Periodontitis and Blood Pressure: Exploring the Association

Abstract

Background: Recent evidence suggests a link between periodontitis and hypertension; however, the nature and magnitude of the association are yet to be determined. The aim of this PhD was to further our understanding of this relationship. Material & Methods: To investigate the research hypothesis, three studies were conducted. A robust systematic review (part 1) intended to ascertain whether patients with periodontitis were more likely to have hypertension when compared to those without periodontitis. Secondary objectives evaluated i: linear relationship between periodontitis (extent/severity) and hypertension [measures of blood pressure (BP)], ii: the mean BP values in periodontitis versus non-periodontitis and iii: the effect of periodontal therapy on systolic (SBP) and diastolic blood pressure (DBP). A cross-sectional analysis (part 2) of two well-established surveys of representative samples of USA and Korean populations was designed with to further assess, i: the degree of association between periodontitis and hypertension, ii: the potential role of systemic inflammation in mediating this association. A post-hoc nested case-control study (part 3) in a sample of systemically healthy participants with the objective to investigate i: the association between periodontitis and mean BP levels, ii: the relationship with systemic inflammatory makers and its mediation effect, iii: the level of possible undetected hypertension in the sample population. Results: The systematic review included 81 studies (comprising observational and interventional designs). Moderate-severe periodontitis (OR = 1.22; 95% CI: 1.10–1.35, P=0.0001) and severe periodontitis (OR = 1.49; 95% CI: 1.09–2.05, P=0.01) were associated with hypertension. Diagnosis of periodontitis increased the likelihood of hypertension in prospective studies (OR = 1.68; 95% CI: 0.85–3.35, P=0.14). Further, participants with periodontitis exhibited higher mean SBP (WMD = 4.49 mm Hg; 95% CI: 2.88–6.11, P=0.00001) and DBP (WMD = 2.03 mmHg; 95% CI: 1.25–2.81, P=0.00001) when compared to controls. Less than half (5 out of 12) of interventional studies confirmed a reduction in BP following the treatment of periodontitis, ranging from an average of 3-12.5 mm Hg of SBP and from 0-10 mm Hg of DBP. The cross-sectional study results confirmed that participants with periodontitis had increased odds of hypertension (NHANES: OR = 1.3, 95% CI: 1.0–1.6, P= 0.025. KNHANES: OR = 1.2, 95% CI: 1.0–1.4, P=0.041) and actual SBP≥140 mmHg (NHANES: OR = 1.6, 95% CI: 1.1–2.3, P<0.001; KNHANES: OR = 1.3, 95% CI: 1.0– 1.6, P<0.031) following adjustment of traditional confounders and confirmed in participants not taking antihypertensive medications. Diagnosis of periodontitis was directly associated with WBC in both surveys and with CRP levels in the NHANES. Mediation analyses confirmed that CRP acted as a mediator in the association between periodontitis and hypertension in both populations. WBC acted as a mediator in the KNHANES whilst in the NHANES, its effect was dependent of CRP inclusion in the model. Lastly, from the nested case-control study cases (participants with severe periodontitis) presented with 3.36 mm Hg (95% CI, 0.91–5.82, P=0.007) higher mean SBP and 2.16 mm Hg (95% CI, 0.24–4.08, P=0.027) higher DBP than controls (without periodontitis). Diagnosis of periodontitis was associated with mean SBP (β=3.46±1.25, P=0.005) and greater odds of SBP≥140 mmHg (OR = 2.3, 95% CI, 1.15–4.60, P=0.018) independent of common cardiovascular risk factors. Similar findings were observed when continuous measures of periodontal status were modelled against SBP. Measures of systemic inflammation although elevated in periodontitis were not found to be mediators of the association between periodontitis and arterial BP values in this sample of participants without hypertension. Conclusions: Diagnosis of periodontitis is consistently associated with increased odds of hypertension, higher SBP/DBP levels and systemic inflammatory biomarkers. Patient-centred approaches integrating both the medical and dental communities will be crucial in the prevention and management not only of periodontitis but also hypertension and its complications.

Antecedentes: La evidencia actual sugiere una relación entre la periodontitis e hipertensión, sin embargo, la naturaleza y la magnitud de esta asociación están por determinar. Por lo tanto, esta tesis doctoral tiene el objetivo de discernir su relación.

