潘金春,閔凡貴,2,袁文,羅顯立,王希龍
(1.廣東省實驗動物監測所,廣州 510260;2.廣東醫學院藥理學教研室,湛江 524023)
研究報告
五指山小型豬下頜骨的測量及分析
潘金春1,閔凡貴1,2,袁文1,羅顯立1,王希龍1
(1.廣東省實驗動物監測所,廣州 510260;2.廣東醫學院藥理學教研室,湛江 524023)
目的通過對五指山小型豬(WZSP)下頜骨23個主要變量進行測量分析,以確定該小型豬下頜骨主要遺傳變量的數值范圍。方法臨床解剖取出下頜骨,用水煮沸后剔除肌肉和骨膜,然后用10%甲醛浸泡24 h,再用萬能角度尺、游標卡尺、卷尺對25例五指山小型豬(8~14月齡,17例雄性,8例雌性)的23個主要變量進行測量。并對測量結果進行統計學分析。結果在測得的雄性和雌性五指山豬下頜骨的23項變量中有4項差異有顯著性,2項差異有極顯著性,其他差異無顯著性;下頜骨各變量之間存在一定的相關性,雄性下頜骨變量x7、x16、x22與其他17項變量相關有顯著性或相關有極顯著性,雌性下頜骨變量x21與其他11項變量相關有顯著性或相關有極顯著性。雄性五指山豬下頜骨測量變量顯著、極顯著相關性所占比例達到52.97%,雌性達到17.00%。與琉球野豬的下頜骨相比,雄性五指山小型豬的x15、x16、x21等變量差異無顯著性,雌性的x15、x16、x21、x22等變量差異無顯著性,而x2差異有顯著性,琉球野豬的下頜骨顯得更為狹長。與人及恒河猴(Macaca mulatta)、獼猴等動物相比,五指山小型豬下頜骨的多項變量要高。結論測得五指山小型豬育成豬的下頜骨23項變量,可為五指山小型豬遺傳、牙科等方面研究提供下頜骨形態學特征的資料。
五指山小型豬;下頜骨;測量;分析
下頜骨的形態與遺傳因素有密切關系,被認為是比較穩定的數量遺傳性狀[1],Festing創立的小鼠下頜骨多變量形態分析法現已為世界所公認,成為對小鼠品系間進行遺傳質量監測的方法之一。豬在解剖學、生理學、疾病發生機理等方面與人極其相似[2],小型豬作為一種新型的實驗動物,在生命科學研究領域中具有重要的應用價值,并且有望取代實驗猴、犬成為被大量使用的實驗動物。其中,五指山小型豬更是我國特有的一種不可多得的、瀕臨滅絕的珍稀動物遺傳資源,具有適應性強、體型小、性成熟早、遺傳穩定等特點[3]。小型豬應用廣泛,而且是進行牙科研究的理想實驗動物[4],國外已有對豬及小型豬下頜骨的生長模式[5]、質量特性[6]、形態結構[7]等進行研究的報道,國內未見對豬或小型豬的下頜骨形態結構方面的相關報道。本文對25例五指山小型豬的下頜骨23項主要變量進行測量,為五指山小型豬遺傳、牙科等方面研究提供下頜骨形態學特征資料。
1.1 小型豬來源及下頜骨的處理
25例五指山小型豬均來自于廣東省實驗動物監測所和廣東大華農動物保健品股份有限公司合作建立的五指山豬繁育基地[SCXK(粵)2008-0022],小型豬8~14月齡,其中雄性17例,雌性8例。動物麻醉放血處死,解剖取出下頜骨,先用刀去除上面的肌肉,然后用水煮沸3~5 m in,用刀片剔除附著的肌肉和骨膜,置于4%甲醛中固定24 h,并用自來水浸泡過夜,待干燥后用于測量。
1.2 測量變量
[8,9],選取23個與下頜骨形態結構密切相關的變量進行測量,對稱的部位均取左側。下頜角角度(x1)為下頜支后緣與下頜支下緣所構成的夾角;下頜角間寬(x2)為左右側下頜角之間的直線距離;下頜體長(x3)為由頦前點至兩側下頜角點連線中點的矢狀徑;下頜聯合高(x4)為自下齒槽點至頦下點的直線距離;下頜體高(x5)為自齒槽外側緣至下頜骨下緣(第1、2下臼齒之間齒槽隔部位)的直線距離;下頜體厚(x6)為第1、2下臼齒之間齒槽隔部位的下頜體厚;下頜支寬(x7)為下頜支后緣至下頜冠突前緣最向前突出點之間的垂直距離;下頜支最小寬(x8)為下頜支前緣與后緣之間的最小徑(下頜支最窄處);下頜支高(x9)為自下頜髁突最高點至下頜角點的直線距離;下頜髁突間寬(x10)為下頜骨左右側髁突外側點之間的直線距離;下頜切跡寬(x11)為冠突尖至髁突最高點問的直線距離;下頜切跡深(x12)為下頜切跡最深點至冠突尖與髁突最高點問連線的垂直距離;下頜齒槽弓寬(x13)為下頜兩側第2臼齒后緣中點間的距離;下頜齒槽弓長(x14)為下頜兩中門齒槽間脊前緣正中點至左右第2臼齒后緣間連線的垂直距離;下頜髁突高(x15)為下頜髁突頂點至下頜骨基底平面的垂直距離;下頜冠突間寬(x16)為下頜骨左右側冠突尖點之間的直線距離;下頜冠突高(x17)為下頜冠突最高點至下頜骨基底平面的垂直距離;下頜骨弧(x18)為由一側下頜角點繞過頦前點至另一側下頜角點的弧長;下頜聯合弧(x19)為由下齒槽點至頦下點的弧長;頦孔間弧(x20)為左右側頦孔內側緣的最內側點之間的弧長;下頜骨垂直部中部高(x21)為下頜角的最底點到下頜切跡最深處的直線距離;下頜骨垂直部口側高(x22)為下頜角的最底點到冠突的直線距離;M2-P2齒列長(x23)為第2臼齒到第2前臼齒的齒列長度。測量儀器用游標卡尺(x2~x17,x21~x23)、萬能角度尺(x1)及卷尺(x18~x20)。精度x2~x17,x21~x23為0.1 mm;x1為2′;x18~x20為1 mm。五指山小型豬的下頜骨結構參見圖1(彩插4)。
1.3 統計分析
比較雄性和雌性的差異,用SPSS16.0軟件將各個變量進行相關性分析,并將部分變量與人及其他動物的變量進行比較。
2.1 下頜骨測量值統計結果
測量結果見表1,性別間比較,x5、x9、x14、x20等四項變量差異有顯著性,x4、x19兩項變量差異有極顯著性,其他變量差異無顯著性。
2.2 相關分析
五指山小型豬下頜角各項變量的相關性分析分別見表2和表3,各變量與其他變量的相關性統計數量見表4,顯著、極顯著相關性所占比例見表5。下頜骨各變量之間存在一定的相關性,雄性下頜骨變量x7、x16、x22與其他17項變量相關有顯著性或相關有極顯著性,雌性下頜骨變量x21與其他11項變量相關有顯著性或相關有極顯著性。雄性五指山豬下頜骨測量變量顯著、極顯著相關性所占比例達到52.97%,雌性達到17.00%。
表1 五指山小型豬下頜骨各變量統計結果(±s)Tab.1 Statistics of the variables(±s)

