Braki w uzębieniu a zdrowie mózgu ‒ jak protezy zębowe wpływają na funkcje poznawcze?
Z przeglądów systematycznych i metaanaliz wynika, że utrata zębów i paradontoza związane są zarówno z zaburzeniami funkcji poznawczych [1], jak i z demencją [2]. Intuicyjnym wytłumaczeniem byłaby w tym przypadku przyczynowość odwrotna. To demencja prowadzi do zaniedbywania higieny jamy ustnej [3]. Badania prospektywne, w których uczestników obserwuje się przez dłuższy czas, pokazują jednak, że jest dokładnie na odwrót: wypadanie zębów stanowi czynnik predykcyjny przyszłych zaburzeń funkcji poznawczych, a im więcej brakujących zębów, tym ryzyko jest wyższe [4].
Czynniki genetyczne warunkujące podwyższone ryzyko paradontozy nie zostały powiązane z rozwojem choroby Alzheimera [5], co by oznaczało, że zbieżności należy szukać wśród czynników zakłócających. Zarówno z utratą zębów, jak i z demencją w parze idzie często niezdrowa dieta i niski status socjoekonomiczny, ale akurat te czynniki były w badaniach kontrolowane [2]. Był jednak jeden, którego naukowcy nie wykluczyli, a mianowicie: inteligencja. Osoby z wyższym IQ lepiej dbają o higienę jamy ustnej [7], dzięki czemu mają mniej problemów z zębami i dziąsłami [6]. Jednocześnie, w związku z większą rezerwą kognitywną, później rozpoczyna się u nich wykrywalna klinicznie choroba Alzheimera [8].
Jakie są potencjalne mechanizmy przyczynowe? Na pewno insulinooporność i przewlekły stan zapalny [9], ale to nie wszystko. Opublikowane w 2018 r. badanie na myszach [11] wykazało, że paradontoza spowodowana zakażeniem bakterią P. gingivalis, głównym patogenem odpowiedzialnym za rozwój tej choroby u ludzi [10], prowadzi do przenikania bakterii do mózgu. W konsekwencji następuje zwiększenie ilości złogów amyloidowych, co jest związane z patologią choroby Alzheimera [11]. Od tego czasu wykazano, że taki sam mechanizm zachodzi u ludzi. Bakterię P. gingivalis wykryto w mózgach osób cierpiących na Alzheimera [12]. W prowadzonych obecnie badaniach klinicznych naukowcy testują blokowanie ich neurotoksycznego działania jako potencjalną metodę terapeutyczną.
Na ciekawy potencjalny mechanizm przyczynowy nakierowała naukowców analiza w podgrupach przeprowadzona na wynikach metaanalizy z 2018 r. [13]. Związek między utratą zębów a późniejszym rozwojem demencji zaobserwowano jedynie u osób, które nie uzupełniły braków w uzębieniu protezami; u pozostałych badanych tego związku nie stwierdzono [13]. Jak to możliwe? W przeglądzie pt. „Mastykacja dla zdrowia umysłu ‒ związek między mastykacją i zdrowiem poznawczym, w kontekście starzenia i demencji” zestawiono ze sobą badania sugerujące, że przeżuwanie (w żargonie medycznym: mastykacja) jest z jakiegoś powodu istotne dla prawidłowego funkcjonowania mózgu [14]. Przykładowo: u myszy w starszym wieku usunięcie zębów skutkuje pogorszeniem pamięci i zdolności uczenia się [15]. Tylko czy to przypadkiem nie dzieje się przez ból i stan zapalny po wyrwaniu zęba?
