DOI: https://doi.org/10.3389/fmed.2024.1480139
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39876869
تاريخ النشر: 2025-01-14
المؤلف: Vivek Padmanabhan وآخرون
الموضوع الرئيسي: الميكروبيولوجيا الفموية وبحوث التهاب اللثة
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة مستويات الأميلاز ألفا اللعابي في الأطفال الذين يعانون من تسوس الأسنان في مرحلة الطفولة المبكرة (ECC) وتسوس الأسنان المتفشي (RC) مقارنةً بأولئك الذين لا يعانون من تسوس. أجريت الدراسة في كلية راك لعلوم الأسنان، وشملت 100 طفل تتراوح أعمارهم بين 3-12 عامًا، تم تصنيفهم إلى مجموعات ECC و RC بالإضافة إلى مجموعات التحكم المقابلة. تم قياس مستويات الأميلاز ألفا اللعابي باستخدام مجموعات اختبار ELISA، وتم إجراء تحليلات إحصائية لتقييم الفروق والارتباطات مع شدة التسوس.
كشفت النتائج عن ارتفاع كبير في متوسط مستويات الأميلاز ألفا اللعابي في الأطفال الذين يعانون من ECC (16.046 U/mL) و RC (20.62 U/mL) مقارنةً بمجموعات التحكم (5.09 U/mL و 12.70 U/mL، على التوالي)، مع قيم p أقل من 0.0001 مما يشير إلى دلالة إحصائية قوية. علاوة على ذلك، أظهرت معاملات ارتباط بيرسون وجود ارتباط إيجابي قوي بين مستويات الأميلاز ألفا اللعابي وشدة التسوس، مع قيم $r = 0.9891$ لـ ECC و $r = 0.9142$ لـ RC، وكلاهما مع p < 0.0001. تستنتج الدراسة أن ارتفاع مستويات الأميلاز ألفا اللعابي قد يكون علامة حيوية قيمة لتقييم خطر التسوس، مما يبرز الحاجة إلى استراتيجيات تدخل للتخفيف من العوامل التي تسهم في تسوس الأسنان لدى الأطفال.
مقدمة
تتناول مقدمة ورقة البحث تسوس الأسنان، وهو مرض فموي شائع ومتعدد العوامل يتميز بتدمير تدريجي لمينا الأسنان والعاج بسبب تفاعل البكتيريا المسببة للتسوس والكربوهيدرات القابلة للتخمر. تشكل هذه الحالة تحديات كبيرة للصحة العامة، تؤثر ليس فقط على صحة الفم ولكن أيضًا على وظائف أساسية مثل المضغ والتحدث، مما يؤثر على جودة الحياة بشكل عام. إن مسببات تسوس الأسنان معقدة، وتشمل عوامل ميكروبية وغذائية وعوامل مضيفة، وتتضمن أشكالًا شديدة مثل تسوس الأسنان في مرحلة الطفولة المبكرة (ECC) وتسوس الأسنان المتفشي (RC)، والتي تختلف في البداية والتقدم.
تسلط الورقة الضوء على الدور الناشئ للعاب كأداة تشخيصية، نظرًا لسهولة جمعه وملفه البيوكيميائي الغني الذي يعكس الصحة الفموية والجهازية. يُلاحظ أن الأميلاز ألفا اللعابي، وهو إنزيم يشارك في هضم الكربوهيدرات، له تأثير محتمل على تطور تسوس الأسنان. قد تؤثر التغيرات في نشاط الأميلاز ألفا على توفر السكريات القابلة للتخمر للبكتيريا المسببة للتسوس، مما يؤثر على خطر التسوس. تهدف الدراسة إلى التحقيق في العلاقة بين مستويات الأميلاز ألفا اللعابي وتسوس الأسنان لدى الأطفال الذين يعانون من ECC و RC، مع معالجة فجوة في الأدبيات الحالية. تفترض الفرضية الصفرية عدم وجود علاقة بين مستويات الأميلاز ألفا اللعابي ووجود التسوس، بينما تسعى الدراسة لتحديد ما إذا كانت هذه المستويات ترتبط بزيادة نشاط التسوس.
