歯周炎におけるウコンのクルクミンの使用は何ですか?

歯周炎は歯垢などの局所的な要因によって引き起こされる慢性炎症だ。歯肉下スケーリングや歯肉下掻爬のような機械的治療がしばしば使用されますが、歯の表面の形態や器具の制限は、感染物質の完全な除去を妨げることがあります。したがって、薬物療法は、機械的治療のための最も一般的な補助的方法の一つとなっています。補助剤は、病原菌の活性を抑制したり、宿主の炎症反応を調節したりすることで、機械的治療の効果を高め、歯周の健康を回復させます。一般的な補助薬には、抗生物質および非ステロイド性抗炎症薬(nsaids)が含まれます[1]。しかし、抗生物質は容易に薬剤耐性株やディスバイオーシスを引き起こす可能性があり、nsaidは持続性出血や血腫の発生リスクを高める可能性がある。そのため、有効性と安全性を兼ね備えた新しいアジュバント薬の開発が急務となっています。

天然植物抽出物は、費用対効果が高く、副作用が少ないという利点があり、研究のホットスポットとなっています[2]。クルクミンは、ウコンやガランガルから抽出される活性ポリフェノールで、抗炎症作用、抗酸化作用、抗菌作用、傷治癒作用がある[3]。歯周の破壊は、プラーク微生物による直接的な損傷と、それらが引き起こす過度の免疫応答による間接的な損傷によって引き起こされます。したがって、curcumin'sの抗菌および抗炎症効果は、歯周炎を治療するために使用することができます。しかし、低い生物学的利用能は、curcumin&の完全な翻訳を制限します#39は、臨床アプリケーションへのでvitroの利点です。そのため、リポソーム、ナノ粒子、固体分散液、エマルジョン、ミセルなど、さまざまなドラッグデリバリーシステムが開発され、適用されています[4]。本論文では、クルクミンの歯周炎の予防と治療におけるメカニズムとクルクミンのさまざまな送達方法を紹介し、歯周炎の予防と治療におけるクルクミンの基礎研究と臨床応用のアイデアを提供することを目的としています。

。 クルクミンの歯周炎に対する薬理作用

1. 抗菌作用がある

クルクミンには強力な抗菌作用があり、細胞膜の透過性、細菌分裂タンパク質や病原因子遺伝子の発現に影響を与えるなど、さまざまな抗菌作用により、静菌作用を発揮します。bocherらは、チタン棒の周囲に人工的な歯周ポケットを埋め込み、患者から抽出したさまざまな病原菌を導入することで、でvitroバイオフィルムモデルを構築した[5]#39; s歯茎sulcus。その結果、クルクミンで処理した細菌数は97.35%減少した(p <これは対照群よりも有意に強かった。

さらなる研究では、クルクミンはポルフィロモノス・ジンギバリス(porphyromonとしてgingivalis、p . gingivalis)、フソバクテリウム属(fusobacterium nucleatum、学名:tannerellのforsythia)などの歯周病原菌の増殖を阻害することが示された。このうち、20 mg/ mlのクルクミンは、p . gingivalisのバイオフィルムの成長を80%阻害し、用量依存的にp . gingivalisの毒性因子(gingi痛みrおよびgingipaでk)活性を阻害する[6]。さらに、クルクミンおよびその誘導体をリン脂質二重膜に挿入して膜透過性を高めることができます。また、細菌分裂時にエネルギーを供給し分裂を駆動する重要なタンパク質ftszを阻害することで、細菌分裂を抑制することもできます。これによりクルクミン膜透過活性と広域抗菌活性が得られ、抗生物質と併用することで抗生物質の取り込みを改善し、有効性を高めることができる[7]。

