The use of mucoadhesive oral patches containing epigallocatechin-3-gallate to treat periodontitis: an in vivo study

Abstract

الملخص: أهداف البحث: تطبيق الدواء الموضعي مثل الرقعة الفموية المخاطية لا يهيج الغشاء المخاطي وقادر على زيادة نفاذية الأدوية إلى أنسجة الفم. المركب المعروف باسم ''إي جي سي جي'' عبارة عن مكونات نشطة لها تأثيرات عالية مضادة للجراثيم ومضادة للالتهابات. كان الغرض من هذه الدراسة هو تحليل الإمكانات العلاجية للرقعة المخاطية الفموية التي تحتوي على مركب ''إي جي سي جي'' في نموذج التهاب اللثة وتأثيره على أوستيوبروتيجيرين (أو بي جي)، ومنشط مستقبلات لجين العامل النووي كابا-ب (رانكل)، ومنشط المستقبلات للعامل النووي كابا-ب (رانك). طرق البحث: استخدم نموذج التهاب اللثة المحرض في الجرذان النرويجية باستخدام 0.03 مل من بكتيريا ''وحيدات الخلية البورفيرينية اللثوية'' بفواصل زمنية لمدة يومين في القواطع المركزية السفلية. تم علاج التهاب اللثة لدى الفئران بـالرقعة الفموية المخاطية (مجموعة التحكم)، أو الرقعة الفموية المخاطية المحتوية على الدوكسيسيكلين، أو الرقعة الفموية المخاطية المحتوية على مركب ''إي جي سي جي'' لمدة 1 ساعة / يوم لمدة 5 أيام. في الأيام 3 و 5 و 7 و 14 و 21 بعد العلاج، تم أخذ عينة من القاطع المركزي السفلي وتحليله باستخدام الكيمياء المناعية لكل من ''أو بي جي'' و''رانكل'' و''رانك''، في أنسجة اللثة. النتائج: بعد العلاج، زادت تعبيرات ''رانك'' و ''أو بي جي'' في جميع المجموعات مع أعلى زيادة في المجموعة المعالجة بمستخلص ''إي جي سي جي'' مقارنة بالمجموعتين الأخريين. كما أظهرت التحليلات انخفاضا في تعبيرات رانكل في جميع المجموعات بعد العلاج في الأيام 3 و 5 و 7 و 14 و 21. وكان للعلاج باستخدام مستخلص ''إي جي سي جي'' أقل تعبيرات رانكل في جميع الأيام مقارنة بالمجموعات الأخرى. أظهرت نتائج الاختبار اللاحق عدم وجود فرق ذي دلالة إحصائية بين مجموعة التحكم ومجموعة الدوكسيسيكلين في التعبير عن ''أو بي جي'' أو''رانكل'' أو''رانك''. الاستنتاجات: يمكن أن يقلل مستخلص''إي جي سي جي'' من تعبير رانكل ويزيد ''أو بي جي'' و''رانك''. من المفترض أن مستخلص''إي جي سي جي'' قادر على منع فقدان العظام السنخية في التهاب اللثة. Abstract: Objectives: The application of topical drugs such as mucoadhesive oral patches (MOPs) do not irritate the mucosa and are able to increase the permeability of drugs to oral tissue. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) is an active ingredient that exhibits significant antibacterial and anti-inflammatory effects. The purpose of this study was to analyze the therapeutic potential of a mucoadhesive oral patch containing EGCG (MOP-EGCG) in a model of periodontitis and investigate its effects on the expression of osteoprotegerin (OPG), receptor activator of nuclear factor-kappa Β ligand (RANKL) and receptor activator of nuclear factor-κB (RANK). Methods: A model of periodontitis was induced in Rattus novergicus used Porphyromonas gingivalis by applying 0.03 ml of bacteria locally with 1 × 1010 colony-forming units (CFU) seven times at 2-day intervals in the central lower incisors. Periodontitis was then treated with MOP (control), a mucoadhesive oral patch containing doxycycline (MOP-doxy) or MOP-EGCG for 1 h/day for 21 days. On days 3, 5, 7, 14 and 21 after treatment, the central lower incisor was biopsied and analyzed by immunohistochemistry for RANK/RANKL and OPG expression in the gingiva tissue. Results: MOP-EGCG extract significantly reduced the expression of RANKL and increased the expression of OPG and RANK (p < 0.05) when compared to the MOP-doxy and MOP groups. Conclusion: MOP-EGCG extract reduced the expression of RANKL and increased the expression of OPG and RANK, thus suggesting that MOP-EGCG can inhibit the loss of alveolar bone in periodontitis.

Keywords

• Bone loss
• Epigallocatechin-3-gallate
• Oral patch
• Periodontitis
• Porphyromonas gingivalis