Material y métodos: Para estudiar la hipótesis de la investigación, tres metodologías fueron llevadas a cabo. La revisión sistemática de la literatura (1ª parte), cuyo objetivo primario fue investigar si pacientes con periodontitis presentaban un mayor riesgo de hipertensión en comparación con aquellos sin periodontitis. Los objetivos secundarios evaluaron i: la relación lineal de la periodontitis (extensión/severidad) con la hipertensión [medidas de presión arterial (PA)], ii: los valores medios de la PA en periodontitis versus no periodontitis, iii: el efecto del tratamiento periodontal en la PA sistólica (PAS) y diastólica (PAD). El estudio transversal (2ª parte) de dos bases de datos representativas de las poblaciones norteamericana y coreana tuvo como objetivos i: corroborar los resultados de la revisión sistemática en cuanto al riesgo de hipertensión en pacientes con periodontitis y ii: analizar la asociación con la inflamación sistémica y su posible efecto mediador. El estudio de casos y controles (3ª parte) se diseñó con el objetivo de investigar i: la asociación entre periodontitis y los valores medios de PAS/PAD, ii: la relación con los marcadores de inflamación sistémica y su posible efecto mediador, iii: ll porcentaje de hipertensión no diagnosticada en la población de estudio. Resultados: La revisión sistemática incluyó 81 estudios (observacionales y de intervención). La periodontitis moderada a severa (OR = 1.22; 95% CI: 1.10–1.35, P=0.0001) y la periodontitis severa (OR = 1.49; 95% CI: 1.09–2.05, P=0.01) se asociaron a hipertensión. Además, los estudios longitudinales de cohortes confirmaron los resultados; la periodontitis incrementó el riesgo de hipertensión (OR = 1.68; 95% CI: 0.85–3.35, P=0.14). Los valores de PAS (WMD = 4.49 mmHg; 95% CI: 2.88–6.11, P=0.00001) y PAD (WMD = 2.03 mmHg; 95% CI: 1.25–2.81, P=0.00001) se encontraron más elevados en pacientes periodontales en comparación con aquellos sin la enfermedad. Por último, solamente 5 de 12 estudios de intervención confirmaron una reducción en PAS=3-12.5 mmHg y de PAD=0-10 mmHg tras el tratamiento periodontal. Los resultados del estudio transversal mostraron que participantes con periodontitis tenían un riesgo de hipertensión aumentado (NHANES: OR = 1.3, 95% CI: 1.0–1.6, P=0.025; KNHANES: OR = 1.2, 95% CI: 1.0–1.4, P=0.041) y además, de PAS≥140 mmHg (NHANES: OR = 1.6, 95% CI: 1.1–2.3, P<0.001; KNHANES: OR = 1.3, 95% CI: 1.0–1.6, P<0.031) después de ajustar las variables de confusión. Los resultados se confirmaron en aquellas personas que no tomaban medicación antihipertensiva. La periodontitis estaba directamente asociada con el recuento de glóbulos blancos (RGB) en las dos bases de datos y con la proteína C-reactiva (PCR) en NHANES. Los análisis de mediación confirmaron que la PCR medió la relación entre periodontitis e hipertensión en las dos poblaciones. El RGB actuó como mediador en KNHANES mientras que en NHANES, el efecto de mediación dependió de la inclusión de la PCR en el modelo. Los resultados del estudio de casos y controles mostraron que los individuos con periodontitis severa (casos) presentaron una PAS [3.36 mm Hg (95% CI, 0.91–5.82, P=0.007)] y PAD [2.16 mmHg (95% CI, 0.24–4.08, P=0.027)] más elevada que los controles (individuos sin periodontitis). La periodontitis estaba asociada con la PAS [variable continua (β=3.46±1.25, P=0.005)] y un riesgo más elevado de tener PAS≥140 mmHg (OR = 2.3, 95% CI, 1.15–4.60, P=0.018), independientemente de variables cardiovasculares comunes. Se obtuvieron resultados similares cuando el modelo se realizó con variables periodontales continuas y PAS. Las medidas de inflamación sistémica (PCR y RGB) se encontraron elevadas en pacientes con periodontitis, pero no actuaron como mediadoras de la asociación entre periodontitis y los valores de PA. Conclusiones: La periodontitis está asociada con un mayor riesgo de padecer valores de PA elevada e hipertensión, así como también de marcadores de inflamación sistémica, los cuales podrían actuar como mediadores de la asociación. La integración de estrategias de salud por parte de las comunidades médica y dental con la atención centrada en el paciente son clave tanto en la prevención como en el control de la periodontitis e hipertensión con el objetivo de disminuir el riesgo cardiovascular.