表1 五指山小型豬下頜骨各變量統計結果(±s)Tab.1 Statistics of the variables(±s)
注:雌雄比較,*P<0.05,**P<0.01。Note:Comparison between males and females,*P<0.05,**P<0.01.
變量Variables♂(n=17)♀(n=8) x1(°)90.91±2.83 90.98±3.758 x2(mm)110.60±10.67 105.42±5.13 x3(mm)111.78±9.67 105.75±7.85 x4(mm)44.80±3.90 39.50±4.97**x5(mm)33.00±2.50 31.00±1.20*x6(mm)20.10±1.90 19.30±1.46 x7(mm)45.55±2.23 43.76±2.30 x8(mm)43.77±2.22 42.13±2.33 x9(mm)74.55±5.80 68.43±6.79*x10(mm)98.42±5.57 94.91±5.18 x11(mm)22.06±1.65 20.12±3.25 x12(mm)8.77±1.21 8.34±1.57 x13(mm)50.80±2.10 50.20±2.19 x14(mm)106.10±6.00 99.60±4.44*x15(mm)83.29±7.92 78.66±5.10 x16(mm)73.97±3.56 73.01±4.06 x17(mm)84.82±6.38 80.39±5.54 x18(mm)254.20±18.50 247.50±15.20 x19(mm)45.70±4.20 40.30±4.82**x20(mm)56.30±4.50 52.00±5.01*x21(mm)75.30±4.90 72.60±4.23 x22(mm)84.50±5.00 81.40±5.95 x23(mm)63.80±3.90 62.90±4.68
2.3 變量比較
根據參考文獻[10],五指山小型豬與琉球野豬下頜骨部分變量的比較參見表6,五指山小型豬下頜骨的變量x15、x16、x21與琉球野豬相比差異無顯著性,另外雌性的x22、雄性的x10部分數據也是差異無顯著性,而x2差異有顯著性。根據參考文獻[11-14],五指山小型豬與人及恒河猴、獼猴等動物下頜骨部分變量的比較參見表7,五指山豬下頜骨的多項指標都要比人及恒河猴、獼猴等動物高。