2. 消炎効果

クルクミンには抗炎症活性があり、宿主の炎症調節のための天然薬の選択肢となり得る。クルクミンが示された分子レベルでは炎症や炎症を抑えるpro-inflammatoryなどcytokines(interleukinしない)信号経路などNF -κ規制されB[8]ヤヌスキナーゼ(ヤヌスキナーゼ、j) /信号トランスデューサ・押し書写の(書写の信号トランスデューサを押し、デュル)、mitogen-activatedタンパク質kinases (MAPK)[9]など炎症を抑えるpro-inflammatoryなどcytokines (interleukins、ILs)−1βIL-6腫瘍壊死因子(腫瘍壊死要因、TNF) -αなどを94消炎効果が、歯周病の進行を[10]を抑制した。- NFκBの主な経路の1つは経路があり刺激時NF -κB結合プロモーターカスケード反応で標的遺伝子を作る一帯で、推進書き起こし炎症要因の表情がわかるでしょう

変調NF -κ総Bシグナル伝達および分泌は炎症クルクミンがの機能機構の中でもっとも重要な身体をつくることができます。[8]クルクミンはサイトカインシグナル(socs)-1の抑制因子を上昇させてjak2 / stat3シグナル伝達経路の発現を低下させ、それによって炎症を抑制するために炎症因子の発現を低下させる[11]。例えば、大腸炎では、クルクミンはsocs1およびsocs3を誘導してjak2、stat3およびstat6を低下させることによって大腸炎の症状を緩和し、樹状細胞を抑制することができる[12]。statシグナル伝達経路を阻害すると、炎症性サイトカインの発現とレベルが低下し、炎症反応によって引き起こされる疾患が減少する。さらに、クルクミンは、socs-1およびsocs-3およびp38mapkの発現と活性を調節することにより、lps誘導マクロファージにおける炎症性サイトカインの発現を効果的に阻害する[9]。さらに、クルクミンは神経細胞におけるjnk / mapシグナル経路を阻害することによって炎症性疼痛を有意に軽減することができる[13]。

。[14]さんらデモ誘発型ネズミ模型歯周炎けっさつ術科学のNF -κBを妨げクルクミンが活性化の生産を減らしIL-1β、PGE2、やTNF -αを刺激し、相当な炎症セル浸透低下を招いた。また、Diomedeら。【15位】行為はクルクミンが試験管内実験のによると5月判明し歯周幹細胞によって活性酸素が小説機構を用い(ロス)カスケード、すなわちtoll様レセプター4 /骨髄性差別化因子88 / NF -κB / inflammasomeNLRP3 /てプロテアーゼの転移される1 g / IL-1シグナリング経路β、化homeostasis回復のための新対象薬組織。

3.Osteoprotective効果 

クルクミンは、主に炎症性の骨の減少を抑制し、幹細胞の増殖と分化を促進することで、強力な骨保護作用があります。炎症呼応と吸収が小さくなるようにクルクミンが歯茎の骨を抑えるTNF -αIL-6、などのNFκB受容体activators(受容体押し核要因- Bκ位)極位アグリコン(受容体押し核要因-κBアグリコンRANKL)、炎症反応や吸収を削减の中期歯茎の骨ができます。[16]ねranklは破骨細胞の分化を誘導し、骨代謝の主要な調節因子であり、歯周炎における歯槽骨破壊のメカニズムの鍵である。

歯肉線維芽細胞を用いたインビトロ実験では、クルクミンがlpsによって誘導されるosteoprotegerin/ rankl比の減少を補正することが明らかにされ、クルクミンを投与した歯周炎ラットのさらなる試験では、歯茎の骨減少が減少し、コラーゲン繊維の分解が弱まったことが明らかにされた[14]。bakirらは[10]、クルクミンはt細胞の分化を阻害し、それによって破骨形成を減少させると仮定した。また、ヒトの歯周靭帯幹細胞は、骨芽細胞に分化して歯槽骨の再生を促すことができる。慢性炎症においてrosが過剰に産生されると、酸化還元の恒常性が損なわれ、細胞の損傷やアポトーシス、骨の分化が阻害される。クルクミンの前処理は、酸化ストレスから幹細胞を保護し、細胞増殖および骨形成分化を促進することが研究によって明らかにされている[17]。

