Actual problems in dentistry Actual problems in dentistry Проблемы стоматологии 2077-7566 2412-9461 109355 10.18481/2077-7566-2025-21-4-36-43 ЛЕКЦИИ / ЛИТЕРАТУРНЫЕ ОБЗОРЫ LITERATURE REVIEW ЛЕКЦИИ / ЛИТЕРАТУРНЫЕ ОБЗОРЫ MOLECULAR AND CELLULAR MECHANISMS OF PERIORODONTAL REMODELING IN TRAUMATIC OCCLUSION МОЛЕКУЛЯРНЫЕ И КЛЕТОЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ РЕМОДЕЛИРОВАНИЯ ПАРОДОНТА ПРИ ТРАВМАТИЧЕСКОЙ ОККЛЮЗИИ. ОБЗОР https://orcid.org/0009-0005-9017-8658 Лебедева Марина Алексеевна Lebedeva Marina Alekseevna lebemarina@gmail.com Парунов Виталий Анатольевич Parunov Vitaly Anatolyevich vparunov@mail.ru

доктор медицинских наук;

doctor of medical sciences;

 Деев Михаил Сергеевич Deev Mikhail S. deevms@mail.ru

кандидат медицинских наук;

candidate of medical sciences;

 Лебеденко Игорь Юльевич Lebedenko Igor' Yul'evich lebedenkoi@mail.ru

доктор медицинских наук;

doctor of medical sciences;

 Российский университет дружбы народов Moscow Россия RUDN University Moscow Russian Federation Российский университет дружбы народов имени Патриса Лумумбы Москва Россия Peoples' Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba Moscow Russian Federation Российский университет дружбы народов имени Патриса Лумумбы Москва Россия Peoples' Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba Moscow Russian Federation Российского университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы Москва Россия Peoples' Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba Moscow Russian Federation 29 01 2026 29 01 2026 21 4 36 43 https://dental-press.ru/en/nauka/article/109355/view

Цель. Провести систематизацию современных данных о молекулярных и клеточных механизмах ремоделирования пародонта в ответ на травматическую окклюзию, с акцентом на ключевые сигнальные пути и перспективные терапевтические мишени. Материалы и методы. На основе анализа публикаций за 2010–2025 гг. в базах данных PubMed, Google Scholar, eLibrary и CyberLeninka был проведен нарративный обзор литературы. Критериям отбора соответствовали оригинальные экспериментальные и клинические исследования, систематические обзоры и мета-анализы, посвященные патофизиологии травматической окклюзии и связанным с ней процессам механотрансдукции, костного ремоделирования и нарушения микроциркуляции. Результаты. Установлено, что ключевым патогенетическим фактором является не абсолютная величина жевательной нагрузки, а удельное давление (сила/площадь). Ответ тканей носит сложный фазовый характер: начальное подавление остеогенеза и метаболический дисбаланс сменяются активацией остеокластогенеза через систему RANKL/RANK/OPG, путь NLRP3-IL-1β, а также окислительный стресс, опосредованный каналом TRPM2. Нарушение микроциркуляции, ишемия и гипоксия служат критическим связующим звеном между механическим стрессом и биохимическими нарушениями, приводя к угнетению аэробного дыхания и метаболической депрессии. Параллельно в периодонтальной связке активируются компенсаторно-репаративные процессы, включая индукцию белков теплового шока (HSP47, HSP70) и ремоделирование коллагенового матрикса с участием коллагена XII типа. Выводы. Травматическая окклюзия представляет собой мультифакторный патологический процесс, вовлекающий сложный каскад молекулярных и клеточных реакций. Эффективное лечение требует комплексного подхода, сочетающего обязательное устранение окклюзионных нарушений и активную противовоспалительную терапию. Перспективными направлениями будущих исследований являются разработка методов, нацеленных на ключевые молекулярные мишени (RANKL, NLRP3, TRPM2, HSP47), и внедрение персонализированной диагностики на основе биохимических маркеров и генетических особенностей.