الطرق
تهدف هذه الدراسة المقطعية، التي أجريت في كلية راك لعلوم الأسنان (RAKCODS) في الإمارات العربية المتحدة، إلى استكشاف العلاقة بين مستويات الأميلاز ألفا اللعابي وتسوس الأسنان لدى الأطفال الذين تم تشخيصهم بتسوس الأسنان في مرحلة الطفولة المبكرة (ECC) وتسوس الأسنان المتفشي (RC). سعت الدراسة إلى تحديد ما إذا كانت مستويات الأميلاز ألفا اللعابي تختلف مع شدة أو عدد تسوس الأسنان. تم الحصول على الموافقة الأخلاقية من لجنة البحث والأخلاقيات بالجامعة ووزارة الصحة، وتم جمع البيانات من نوفمبر 2023 إلى مايو 2024.
تم تجنيد المشاركين، الذين تتراوح أعمارهم بين 3 إلى 12 عامًا، من العيادات pediatrics بعد الحصول على موافقة الأهل وتم تصنيفهم إلى مجموعتين رئيسيتين: المجموعة الأولى (ECC) والمجموعة الثانية (RC). تم تقسيم كل مجموعة إلى مجموعات فرعية للدراسة والتحكم، حيث تضم المجموعة الأولى أطفالًا تحت سن 5 سنوات و11 شهرًا، بينما تشمل المجموعة الثانية أولئك الذين تتراوح أعمارهم بين 6 إلى 12 عامًا. كانت معايير الإدراج تتطلب وجود خمسة آفات تسوس نشطة على الأقل للمجموعات الدراسية، بينما كانت مجموعات التحكم تتكون من أطفال بدون تسوس نشط. كان الهدف من هذا الاختيار هو إنشاء عينة منظمة ومتجانسة، مما يعزز موثوقية النتائج. تم استبعاد الأطفال الذين لديهم تاريخ طبي سابق قد يؤثر على متغيرات الدراسة أو الذين لم يوافقوا على المشاركة.
النتائج
في هذه الدراسة، تم تقييم 100 طفل يزورون عيادات RAKCODS لطب الأسنان لتسوس الأسنان في مرحلة الطفولة المبكرة (ECC) وتسوس الأسنان المتفشي (RC). شملت الدراسة 25 طفلًا في كل مجموعة، حيث تم تعريف ECC للأطفال تحت سن 5 سنوات و11 شهرًا، و RC للأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 6 إلى 12 عامًا. كانت المتغيرات الرئيسية المقاسة تشمل حالة تسوس الأسنان ومستويات الأميلاز ألفا اللعابي، التي تم تقييمها باستخدام مجموعة ELISA.
أشارت النتائج إلى أن الأطفال الذين لديهم آفات تسوس نشطة (مجموعة الدراسة) كان لديهم مستويات أعلى بكثير من الأميلاز ألفا اللعابي مقارنةً بمجموعة التحكم التي لا تحتوي على آفات نشطة. على وجه التحديد، أظهرت مجموعة ECC مستويات متوسطة قدرها $16.046 \, \text{U/mL}$ مقابل $5.09 \, \text{U/mL}$ في مجموعة التحكم، مع فرق ذو دلالة إحصائية (p < 0.0001). لوحظ ارتباط إيجابي قوي بين مستويات الأميلاز ألفا اللعابي وشدة ECC، كما يتضح من معامل ارتباط بيرسون البالغ $0.9891$ (p < 0.0001). وبالمثل، في مجموعة RC، كانت مستويات المجموعة الدراسية متوسطة قدرها $20.62 \, \text{U/mL}$ مقارنةً بـ $12.70 \, \text{U/mL}$ في مجموعة التحكم، أيضًا مع قيمة p ذات دلالة (p < 0.0001) ومعامل ارتباط بيرسون قدره $0.9142$ (p < 0.0001)، مما يعزز العلاقة بين ارتفاع مستويات الأميلاز ألفا اللعابي وشدة تسوس الأسنان.