。でvivo薬物動態とクルクミンの安全性

1. クルクミンの吸収と分布

クルクミンの経口吸収率は非常に低く、その分布は限られています。最大プラズマ濃度経口投与後クルクミンがネズミの2 g / kgは135 mLμg /→クルクミンが最大プラズマの濃度マウス1 g / kgに経口投与後0.22μg / mL、クルクミンが最大プラズマ濃度を人のボランティアに経口投与後12においてgは0.051μg / mL[18]。これする原因になるだろうクルクミンがは水溶性ではなく、消化管に吸収されてはは、肝臓でミュージックビデオチャン・ヨンフンのも科目クルクミンがほとんどの急速下消化管への進入代謝されますや排出は極めて少ない血液濃度となり。クルクミンは血漿タンパク質と結合しやすいため、組織内での分布は限られています。0.1 g/kgのクルクミンを腹腔内に投与したマウスでは、腸内のクルクミン含有量が最大値(0.117g/kg)に達し、脾臓、肝臓、腎臓、脳のクルクミン含有量はそれぞれ0.0261 g/kg、0.0269 g/kg、0.0075 g/kg、0.0004 g/kgであった[19]。

2. クルクミンの代謝と排泄

クルクミンは体内で速やかに代謝され、主に肝臓と腸で排泄される。1 g/kgのクルクミンを経口投与したマウスでは、1時間後に血漿クルクミン濃度が急激に低下し、6時間以内に検出限界(5×10-9 g/ ml)を下回った[19]。burapanらは、さらにでvitroで、クルクミンがヒト腸内細菌blautiのsp. mrg-pmf1によってデメチルクルクミンに脱メチル化され、その後にデメチルクルクミンに脱メチル化されることを見いだした。経口投与後、ほとんどのクルクミンは糞中に排泄され、少量は腸で吸収され、肝臓と血漿で急速に代謝されます[18]。ラットに1 g/kgのクルクミンを経口投与したところ、約75%が糞中に排泄されたが、尿中の量は無視できる程度であった[21]。

3.クルクミンが安全

クルクミンは、一般的に安全と認められている物質としてfdaによって分類され[22]、非常に安全です。クルクミンを5 g/kgまで経口投与したラットには、有意な毒性は認められず、3世代以上の長期研究では催奇形性や発がん性は認められず、生殖能力への損傷も認められなかった[19]。臨床試験の第1フェーズでは、クルクミンは高用量(12 g/d)でもヒトに安全であることが示され、ボランティアには有意な副作用は認められなかった[23];クルクミン製剤を0.5 g投与し、1日2回30日間経口摂取すると、ヒトにとって安全である[24]。

III . クルクミンの一般的な配送システム

クルクミンの溶解度の向上、クルクミンナノドラグの合成、アジュバントの組み合わせ、新しいクルクミン誘導体および類似体の合成、およびクルクミンハイブリッド分子の設計などのさまざまな戦略は、すべてクルクミンの生物学的利用能を向上させるために使用されてきました[25]。これらの戦略の中で、リポソーム、ナノ粒子、アジュバント、ミセル、ハイドロゲルが最も広く使用されています。表1にクルクミンの一般的な配送システムと各配送システムの特性の比較を示します。

1. Liposomes

リポソームは人工的に作られた球形の二重膜小胞です[26]。リポソームにカプセル化すると、クルクミンの物理化学的特性を大幅に向上させることができます。牛血清アルブミンをコーティングしたクルクミンリポソームは、低食作用、持続放出、安定性向上、非毒性という特徴を持つ、長期循環型の薬物送達システムとして構築された[27]。さらに、対象となるリポソーム製剤の開発により、クルクミンの有効性をさらに向上させることができます。barattin[28]らは、テトラアルギニン-ジステアロイルグリセロールとそのペグ化された対応物(ph感受性ポリアニオンブロックを含む)で修飾した新しいタイプのph感受性リポソームを調製した。腫瘍の酸性環境では、アルギニン部分は容易に露出し、がん細胞へのリポソームの標的結合を促進する。