Bardziej przekonujące wydają się wyniki serii eksperymentów z 2019 r. [16] Cześć myszy dostawała tutaj karmę w postaci granulatu, reszta ‒ tę samą karmę w postaci sproszkowanej [16]. Inne badanie, ale wnioski takie jak w poprzednim [15]: wśród myszy, które swojego pożywienia nie musiały gryźć, odnotowano pogorszenie pamięci i zdolności uczenia się [16]. Jak to się dzieje, że przeżuwanie ma wpływ na zdolności poznawcze? Czynności takie jak zaciskanie szczęki, czy żucie gumy wywołują widoczne na USG zwiększenie przepływu krwi w tętnicy środkowej mózgu [17]. Przy zastosowaniu funkcjonalnego rezonansu magnetycznego wykazano, że żucie gumy, nawet takiej bezsmakowej i bezcukrowej, aktywuje obszary mózgu odpowiedzialne za funkcje poznawcze [18]. Z drugiej strony w badaniach translacyjnych nad doraźnym wpływem żucia gumy na funkcje poznawcze wyniki były już niejednoznaczne [19]. A może to w ogóle nie jest kwestia żucia?
Okazuje się, że osoby, które straciły zęby trzonowe po jednej stronie jamy ustnej, mają niesymetryczne źrenice (mniejsze po stronie brakującego zęba). Naukowcy postanowili sprawdzić, czy wstawienie implantów pozwoli te różnice zredukować [20]. Pomysł okazał się sukcesem [20]. „Nowe zęby sposobem na bystry mózg” ‒ taki właśnie podtytuł miało opublikowane przez nich w 2016 r. badanie, w którym wysunięto hipotezę, że zęby powinny na siebie napierać, a zaburzenie wzajemnego nacisku, w postaci luki w uzębieniu, wywiera niekorzystny wpływ na czynność mózgu [20]. Teraz jeszcze wypadałoby tę teorię przetestować w badaniu randomizowanym: osoby po utracie zęba losowo podzielić na dwie grupy. W jednej grupie wszczepić uczestnikom implanty i obserwować, czy w odniesieniu do grupy kontrolnej, interwencja przełoży się na poprawę funkcji poznawczych. Na chwilę obecną takich badań brakuje, ale w 2016 r. przeprowadzono intrygujące badanie pilotażowe [21].
Uczestnikami było 10 bezzębnych osób, spośród których zaburzenia funkcji poznawczych miało 9, w tym 6 ‒ zaburzenia zaawansowane [21]. Na początku, na okres 1 miesiąca, badanym założono protezy tradycyjne, a następnie wymieniono je na protezy typu overdenture ‒ mocowane na wykonanych z tytanu implantach, wkręcanych w kości szczęki [21]. Protezy tradycyjne, które w miejscu utrzymuje mechanizm przyssawki lub specjalny klej, nie zostały powiązane z jakąkolwiek poprawą funkcji poznawczych [21]. Za to protezy typu overdenture, które są solidnie przymocowane do wkręconych w kość implantów, przyniosły spektakularne efekty. Przypuszczalnie wynika to z faktu, że podczas przeżuwania na nerwy w szczęce działała taka sama siła nacisku, jak gdyby zęby były przyczepione do swoich naturalnych korzeni [21]. W momencie rozpoczęcia badania w pewnym stopniu zaburzone funkcje poznawcze miało 90% badanych, a w momencie zakończenia aż 80% było kognitywnie całkowicie sprawnych [21]. Oznacza to, że korzyści, z jakimi wiąże się odpowiednio dopasowana i dobrze umocowana proteza zębowa to nie tylko poprawa pewności siebie, kontaktów społecznych oraz jakości życia, ale również prawidłowe funkcjonowanie mózgu [21].
Tylko żeby nie było nieporozumień: zachowanie swoich własnych zębów niezmiennie pozostaje opcją optymalną.
Źródło: nutritionfacts.org
[1] Nascimento PC, Castro MML, Magno MB, et al. Association between periodontitis and cognitive impairment in adults: a systematic review. Front Neurol. 2019;10:323.[2] Fang WL, Jiang MJ, Gu BB, et al. Tooth loss as a risk factor for dementia: systematic review and meta-analysis of 21 observational studies. BMC Psychiatry. 2018;18(1):345.