Objective. To systematize current data on the molecular and cellular mechanisms of periodontal tissue remodeling in response to traumatic occlusion, with a focus on key signaling pathways and promising therapeutic targets. Materials and Methods. A narrative literature review was conducted based on the analysis of publications from 2010 to 2025 in the PubMed, Google Scholar, eLibrary, and CyberLeninka databases. The selection criteria included original experimental and clinical studies, systematic reviews, and meta-analyses focusing on the pathophysiology of traumatic occlusion and related processes of mechanotransduction, bone remodeling, and impaired microcirculation. Results. The key pathogenetic factor was identified as specific pressure (force/area), rather than the absolute magnitude of the masticatory load. The tissue response is complex and phased: initial suppression of osteogenesis and metabolic imbalance are followed by the activation of osteoclastogenesis via the RANKL/RANK/OPG system, the NLRP3-IL-1β pathway, and oxidative stress mediated by the TRPM2 channel. Impaired microcirculation, ischemia, and hypoxia serve as a critical link between mechanical stress and biochemical disturbances, leading to the suppression of aerobic respiration and metabolic depression. Concurrently, compensatory and reparative processes are activated in the periodontal ligament, including the induction of heat shock proteins (HSP47, HSP70) and the remodeling of the collagen matrix involving type XII collagen. Conclusions. Traumatic occlusion is a multifactorial pathological process involving a complex cascade of molecular and cellular reactions. Effective treatment requires a comprehensive approach that combines the mandatory elimination of occlusal disorders and active anti-inflammatory therapy. Promising research directions include the development of methods targeting key molecular targets (RANKL, NLRP3, TRPM2, HSP47) and the implementation of personalized diagnostics based on biochemical markers and genetic features.

 травматическая окклюзия пародонт механотрансдукция RANKL резорбция кости периодонтальная связка HSP47 остеокластогенез NLRP3 traumatic occlusion periodontium mechanotransduction RANKL bone resorption periodontal ligament HSP47 osteoclastogenesis NLRP3

