炎癥時(shí)，牙周袋可能充當(dāng)病毒和細(xì)菌的儲(chǔ)存庫[32]。SARS-CoV-2 病毒可與牙周組織直接接觸或通過感染的免疫細(xì)胞及血液遷移定植于牙周袋中[33]，袋內(nèi)上皮ACE-2 和TMPRSS2 表達(dá)也顯著增加，間接促進(jìn)了SARSCoV-2 在牙周組織中的感染和復(fù)制[34]，同時(shí)牙周袋構(gòu)成的密閉空間也為病毒復(fù)制提供了有利環(huán)境。因此牙周袋可能增加局部組織SARS-CoV-2病毒載量。牙周致病菌進(jìn)入呼吸道后可上調(diào)支氣管和肺泡上皮細(xì)胞SARS-CoV-2 病毒的重要受體ACE-2 的表達(dá)，因此在病毒感染中發(fā)揮重要作用。

細(xì)胞因子風(fēng)暴是SARS-CoV-2 感染的常見病理現(xiàn)象，也是COVID-19 從輕癥向重癥和危重癥轉(zhuǎn)換的重要節(jié)點(diǎn)[35]，牙周炎時(shí)牙齦卟啉單胞菌、具核梭桿菌和伴放線菌等細(xì)菌可誘導(dǎo)人支氣管和肺泡上皮細(xì)胞產(chǎn)生IL-6、IL-8、IL-1β、TFN-a 等炎癥因子，并在24 小時(shí)后達(dá)到高峰[36]，LPS 也可激活NF-kB 炎癥信號(hào)通路[37]，促使體內(nèi)C 反應(yīng)蛋白、D-二聚體和纖維蛋白原的水平升高和炎癥細(xì)胞因子大量產(chǎn)生，引發(fā)機(jī)體產(chǎn)生免疫炎癥反應(yīng)損傷肺組織，這些炎癥因子可進(jìn)一步刺激巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、T 細(xì)胞等免疫細(xì)胞甚至激活NLRP3 炎癥小體導(dǎo)致更多的細(xì)胞因子釋放進(jìn)而參與細(xì)胞因子風(fēng)暴的發(fā)生[38-40]。

6 總結(jié)與展望

目前關(guān)于牙周炎影響COVID-19 進(jìn)展的直接證據(jù)較少，其作用機(jī)制也尚未明確，牙周炎可能從基因易感性，炎癥反應(yīng)等方面與COVID-19 的易感性，嚴(yán)重程度相關(guān)，因此關(guān)注COVID-19 患者的口腔或牙周狀況對COVID-19 的預(yù)后評(píng)估以及避免不良并發(fā)癥具有重要意義，更嚴(yán)格設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和臨床研究，更多的直接證據(jù)將成為未來的研究方向。