Schizophrenia and Oral Health: A Comorbidity Model Integrating Oxidative Stress, Nutrition and Perspectives for Predictive Artificial Intelligence

Abstract

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Esquizofrenia y salud bucodental: un modelo de comorbilidad que integra estrés oxidativo, nutrición y perspectivas para la inteligencia artificial predictiva Autores: Ecaterina Burlui - “Ioan Haulica” Institute, Apollonia University, Iasi (RO) Cristina Albert - “Ioan Haulica” Institute, Apollonia University, Iasi (RO) Vasile Burlui - “Ioan Haulica” Institute, Apollonia University, Iasi (RO) Alin Ciobica - “Ioan Haulica” Institute, Apollonia University, Iasi; “Alexandru Ioan Cuza” University of Iași; Academy of Romanian Scientists, Bucharest; “Olga Necrasov” Institute, Dept. of Biomedical Research, Romanian Academy, Iasi (RO) Gabriel Dascalescu - “Ioan Haulica” Institute, Apollonia University, Iasi; “Alexandru Ioan Cuza” University of Iași (RO) Malina Visternicu - “Ioan Haulica” Institute, Apollonia University, Iasi; “Alexandru Ioan Cuza” University of Iași (RO) Ioana Miruna Balmus - “Alexandru Ioan Cuza” University of Iași (RO) Resumen La esquizofrenia es un trastorno psiquiátrico grave caracterizado por profundas alteraciones cognitivas, emocionales y conductuales, frecuentemente acompañadas de comorbilidades somáticas que siguen estando insuficientemente reconocidas. Entre estas, el deterioro de la salud bucodental constituye una preocupación importante. Este estudio piloto compara pacientes varones con esquizofrenia (n = 20) con un grupo de control emparejado sin trastornos psiquiátricos ni sistémicos, analizando la interacción entre biomarcadores salivales de estrés oxidativo, hábitos alimentarios e indicadores de salud bucodental, con el objetivo de construir un modelo de comorbilidad centrado en la esquizofrenia. La salud bucodental se evaluó mediante el índice DMFT (dientes cariados, ausentes y obturados), una medida estándar que refleja la experiencia acumulada de caries dental. El estrés oxidativo se evaluó mediante los niveles de malondialdehído (MDA), un marcador de peroxidación lipídica, y la actividad de la superóxido dismutasa (SOD), una enzima antioxidante que refleja la capacidad defensiva del organismo frente a los radicales libres. Se registraron los hábitos nutricionales para explorar la contribución del estilo de vida a la patología bucodental. Las correlaciones moderadas entre los biomarcadores de estrés oxidativo y los parámetros de salud bucodental sugieren que los factores de estilo de vida y metabólicos relacionados con la esquizofrenia contribuyen al deterioro dental. En este estudio no se implementaron métodos de inteligencia artificial (IA); sin embargo, los hallazgos ponen de relieve el potencial conceptual de futuros modelos predictivos basados en IA que integren datos bioquímicos, conductuales y clínicos para identificar riesgos de salud bucodental específicamente en poblaciones con esquizofrenia. Este estudio piloto destaca la interacción entre el estrés oxidativo, la nutrición y la salud bucodental en la esquizofrenia. En conjunto, este trabajo piloto proporciona un conjunto preliminar de datos y un marco conceptual que pueden orientar futuros estudios computacionales y predictivos impulsados por IA en cohortes más amplias, equilibradas por género y más diversas.

Schizophrenia is a severe psychiatric disorder characterized by profound cognitive, emotional and behavioral impairments, frequently accompanied by somatic comorbidities that remain underrecognized. Among these, oral health deterioration emerges as a significant concern. This pilot study compares male patients with schizophrenia (n = 20) and a matched control group without psychiatric or systemic disorders, examining the interplay between salivary oxidative stress biomarkers, dietary habits and oral health indicators, with the aim of constructing a schizophrenia-centred comorbidity model. Oral health was assessed using the DMFT index (Decayed, Missing and Filled Teeth), a standard measure reflecting cumulative dental caries experience. Oxidative stress was evaluated through malondialdehyde (MDA) levels, a marker of lipid peroxidation and superoxide dismutase (SOD) activity, an antioxidant enzyme reflecting the body’s defence against free radicals. Nutritional habits were recorded to explore lifestyle contributions to oral pathology. Moderate correlations between oxidative stress biomarkers and oral health parameters suggest that schizophrenia-related lifestyle and metabolic factors contribute to dental deterioration. No artificial intelligence (AI) methods were implemented in this study; however, the findings highlight the conceptual potential for future AI-based predictive models that integrate biochemical, behavioural and clinical data to identify oral health risks specifically in populations with schizophrenia. This pilot study highlights the interplay between oxidative stress, nutrition and oral health in schizophrenia. Overall, this pilot work provides a preliminary dataset and conceptual framework that may inform future computational and AI-driven predictive studies in larger, gender-balanced and more diverse cohorts.