Brandini D.A., Amaral M.F., Poi W.R., Casatti C.A., Bronckers A.L.J.J., Everts V. et al. The effect of traumatic dental occlusion on the degradation of periodontal bone in rats. Indian Journal of Dental Research. 2016;27(6):574-580. https://doi.org/10.4103/0970-9290.199600 Brandini D.A., Amaral M.F., Poi W.R., Casatti C.A., Bronckers A.L.J.J., Everts V. et al. The effect of traumatic dental occlusion on the degradation of periodontal bone in rats. Indian Journal of Dental Research. 2016;27(6):574-580. https://doi.org/10.4103/0970-9290.199600 Wan H.-Y., Sun H.-Q., Sun G.-X., Li X., Shang Z.-Z. The early phase response of rat alveolar bone to traumatic occlusion. Archives of Oral Biology. 2012;57(6):737-743. https://doi.org/10.1016/j.archoralbio.2012.01.002 Wan H.-Y., Sun H.-Q., Sun G.-X., Li X., Shang Z.-Z. The early phase response of rat alveolar bone to traumatic occlusion. Archives of Oral Biology. 2012;57(6):737-743. https://doi.org/10.1016/j.archoralbio.2012.01.002 Mimura H., Takaya T., Matsuda S., Nakano K., Muraoka R., Tomida M. et al. Functional Role of HSP47 in the Periodontal Ligament Subjected to Occlusal Overload in Mice. International journal of medical sciences. 2016;13(4):248-254. https://doi.org/10.7150/ijms.14129 Mimura H., Takaya T., Matsuda S., Nakano K., Muraoka R., Tomida M. et al. Functional Role of HSP47 in the Periodontal Ligament Subjected to Occlusal Overload in Mice. International journal of medical sciences. 2016;13(4):248-254. https://doi.org/10.7150/ijms.14129 Урясьева Э.В. Динамика степени активности ферментных систем пародонта на фоне травматической окклюзии. Кубанский научный медицинский вестник. 2009;(2):129-132. [Uryasyeva E.V. The dynamic of fermental parodontal system activity against traumatic occlusion. Kuban Scientific Medical Bulletin. 2009;(2):129-132. (In Russ.)]. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=12918591 Uryas'eva E.V. Dinamika stepeni aktivnosti fermentnyh sistem parodonta na fone travmaticheskoy okklyuzii. Kubanskiy nauchnyy medicinskiy vestnik. 2009;(2):129-132. [Uryasyeva E.V. The dynamic of fermental parodontal system activity against traumatic occlusion. Kuban Scientific Medical Bulletin. 2009;(2):129-132. (In Russ.)]. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=12918591 Jiang M., Shang Z., Zhang T., Yin X., Liang X., Sun H. Study on the role of pyroptosis in bone resorption induced by occlusal trauma with or without periodontitis. Journal of periodontal research. 2022;57(3):448–460. https://doi.org/10.1111/jre.12974 Jiang M., Shang Z., Zhang T., Yin X., Liang X., Sun H. Study on the role of pyroptosis in bone resorption induced by occlusal trauma with or without periodontitis. Journal of periodontal research. 2022;57(3):448–460. https://doi.org/10.1111/jre.12974 Мамедова Л.А., Ефимович О. Влияние нарушения окклюзии на этиологию возникновения заболеваний пародонта. Пародонтология. 2016;21(2):35-38. [Mamedova L.A., Efimovich O. Effect of disturbances of occlusion in the etiology of periodontal diseases emergence. Parodontologiya. 2016;21(2):35-38. (In Russ.)]. https://www.parodont.ru/jour/article/view/208 Mamedova L.A., Efimovich O. Vliyanie narusheniya okklyuzii na etiologiyu vozniknoveniya zabolevaniy parodonta. Parodontologiya. 2016;21(2):35-38. [Mamedova L.A., Efimovich O. Effect of disturbances of occlusion in the etiology of periodontal diseases emergence. Parodontologiya. 2016;21(2):35-38. (In Russ.)]. https://www.parodont.ru/jour/article/view/208 Nicolae X.A., Preoteasa E., Murariu-Măgureanu C., Preoteasa C.T. Cross-Sectional Study of Occlusal Loading and Periodontal Status of Teeth with Deflective Occlusal Contacts. Bioengineering. 2025;12(7):766. https://doi.org/10.3390/bioengineering12070766 Nicolae X.A., Preoteasa E., Murariu-Măgureanu C., Preoteasa C.T. Cross-Sectional Study of Occlusal Loading and Periodontal Status of Teeth with Deflective Occlusal Contacts. Bioengineering. 2025;12(7):766. https://doi.org/10.3390/bioengineering12070766 Гайдарова Т.А., Лифляндер-Пачерских А.А. Репаративно-адаптационные возможности тканей пародонта у больных бруксизмом. В: Ушницкий И.