[3] Weijenberg RAF, Delwel S, Ho BV, van der Maarel-Wierink CD, Lobbezoo F. Mind your teeth-The relationship between mastication and cognition. Gerodontology. 2019;36(1):2-7.
[4] Chen J, Ren CJ, Wu L, et al. Tooth loss is associated with increased risk of dementia and with a dose-response relationship. Front Aging Neurosci. 2018;10:415.
[5] Sun YQ, Richmond RC, Chen Y, Mai XM. Mixed evidence for the relationship between periodontitis and Alzheimer’s disease: A bidirectional Mendelian randomization study. PLoS One. 2020;15(1):e0228206.
[6] Der G, Batty GD, Deary IJ. The association between IQ in adolescence and a range of health outcomes at 40 in the 1979 US National Longitudinal Study of Youth. Intelligence. 2009;37(6):573-580.
[7] Wraw C, Der G, Gale CR, Deary IJ. Intelligence in youth and health behaviours in middle age. Intelligence. 2018;69:71-86.
[8] Stern Y. Cognitive reserve in ageing and Alzheimer’s disease. Lancet Neurol. 2012;11(11):1006-1012.
[9] Harding A, Gonder U, Robinson SJ, Crean S, Singhrao SK. Exploring the association between alzheimer’s disease, oral health, microbial endocrinology and nutrition. Front Aging Neurosci. 2017;9:398.
[10] Darveau RP, Hajishengallis G, Curtis MA. Porphyromonas gingivalis as a potential community activist for disease. J Dent Res. 2012;91(9):816-820.
[11] Ilievski V, Zuchowska PK, Green SJ, et al. Chronic oral application of a periodontal pathogen results in brain inflammation, neurodegeneration and amyloid beta production in wild type mice. PLoS One. 2018;13(10):e0204941.
[12] Dominy SS, Lynch C, Ermini F, et al. Porphyromonas gingivalis in Alzheimer’s disease brains: Evidence for disease causation and treatment with small-molecule inhibitors. Sci Adv. 2019;5(1):eaau3333.
[13] Chen J, Ren CJ, Wu L, et al. Tooth loss is associated with increased risk of dementia and with a dose-response relationship. Front Aging Neurosci. 2018;10:415.
[14] Weijenberg R a. F, Scherder EJA, Lobbezoo F. Mastication for the mind–the relationship between mastication and cognition in ageing and dementia. Neurosci Biobehav Rev. 2011;35(3):483-497.
[15] Kondo H, Kurahashi M, Mori D, et al. Hippocampus-dependent spatial memory impairment due to molar tooth loss is ameliorated by an enriched environment. Arch Oral Biol. 2016;61:1-7.
[16] Weijenberg RAF, Delwel S, Ho BV, van der Maarel-Wierink CD, Lobbezoo F. Mind your teeth-The relationship between mastication and cognition. Gerodontology. 2019;36(1):2-7.
[17] Hasegawa Y, Ono T, Hori K, Nokubi T. Influence of human jaw movement on cerebral blood flow. J Dent Res. 2007;86(1):64-68.
[18] Hirano Y, Obata T, Takahashi H, et al. Effects of chewing on cognitive processing speed. Brain Cogn. 2013;81(3):376-381.
[19] Weijenberg RAF, Lobbezoo F. Chew the pain away: oral habits to cope with pain and stress and to stimulate cognition. Biomed Res Int. 2015;2015:149431.
[20] De Cicco V, Barresi M, Tramonti Fantozzi MP, Cataldo E, Parisi V, Manzoni D. Oral implant-prostheses: new teeth for a brighter brain. PLoS One. 2016;11(2):e0148715.
[21] Banu R F, Veeravalli PT, Kumar V A. Comparative evaluation of changes in brain activity and cognitive function of edentulous patients, with dentures and two-implant supported mandibular overdenture-pilot study. Clin Implant Dent Relat Res. 2016;18(3):580-587.