2. ナノ粒子

ナノ粒子薬物送達システムは、疎水性薬物の溶解性を向上させることができる。同時に、小さな粒子は、体内循環における薬物の保持時間を延長し、分布を変化させ、標的となる障壁を越えた輸送を可能にする[29]。クルクミンはカプセル化クルクミンの治療活性を高めるために、細胞内クルクミン濃度とミトコンドリアへの蓄積を増加させるだけでなく、水溶液の安定性を向上させる乳化凍結法を使用して固体脂質ナノ粒子で[30]。12ボランティア口頭で管γクルクミンが-cyclodextrin整備とクルクミンが、後方。直接クルクミンなどの薬を口に比べγクルクミンが-cyclodextrin準備クルクミンが向上しプラズマ濃度バイオアベイラビリティー拡張クルクミンが吸収しつつ、格段に[31]。現在、一般的なナノ粒子には、メソポーラスシリカナノ粒子やタンパク質ベースのナノキャリアも含まれています[32]。

3. 補佐官

アジュバントはクルクミンの代謝を変化させ、ピペリン、レシチン、セサミンなどの間接的な生物学的利用能を向上させることができる。生体内での代謝では、グルクロン酸基がクルクミンのヒドロキシル基に転移してグルクロニドを形成する。ピペリンは肝臓および腸におけるグルクロン酸酸性化の阻害剤である[33]。グルクロン酸転移酵素によるクルクミンのアルデヒド酸化を阻害することにより、主にクルクミンの生物学的利用能を向上させる。クルクミンとピペリンは、人工的に構築された歯周炎モデルを用いてラットに投与された。なら一人でもクルクミンがに比べグループ、合算アプリケーションの活動を大幅に減らしてNF -κ歯周組織)のBにより炎症の细胞の浸透減少し、コラーゲンコンテンツ増え、潜在性を知っていた歯周病推進軟組織がヒーリングセンターと骨mineralization(34)。さらにでvitro実験では、クルクミンとピペリンの組み合わせは、破骨術特有のマーカーである酒石酸耐性酸ホスファターゼ(trap)、カテプシンk、カルシトニン受容体の発現を阻害し、破骨形成を減少させ、歯膜靱帯細胞に対する毒性を示さないことが示された[35]。

4. Micelles

ミセルとは、水溶液中で界面活性剤によって形成された分子の集合体で、親水性シェルと疎水性コアからなる。ナノメートルスケールのミセルが血管壁から細胞内に流出し、ミセルの親水性の殻が網状内皮系による除去を免れ、薬の循環時間を長くすることができる。クルクミンポリラクチン-ポリグリコール酸ナノセルを作製し、緑膿菌に対する抗菌活性を検討した。クルクミンミセルは、遊離クルクミンに比べてバイオフィルムをよりよく浸透させ、効果的に破壊し、クルクミンの抗菌効果を高めることがわかった[36]。lee dら[37]は、1,4,4&で共役した酸応答性クルクミンポリマーを設計した#39;-トリメチレンジピペリジンおよびアクリレートポリエチレングリコール。クルクミンは疎水性の骨格に取り込まれた後、水性条件下では親水性のためにミセルに自己集合し、酸性条件下では急速に放出される。クルクミンの水溶性の低さの問題を解決し、それは制御された放出を達成し、病理学的反応を刺激する能力を持っています。

5. ハイドロ

ハイドロゲルは、水を分散媒体とする半固体ゲルです。通常、親水性の三次元ネットワーク構造を有し、徐放クルクミン、強い粘膜親和性、および長い局所保持時間の利点を達成することができる。経皮や粘膜の薬物送達システムとしての使用に適しています。Hydroxypropyl -β-cyclodextrinが使われたクルクミンが溶存量を高めるetaを受ける微生物セルロースハイドロ。有意にブドウ球菌を阻害し、血液適合性、細胞適合性、抗酸化特性を有する[38]。温度感受性ポリマーとしては、poloxamer f 127を、ph感受性ポリマーとしては、制御放出クルクミンハイドロゲルを配合したpopul p 934を用いた。試験管内実験では、このゲルは歯周ポケットへの挿入が容易で、長期間薬剤の放出を抑制することが分かった。さらに実施された臨床試験では、歯周炎患者のスケーリングと根面削平後、ゲルを使用した場合、ゲルを使用しなかった場合と比較して、歯周のプローブ深度と出血指数が有意に減少し、患者のコンプライアンスが改善されたことが明らかになった[39]。