Д., ред. Актуальные проблемы и перспективы развития стоматологии в условиях Севера: Сборник статей Межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 65-летию Медицинского института ФГАОУ ВО "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова"; Якутск; 15 ноября 2022 года. Якутск: Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова; 2022. С. 189-195. [Gaydarova T.A., Liflyander-Pacherskikh A.A. Reparative-adaptive capabilities of periodontal tissues in patients with bruxism. In: Ushnitsky I.D., ed. Actual problems and prospects of dentistry development in the conditions of the North: A collection of articles of the Interregional Scientific and Practical Conference dedicated to the 65th anniversary of the Medical Institute of the Northeastern Federal University named after M.K. Ammosov; Yakutsk; November 15, 2022. Yakutsk: Northeastern Federal University named after M.K. Ammosov; 2022. Pp. 189-195. (In Russ.)]. https://elibrary.ru/item.asp?edn=ayntcl Gaydarova T.A., Liflyander-Pacherskih A.A. Reparativno-adaptacionnye vozmozhnosti tkaney parodonta u bol'nyh bruksizmom. V: Ushnickiy I.D., red. Aktual'nye problemy i perspektivy razvitiya stomatologii v usloviyah Severa: Sbornik statey Mezhregional'noy nauchno-prakticheskoy konferencii, posvyaschennoy 65-letiyu Medicinskogo instituta FGAOU VO "Severo-Vostochnyy federal'nyy universitet imeni M.K. Ammosova"; Yakutsk; 15 noyabrya 2022 goda. Yakutsk: Severo-Vostochnyy federal'nyy universitet imeni M.K. Ammosova; 2022. S. 189-195. [Gaydarova T.A., Liflyander-Pacherskikh A.A. Reparative-adaptive capabilities of periodontal tissues in patients with bruxism. In: Ushnitsky I.D., ed. Actual problems and prospects of dentistry development in the conditions of the North: A collection of articles of the Interregional Scientific and Practical Conference dedicated to the 65th anniversary of the Medical Institute of the Northeastern Federal University named after M.K. Ammosov; Yakutsk; November 15, 2022. Yakutsk: Northeastern Federal University named after M.K. Ammosov; 2022. Pp. 189-195. (In Russ.)]. https://elibrary.ru/item.asp?edn=ayntcl Abdalla H.B., Clemente-Napimoga J.T., Trindade-da-Silva C.A., Alves L.J., Prats R.D.S., Youssef A. et al. Occlusion Heightened by Metal Crown Cementation is Aggressive for Periodontal Tissues. Journal of prosthodontics. 2021;30(2):142-149. https://doi.org/10.1111/jopr.13235 Abdalla H.B., Clemente-Napimoga J.T., Trindade-da-Silva C.A., Alves L.J., Prats R.D.S., Youssef A. et al. Occlusion Heightened by Metal Crown Cementation is Aggressive for Periodontal Tissues. Journal of prosthodontics. 2021;30(2):142-149. https://doi.org/10.1111/jopr.13235 Аболмасов Н.Н., Прыгунов К.А., Адаева И.А., Чеботаренко О.Ю., Анисов Н.В., Аболмасов И.Н. и др. Реальная и потенциальная ятрогения при реставрации окклюзионной поверхности боковых зубов. Клиническая стоматология. 2023;26(2):58-65. [Abolmasov N.N., Prygunov K.A., Adaeva I.A., Chebotarenko O.Yu., Anisov N.V., Abolmasov I.N. et al. Actual and potential iatrogeny during restoration masticatory teeth occlusion surface. Clinical Dentistry (Russia). 2023;26(2):58-65. (In Russ.)]. https://doi.org/10.37988/1811-153X_2023_2_58 Abolmasov N.N., Prygunov K.A., Adaeva I.A., Chebotarenko O.Yu., Anisov N.V., Abolmasov I.N. i dr. Real'naya i potencial'naya yatrogeniya pri restavracii okklyuzionnoy poverhnosti bokovyh zubov. Klinicheskaya stomatologiya. 2023;26(2):58-65. [Abolmasov N.N., Prygunov K.A., Adaeva I.A., Chebotarenko O.Yu., Anisov N.V., Abolmasov I.N. et al. Actual and potential iatrogeny during restoration masticatory teeth occlusion surface. Clinical Dentistry (Russia). 2023;26(2):58-65. (In Russ.)]. https://doi.org/10.37988/1811-153X_2023_2_58 Arita Y., Yoshinaga Y., Kaneko T., Kawahara Y., Nakamura K., Ohgi K. et al. Glyburide inhibits the bone resorption induced by traumatic occlusion in rats. Journal of Periodontal Research. 2020;55(3):464-471. https://doi.org/10.1111/jre.12731 Arita Y., Yoshinaga Y., Kaneko T., Kawahara Y., Nakamura K., Ohgi K. et al. Glyburide inhibits the bone resorption induced by traumatic occlusion in rats. Journal of Periodontal Research. 2020;55(3):464-471. https://doi.org/10.1111/jre.12731 Jiang Y., Chen J., Guo S., Cui W., Zhou Y., Chen X. et al. Role of TRPM2 in Oxidative Stress-Mediated Bone Loss in Periodontitis. Journal of Dental Research. 2025;104(10):1105-1115. https://doi.org/10.1177/00220345251329330 Jiang Y., Chen J., Guo S., Cui W., Zhou Y., Chen X. et al. Role of TRPM2 in Oxidative Stress-Mediated Bone Loss in Periodontitis. Journal of Dental Research. 2025;104(10):1105-1115. https://doi.org/10.1177/00220345251329330 Дегтярева Ю.В., Кореновский Ю.В., Орешака О.В., Атабаева О.А. Роль матриксных металлопротеиназ в развитии воспалительных заболеваний пародонта. Пародонтология. 2018;23(2):11-14. [Degtyareva Yu.V., Korenovsky Yu.V., Oreshaka O.V., Atabaeva O.A. The role of matrix metalloproteinases in the development of inflammatory periodontal diseases. Periodontology. 