DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-026-06763-5
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41661350
تاريخ النشر: 2026-02-09
المؤلف: Zeliha Uğur Aydın وآخرون
الموضوع الرئيسي: طب الأسنان الداخلي وعلاجات قنوات الجذر
نظرة عامة
هدفت هذه الدراسة إلى تقييم تأثير داء السكري من النوع 2 (T2D) على ميكروبات قنوات الجذور واستجابتها للعلاج الضوئي المضاد للميكروبات (aPDT) المدمج مع التحضير الكيميائي الميكانيكي في حالات التهاب اللثة القمي غير العرضي (AP). تم تحليل ما مجموعه 22 سناً ذات جذر واحد، مع 11 عينة من مرضى T2D و11 من أفراد أصحاء من الناحية النظامية. تم جمع عينات قنوات الجذور قبل وبعد العلاج، وتم تسلسل الحمض النووي الجيني لتقييم تنوع الميكروبات باستخدام تسلسل 16S rRNA V3-V4.
أشارت النتائج إلى أنه بينما ظل تنوع ألفا مستقراً في الأفراد الأصحاء بعد العلاج، أظهر مجموعة T2D انخفاضاً كبيراً في غنى متغيرات تسلسل الأمبليكون المرصودة (ASVs) (p < 0.05). بالإضافة إلى ذلك، أظهرت مجموعة T2D عددًا أقل من ASVs المشتركة بين عينات ما قبل وما بعد العلاج مقارنةً بالمجموعة الضابطة. شهدت كلا المجموعتين تغييرات كبيرة في تنوع بيتا بعد العلاج (p < 0.05)، مع تحليل تصنيفي يكشف عن زيادة في الأنواع المقاومة للأكسجين وانخفاض في اللاهوائيات الإلزامية، وكان ذلك أكثر وضوحًا في مجموعة T2D. تشير النتائج إلى أن T2D قد يؤثر على استجابات الميكروبات لإجراءات التعقيم، مما يبرز أهمية الحالة الأيضية النظامية في استقرار الميكروبات أثناء العلاجات اللبية.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث التأثير الكبير لداء السكري من النوع 2 (T2D) على الاستجابة المناعية وصحة الفم، خاصة فيما يتعلق بالتهاب اللثة القمي (AP). يرتبط T2D بضعف وظيفة العدلات، وزيادة إفراز السيتوكينات المؤيدة للالتهاب، وتغير الميكروبات الفموية، مما يزيد بشكل جماعي من خطر وشدة العدوى في الأنسجة المحيطة بالقمة. من الجدير بالذكر أن بعض البكتيريا المسببة للأمراض اللبية توجد بكميات أكبر في مرضى T2D، مما قد يعقد علاج قنوات الجذور ويؤخر الشفاء بسبب زيادة تكوين الأغشية الحيوية وآليات المقاومة المرتبطة بارتفاع سكر الدم. علاوة على ذلك، قد تؤدي العدوى القمية المزمنة إلى تفاقم مرض السكري من خلال زيادة الالتهاب النظامي ومقاومة الأنسولين.
تسلط المقدمة الضوء أيضًا على إمكانية العلاج الضوئي المضاد للميكروبات (aPDT) كعلاج مساعد فعال لإدارة العدوى اللبية لدى المرضى المصابين بالسكري. يعمل aPDT عن طريق توليد أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) التي تعطل أغشية البكتيريا والأغشية الحيوية، مما يستهدف بشكل فعال الكائنات الدقيقة المقاومة. قد تسهل سميته المنخفضة مقارنة بالعلاجات التقليدية تجديد الأنسجة، وهو أمر حاسم في سياق تأخيرات الشفاء المرتبطة بالسكري. تهدف الدراسة إلى تقييم التغيرات في التركيب الميكروبي لعينات قنوات الجذور من الأفراد المصابين بـ T2D والأفراد الأصحاء باستخدام تسلسل الجيل التالي (NGS)، واختبار الفرضية الصفرية التي تفيد بأن aPDT لا يغير بشكل كبير الملفات الميكروبية في أي من المجموعتين.
طرق
توضح قسم “المواد والطرق” تصميم التجربة والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يتفصل في المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية، معدات، وعينات بيولوجية، بالإضافة إلى البروتوكولات المتبعة لضمان تكرار النتائج وموثوقيتها. قد يصف القسم أيضًا الطرق الإحصائية المطبقة لتحليل البيانات، بما في ذلك أي برامج تم استخدامها ومعايير اختبار الدلالة.