المناقشة
تحققت الدراسة في العلاقة بين مستويات الأميلاز ألفا اللعابي ووجود تسوس الأسنان في مرحلة الطفولة المبكرة (ECC) وتسوس الأسنان المتفشي (RC) لدى الأطفال، بهدف تحديد ما إذا كانت شدة تسوس الأسنان تؤثر على هذه المستويات. تم تقسيم عينة من 100 طفل إلى مجموعات دراسة وتحكم بناءً على وجود أو عدم وجود آفات تسوس. أشارت النتائج إلى أن الأطفال الذين يعانون من ECC و RC أظهروا مستويات أعلى بكثير من الأميلاز ألفا اللعابي (متوسط 20.62 U/mL لمجموعة الدراسة مقابل 12.7 U/mL لمجموعة التحكم، p < 0.0001). وُجد ارتباط إيجابي قوي بين شدة التسوس ومستويات الأميلاز ألفا اللعابي، مما يشير إلى أن ارتفاع مستويات الإنزيم قد يعكس استجابة مناعية لنشاط البكتيريا أو ضغط في البيئة الفموية. تسلط النتائج الضوء على الدور المزدوج للأميلاز ألفا اللعابي في صحة الفم، حيث يمكن أن يحمي من التسوس ويساهم في تقدمه اعتمادًا على العوامل البيئية. تؤكد الدراسة على الحاجة إلى مزيد من البحث لاستكشاف العوامل المربكة مثل العادات الغذائية وممارسات النظافة الفموية، فضلاً عن إمكانية تقييم الأميلاز ألفا اللعابي لإبلاغ استراتيجيات وقائية مخصصة في طب الأسنان للأطفال. تشمل التوصيات دمج التقييمات اللعابية في الفحوصات الروتينية لطب الأسنان، وتعزيز الاستشارات الغذائية، وتطوير برامج تدخل متخصصة للأطفال المعرضين لخطر أكبر من التسوس. بشكل عام، تؤكد الدراسة على أهمية معالجة العوامل التي تسهم في تسوس الأسنان لتحسين نتائج صحة الفم لدى الأطفال.
DOI: https://doi.org/10.3389/fmed.2024.1480139
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39876869
Publication Date: 2025-01-14
Author(s): Vivek Padmanabhan et al.
Primary Topic: Oral microbiology and periodontitis research
Overview
This study investigates salivary alpha-amylase levels in children with Early Childhood Caries (ECC) and Rampant Caries (RC) compared to those without caries. Conducted at RAK College of Dental Sciences, the cross-sectional study involved 100 children aged 3-12, categorized into ECC and RC groups along with corresponding control groups. Salivary alpha-amylase levels were quantified using Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) kits, and statistical analyses were performed to assess differences and correlations with caries severity.
The results revealed significantly elevated mean salivary alpha-amylase levels in children with ECC (16.046 U/mL) and RC (20.62 U/mL) compared to control groups (5.09 U/mL and 12.70 U/mL, respectively), with p-values less than 0.0001 indicating strong statistical significance. Furthermore, Pearson’s correlation coefficients demonstrated a robust positive correlation between salivary alpha-amylase levels and caries severity, with values of $r = 0.9891$ for ECC and $r = 0.9142$ for RC, both with p < 0.0001. The study concludes that elevated salivary alpha-amylase levels may serve as a valuable biomarker for assessing caries risk, emphasizing the need for intervention strategies to mitigate factors contributing to dental caries in children.
Introduction
The introduction of the research paper addresses dental caries, a prevalent and multifactorial oral disease characterized by the progressive destruction of tooth enamel and dentin due to the interaction of cariogenic bacteria and fermentable carbohydrates. This condition poses significant public health challenges, affecting not only oral health but also essential functions such as chewing and speaking, thereby influencing overall quality of life. The etiology of dental caries is complex, involving microbial, dietary, and host factors, and includes severe forms such as Early Childhood Caries (ECC) and Rampant Caries (RC), which differ in onset and progression.