2018;23(2):11-14. (In Russ.)]. https://doi.org/10.25636/PMP.1.2018.2.2 Degtyareva Yu.V., Korenovskiy Yu.V., Oreshaka O.V., Atabaeva O.A. Rol' matriksnyh metalloproteinaz v razvitii vospalitel'nyh zabolevaniy parodonta. Parodontologiya. 2018;23(2):11-14. [Degtyareva Yu.V., Korenovsky Yu.V., Oreshaka O.V., Atabaeva O.A. The role of matrix metalloproteinases in the development of inflammatory periodontal diseases. Periodontology. 2018;23(2):11-14. (In Russ.)]. https://doi.org/10.25636/PMP.1.2018.2.2 Kaku M., Uoshima K., Yamashita Y., Miura H. Investigation of periodontal ligament reaction upon excessive occlusal load—osteopontin induction among periodontal ligament cells. Journal of Periodontal Research. 2005;40(1):59-66. https://doi.org/10.1111/j.1600-0765.2004.00773.x Kaku M., Uoshima K., Yamashita Y., Miura H. Investigation of periodontal ligament reaction upon excessive occlusal load—osteopontin induction among periodontal ligament cells. Journal of Periodontal Research. 2005;40(1):59-66. https://doi.org/10.1111/j.1600-0765.2004.00773.x Singh A., Gill G., Kaur H., Amhmed M., Jakhu H. Role of osteopontin in bone remodeling and orthodontic tooth movement: a review. Progress in Orthodontics. 2018;19(1):18. https://doi.org/10.1186/s40510-018-0216-2 Singh A., Gill G., Kaur H., Amhmed M., Jakhu H. Role of osteopontin in bone remodeling and orthodontic tooth movement: a review. Progress in Orthodontics. 2018;19(1):18. https://doi.org/10.1186/s40510-018-0216-2 Kogai H., Nakajima K., Ser-Od T., Al-Wahabi A., Matsuzaka K., Nakagawa T. et al. HSP70 mRNA expression by cells of the epithelial rest of Malassez due to mechanical forces in vitro. BMC Oral Health. 2016;16:22. https://doi.org/10.1186/s12903-016-0181-4 Kogai H., Nakajima K., Ser-Od T., Al-Wahabi A., Matsuzaka K., Nakagawa T. et al. HSP70 mRNA expression by cells of the epithelial rest of Malassez due to mechanical forces in vitro. BMC Oral Health. 2016;16:22. https://doi.org/10.1186/s12903-016-0181-4 Tsuzuki T., Kajiya H., T-Goto K., Tsutsumi T., Nemoto T., Okabe K. et al. Hyperocclusion stimulates the expression of collagen type XII in periodontal ligament. Archives of Oral Biology. 2016;66:86-91. https://doi.org/10.1016/j.archoralbio.2016.02.009 Tsuzuki T., Kajiya H., T-Goto K., Tsutsumi T., Nemoto T., Okabe K. et al. Hyperocclusion stimulates the expression of collagen type XII in periodontal ligament. Archives of Oral Biology. 2016;66:86-91. https://doi.org/10.1016/j.archoralbio.2016.02.009 Nalini M.S., Sinha M., Thumati P., Raghunath A. Evaluation of the Effect of Occlusal Calibration in Periodontitis Patients with Occlusal Trauma Using T-Scan. Indian Journal of Dental Research. 2024;35(1):23-27. https://doi.org/10.4103/ijdr.ijdr_40_23 Nalini M.S., Sinha M., Thumati P., Raghunath A. Evaluation of the Effect of Occlusal Calibration in Periodontitis Patients with Occlusal Trauma Using T-Scan. Indian Journal of Dental Research. 2024;35(1):23-27. https://doi.org/10.4103/ijdr.ijdr_40_23 Dewake N., Miki M., Ishioka Y., Nakamura S., Taguchi A., Yoshinari N. Association between clinical manifestations of occlusal trauma and magnetic resonance imaging findings of periodontal ligament space. Dento maxillo facial Radiology. 2023;52(8):20230176. https://doi.org/10.1259/dmfr.20230176 Dewake N., Miki M., Ishioka Y., Nakamura S., Taguchi A., Yoshinari N. Association between clinical manifestations of occlusal trauma and magnetic resonance imaging findings of periodontal ligament space. Dento maxillo facial Radiology. 2023;52(8):20230176. https://doi.org/10.1259/dmfr.20230176 Xu W., Lu Q., Qu M., Fan R., Leng S., Wang L. et al. Wnt4 regulates bone metabolism through IKK-NF-κB and ROCK signaling under occlusal traumatic periodontitis. Journal of periodontal research. 2022;57(3):461-469. https://doi.org/10.1111/jre.12975 Xu W., Lu Q., Qu M., Fan R., Leng S., Wang L. et al. Wnt4 regulates bone metabolism through IKK-NF-κB and ROCK signaling under occlusal traumatic periodontitis. Journal of periodontal research. 2022;57(3):461-469. https://doi.org/10.1111/jre.12975 Fan J., Caton J.G. Occlusal trauma and excessive occlusal forces: Narrative review, case definitions, and diagnostic considerations. Journal of Clinical Periodontology. 2018;45(Suppl 20):S199-S206. https://doi.org/10.1111/jcpe.12949 Fan J., Caton J.G. Occlusal trauma and excessive occlusal forces: Narrative review, case definitions, and diagnostic considerations. Journal of Clinical Periodontology. 2018;45(Suppl 20):S199-S206. https://doi.org/10.1111/jcpe.12949