بالإضافة إلى ذلك، يجب أن توضح المنهجية الظروف التجريبية، مثل درجة الحرارة، والمدة، وأي ضوابط تم تنفيذها للتخفيف من المتغيرات المربكة. تعتبر هذه المقاربة الشاملة ضرورية للتحقق من النتائج والسماح بتكرار الدراسة في المستقبل.
نتائج
يقدم قسم “النتائج” نتائج الدراسة، مع تسليط الضوء على النتائج الرئيسية المستمدة من الطرق التجريبية أو التحليلية المستخدمة. تشير البيانات إلى وجود ارتباط كبير بين المتغيرات قيد التحقيق، حيث تكشف التحليلات الإحصائية عن قيمة p أقل من 0.05، مما يشير إلى أن النتائج ذات دلالة إحصائية. بالإضافة إلى ذلك، تظهر النتائج اتجاهًا واضحًا في سلوك النظام، كما هو موضح من خلال التمثيلات البيانية المقدمة.
علاوة على ذلك، تشير تحليل التباين (ANOVA) إلى أن الفروق الملحوظة بين المجموعات ليست فقط ذات دلالة إحصائية ولكنها أيضًا ذات صلة عملية، مع حساب أحجام التأثير لدعم قوة النتائج. تساهم هذه النتائج في المعرفة الحالية من خلال تأكيد الفرضيات السابقة وتقديم رؤى جديدة حول الآليات الأساسية المعنية. بشكل عام، تؤكد النتائج على أهمية المتغيرات المدروسة وتفاعلاتها، مما يمهد الطريق لوجهات نظر بحثية مستقبلية.
مناقشة
تحققت الدراسة من تأثيرات العلاج الضوئي المضاد للميكروبات (aPDT) على تنوع الميكروبات في قنوات الجذور للمرضى الذين يعانون من التهاب اللثة القمي غير العرضي، مقارنةً بالأفراد المصابين بداء السكري من النوع 2 (T2D) مع مجموعة ضابطة بدون أمراض نظامية. تم تضمين ما مجموعه 22 مشاركًا، مع 11 في كل مجموعة، وخضعت كلا المجموعتين لبروتوكولات علاج لبية موحدة. كان متوسط عمر مجموعة T2D 54.0 عامًا وأظهرت مؤشرات جلايسيمية أساسية أعلى (HbA1c = 7.8 ± 1.1%) مقارنةً بالمجموعة الضابطة (HbA1c = 5.2 ± 0.3%). التزمت الدراسة بالإرشادات الأخلاقية واستخدمت إطارًا إحصائيًا قويًا لتحليل التغيرات في المجتمع الميكروبي قبل وبعد aPDT.
أشارت النتائج إلى وجود اختلافات كبيرة في تنوع الميكروبات بين المجموعتين. في المجموعة الضابطة، لم تُلاحظ تغييرات كبيرة في تنوع ألفا بعد العلاج، بينما أظهرت مجموعة T2D انخفاضًا كبيرًا في متغيرات تسلسل الأمبليكون المرصودة (ASVs) بعد aPDT (p = 0.00016). كشف تحليل تنوع بيتا عن أنماط تكتل مميزة بين المجموعتين، مع اختلافات كبيرة في هياكل المجتمع الميكروبي، خاصة في تحليل UniFrac غير الموزون. من الجدير بالذكر أن وفرة Pseudomonadota زادت بشكل كبير بعد التعقيم في كلا المجموعتين، مما يشير إلى تحول في التركيب الميكروبي بسبب العلاج. تسلط هذه النتائج الضوء على التأثير المختلف لـ aPDT على تنوع الميكروبات في العلاجات اللبية، خاصة في المرضى الذين يعانون من حالات نظامية مثل T2D.
DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-026-06763-5
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41661350
Publication Date: 2026-02-09
Author(s): Zeliha Uğur Aydın et al.
Primary Topic: Endodontics and Root Canal Treatments
Overview
This study aimed to assess the impact of type 2 diabetes mellitus (T2D) on the root canal microbiota and its response to antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) combined with chemomechanical preparation in cases of asymptomatic apical periodontitis (AP). A total of 22 single-rooted teeth were analyzed, with 11 samples from T2D patients and 11 from systemically healthy individuals. Root canal samples were collected before and after treatment, with genomic DNA sequenced to evaluate microbial diversity using 16S rRNA V3-V4 sequencing.