The paper highlights the emerging role of saliva as a diagnostic tool, given its ease of collection and rich biochemical profile that reflects oral and systemic health. Salivary alpha-amylase, an enzyme involved in carbohydrate digestion, is particularly noted for its potential impact on dental caries development. Variations in alpha-amylase activity may influence the availability of fermentable sugars for cariogenic bacteria, thus affecting caries risk. The study aims to investigate the relationship between salivary alpha-amylase levels and dental caries in children with ECC and RC, addressing a gap in existing literature. The null hypothesis posits no relationship between salivary alpha-amylase levels and caries presence, while the research seeks to determine if these levels correlate with increased caries activity.
Methods
This cross-sectional study, conducted at RAK College of Dental Sciences (RAKCODS) in the United Arab Emirates, aimed to explore the relationship between salivary Alpha Amylase levels and dental caries in children diagnosed with Early Childhood Caries (ECC) and Rampant Caries (RC). The research sought to determine whether salivary Alpha Amylase levels varied with the severity or number of dental caries. Ethical approval was obtained from both the university’s Research and Ethics committee and the Ministry of Health, with data collection occurring from November 2023 to May 2024.
Participants, aged 3 to 12 years, were recruited from pediatric clinics following parental consent and were categorized into two main groups: Group I (ECC) and Group II (RC). Each group was further divided into study and control subgroups, with Group I comprising children under 5 years and 11 months, and Group II including those aged 6 to 12 years. Inclusion criteria mandated a minimum of five active carious lesions for the study groups, while control groups consisted of children without active caries. This selection aimed to create a structured and homogeneous sample, thereby enhancing the reliability of the findings. Children with prior medical histories that could affect the study variables or those who did not consent were excluded from participation.
Results
In this study, 100 children visiting RAKCODS dental clinics were evaluated for Early Childhood Caries (ECC) and Rampant Caries (RC). The study included 25 children in each group, with ECC defined for those under 5 years and 11 months, and RC for those aged 6 to 12 years. Key variables measured included dental caries status and salivary alpha-amylase levels, assessed using an ELISA kit.
Results indicated that children with active carious lesions (study group) had significantly higher mean salivary alpha-amylase levels compared to the control group without active lesions. Specifically, the ECC group showed mean levels of $16.046 \, \text{U/mL}$ versus $5.09 \, \text{U/mL}$ in the control group, with a statistically significant difference (p < 0.0001). A strong positive correlation was observed between salivary alpha-amylase levels and the severity of ECC, indicated by a Pearson's correlation coefficient of $0.9891$ (p < 0.0001). Similarly, in the RC group, the study group had mean levels of $20.62 \, \text{U/mL}$ compared to $12.70 \, \text{U/mL}$ in the control group, also with a significant p-value (p < 0.0001) and a Pearson's correlation coefficient of $0.9142$ (p < 0.0001), reinforcing the association between elevated salivary alpha-amylase levels and dental caries severity.
Discussion
The study investigated the relationship between salivary alpha-amylase levels and the presence of Early Childhood Caries (ECC) and Rampant Caries (RC) in children, aiming to determine if the severity of dental caries influenced these levels. A sample size of 100 children was divided into study and control groups based on the presence or absence of carious lesions. The results indicated that children with ECC and RC exhibited significantly higher salivary alpha-amylase levels (mean of 20.62 U/mL for the study group versus 12.7 U/mL for the control group, p < 0.0001). A strong positive correlation was found between the severity of caries and salivary alpha-amylase levels, suggesting that elevated enzyme levels may reflect an immune response to bacterial activity or stress in the oral environment. The findings highlight the dual role of salivary alpha-amylase in oral health, where it can both protect against and contribute to caries progression depending on environmental factors. The study emphasizes the need for further research to explore confounding factors such as dietary habits and oral hygiene practices, as well as the potential for salivary alpha-amylase evaluation to inform personalized preventive strategies in pediatric dentistry. Recommendations include integrating salivary assessments into routine dental check-ups, enhancing dietary counseling, and developing specialized intervention programs for children at higher risk of caries. Overall, the study underscores the importance of addressing factors contributing to dental caries to improve oral health outcomes in children.