iv .クルクミンの臨床応用

臨床研究ではクルクミンが使用歯周病治療の補助として、歯周炎を大幅に減らすことができます。ravishankarら[45]は、歯周炎患者を選択し、クルクミンゲルとオルニダゾールゲルをそれぞれ適用した。1ヵ月間の評価では、クルクミンゲルの方がオルニダゾールゲルより治療効果が高く、歯周ポケットの深さ、プラーク指数、臨床的愛着喪失が大幅に減少した。Pulikkotilら[46]クルクミンが対象健康や応用、chlorhexidine治安維持chlorhexidine-metronidazoleジェルを唯一の口腔衛生を保つ歯肉炎の29-dayモデルでの建設において地位と変化の歯周IL-1βとmucosal-associated上皮chemokine(ケモカイン28 MEC / C-Cモチーフ発現させますCCL28)歯茎crevicular液で評価した。クルクミンのステータスのした結果、歯周にグループとchlorhexidine-metronidazoleゲルグループがIL-1βとCCL28が著しくに比べて大変低いしたchlorhexidineゲルパケットにより伝送されるだろう。

さらに、420名の参加者/部位を対象とした9件のランダム化比較試験のメタアナリシス[47]では、クルクミンは、補助薬としても使用されたクロルヘキシジンとして、歯周ポケットの深さ、臨床的アタッチメントの喪失、歯肉指数およびプラーク指数を減少させる上で同様の効果を示した。クルクミンとクロルヘキシジンは、プラーク(ci: -0.53、1.07、p =0.51)および歯肉指数(ci: -0.35、0.09、p =0.24)の減少において同等の有効性を示した[48]。クロルヘキシジンは現在、歯周補助薬の「ゴールドスタンダード」である。クルクミンは、歯周病病原菌の抑制、炎症の軽減、歯周臨床指標の改善に重要な役割を果たしています。

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グプタましょう。[38]  A   Keddie  DJ、  Kannappan  V  et  アル  生産   とcharacterisation  の  細菌   セルロース  hydrogels   ロード  クルクミンがと  パッケージ   in   cyclodextrins   として  傷   行っか[J]のです 欧州 ポリマー 誌 、2019年には  118: 437-450。

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[41]河   C  張  X,  延   R,  et  アル  強化  の  シスプラチン効能  によって  lipid-CaO (2)   nanocarrier-mediated  総合変調  の  の   腫瘍  microenvironment [J]。   Biomater   2019年Sci 7(10日):" 4260-4272。

[42] Srivastava S モハマド容疑 S ズボン  AB et アル Co-delivery の 第5位- Fluorouracil    と     クルクミンが    nanohybrid     作成や    上達を  化学療法  反対  口頭  扁平上皮  セル  癌[J]。  誌  の  口腔   と  口頭  手術  2018年   17 (4):597-610。

[43] Trigo-Gutierrez   JK、   Vega-Chacon    Y   ・アドリアーノ・デ・ジョス・ソアレス   AB    et   アルの抗菌   活動   の   クルクミンが   in     nanoformulations:   総合   審査か[J]。   国際  誌   の  分子科学 2021年まで 22 (13): 7130.

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[45] Ravishankar PL、 クマール YP、 Anila ・ et アル 効果 の ネイティブアプリケーション   の    クルクミンが   と   ornidazole   ゲル   in    慢性歯周炎        患者か[J]。        国際         誌        製薬の 捜査 2017 7(4):   188-192。

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[47]張  Y   黄  L   Mazurel  D  et   アル   臨床  効能  クルクミンがの  対  chlorhexidine  as   an   兼任  に  スケーリング  や根菜  解剖  ため  の  治療  の  周:  の  体系的なレビュー   と   (クォン・ジョン[J]。   Phytotherapy    研究:   PTR、2021年 35(11日): 5980-5991。

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