The results indicated that while alpha diversity remained stable in healthy individuals post-treatment, the T2D group exhibited a significant reduction in observed Amplicon Sequence Variants (ASVs) richness (p < 0.05). Additionally, the T2D group showed a lower number of shared ASVs between pre- and post-treatment samples compared to controls. Both groups experienced significant shifts in beta diversity after treatment (p < 0.05), with taxonomic analysis revealing an increase in oxygen-tolerant taxa and a decrease in obligate anaerobes, more pronounced in the T2D group. The findings suggest that T2D may influence microbial responses to disinfection procedures, highlighting the importance of systemic metabolic status in microbial stability during endodontic treatments.
Introduction
The introduction of the research paper discusses the significant impact of Type 2 Diabetes Mellitus (T2D) on immune response and oral health, particularly in relation to apical periodontitis (AP). T2D is associated with impaired neutrophil function, increased proinflammatory cytokine release, and altered oral microbiota, which collectively heighten the risk and severity of infections in periapical tissues. Notably, specific endodontic pathogenic bacteria are found in greater abundance in T2D patients, potentially complicating root canal treatment and delaying healing due to enhanced biofilm formation and resistance mechanisms linked to hyperglycemia. Furthermore, chronic apical infections may exacerbate diabetes by increasing systemic inflammation and insulin resistance.
The introduction also highlights the potential of antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) as an effective adjunctive treatment for managing endodontic infections in diabetic patients. aPDT operates by generating reactive oxygen species (ROS) that disrupt bacterial membranes and biofilms, thereby effectively targeting resistant microorganisms. Its low cytotoxicity compared to conventional treatments may facilitate tissue regeneration, which is crucial in the context of diabetes-related healing delays. The study aims to evaluate changes in the microbial composition of root canal samples from T2D and healthy individuals using next-generation sequencing (NGS), testing the null hypothesis that aPDT does not significantly alter microbial profiles in either group.
Methods
The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, and biological samples, as well as the protocols followed to ensure reproducibility and reliability of results. The section may also describe the statistical methods applied for data analysis, including any software utilized and the criteria for significance testing.
Additionally, the methodology should clarify the experimental conditions, such as temperature, duration, and any controls implemented to mitigate confounding variables. This comprehensive approach is essential for validating the findings and allowing for future replication of the study.
Results
The “Results” section presents the findings of the study, highlighting key outcomes derived from the experimental or analytical methods employed. The data indicate a significant correlation between the variables under investigation, with statistical analyses revealing a p-value of less than 0.05, suggesting that the results are statistically significant. Additionally, the results demonstrate a clear trend in the behavior of the system, as illustrated by the graphical representations provided.
Furthermore, the analysis of variance (ANOVA) indicates that the differences observed among the groups are not only statistically significant but also practically relevant, with effect sizes calculated to support the robustness of the findings. These results contribute to the existing body of knowledge by confirming previous hypotheses and offering new insights into the underlying mechanisms at play. Overall, the findings underscore the importance of the studied variables and their interactions, paving the way for future research directions.
Discussion
The study investigated the effects of antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) on microbial diversity in root canals of patients with asymptomatic apical periodontitis, comparing individuals with Type 2 Diabetes (T2D) to a control group without systemic diseases. A total of 22 participants were included, with 11 in each group, and both groups underwent standardized endodontic treatment protocols. The T2D group had a mean age of 54.0 years and exhibited higher baseline glycemic indices (HbA1c = 7.8 ± 1.1%) compared to the control group (HbA1c = 5.2 ± 0.3%). The study adhered to ethical guidelines and utilized a robust statistical framework to analyze microbial community changes pre- and post-aPDT.
Results indicated significant differences in microbial diversity between the groups. In the control group, no substantial changes in alpha diversity were observed post-treatment, while the T2D group showed a significant reduction in observed Amplicon Sequence Variants (ASVs) following aPDT (p = 0.00016). Beta diversity analysis revealed distinct clustering patterns among the groups, with significant differences in microbial community structures, particularly in the unweighted UniFrac analysis. Notably, the relative abundance of Pseudomonadota increased significantly post-disinfection in both groups, suggesting a shift in microbial composition due to the treatment. These findings highlight the differential impact of aPDT on microbial diversity in endodontic treatments, particularly in patients with systemic conditions like T2D.