表2 雄性五指山豬下頜角各個變量的相關性分析Tab.2 Correlation analysis of the variables of the mandible in male minipigs

續表2

表3 雌性五指山豬下頜角各個變量的相關性分析Tab.3 Correlation analysis of the variables of mandibles in female m inipigs

表4 五指山豬下頜角各變量相對其他變量的相關性統計數量Tab.4 Quantities of the correlations between each variable and other variables

表5 五指山豬下頜骨測量變量顯著、極顯著相關性所占比例(%)Tab.5 Proportion of the variables with significant and very significant correlation(%)

表6 五指山小型豬與琉球野豬下頜骨變量比較Tab.6 Comparison of the mandible variables between Wuzhishan minipigs and Ryukyu wild pigs

表7 五指山小型豬與人及恒河猴、獼猴等動物下頜骨變量比較Tab.7 Comparison of the mandible variables between Wuzhishan minipigs and humans,rhesus and Macaca mulatta
下頜骨變量是動物群體的遺傳特征,其遺傳穩定,一般不會發生變異[11],我們可以通過下頜骨形態分析將五指山豬與其他種類的動物,尤其是其他小型豬進行分類鑒定及比較研究。另外,小型豬的口腔牙頜系統在解剖組織學、生長發育等方面與人非常相似,而且易患人類的某些口腔疾病,因此常用于解剖結構、牙齒生長發育研究、顳下頜關節骨折損傷修復、正畸學研究、舌苔模型、口腔疾病模型、牙齒重建等口腔醫學方面的研究[15-17],下頜骨的形態學資料對這些研究具有很重要的參考價值。
雄性和雌性五指山豬下頜骨的23項變量中有4項差異有顯著性,2項差異有極顯著性,通過分析這些變量,可以對五指山豬進行性別判別分析。五指山豬下頜骨各變量之間存在一定的相關性,雄性下頜骨變量x7、x16、x22與其他17項變量相關有顯著性或相關有極顯著性,雌性下頜骨變量x21與其他11項變量相關有顯著或相關有極顯著性。其中雄性五指山豬下頜骨各變量之間相關性較高,顯著、極顯著相關性所占比例達到52.97%,而雌性只有17.00%。采用下頜骨的部分變量推算其他變量對人類的頭面部鑒定與整形、美容、復合體制作等,具有一定的參考意義[12,13],同樣對小型豬來說也有很好的參考意義,尤其在活體狀態下,可能大部分數據都很難直接測得,此時可以根據各變量之間的相關性,利用部分數據推算出其他變量的數值。
與琉球野豬[10]相比,五指山豬的下頜骨x15、x16、x21、x22等變量差異無顯著性,而x2(下頜角間寬)數值要更大,這說明五指山豬下頜骨的結構上與琉球野豬近似,但琉球野豬的下頜骨顯得更為狹長。而與人及恒河猴、獼猴等動物相比較[11-14],五指山豬的下頜骨x2到x4、x6到x9、x11、x12、x15、x17到x19等多個變量數值都要高,這說明五指山豬的咀嚼能力可能較人、恒河猴、獼猴發達。
(本文圖1見彩插4。)
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M easurem ent and Analysis of the M andib le of W uzhishan M inipigs
PAN Jin-chun1,M IN Fan-gui1,2,YUAN Wen1,LUO Xian-li1,WANG Xi-long1
(1.Guangdong Laboratory Animal Monitoring Institute,Guangzhou 510260,China; 2.Department of Pharmacology,Guangdong Medical College,Zhanjiang 524023)
ObjectiveTo measure 23 variables of the mandible of Wuzhishan m inipigs(WZSP),and to determine the range of its major genetic variables.M ethods Twenty-five minipigs(17 males and 7 females,aged 8-14 months)were included in this study.The mandibles were removed from the m inipigs.After removal of the muscle and periostium,the mandibles were fixed in a 10%formaldehyde solution for 24 hours.Twenty-three variables of the mandibles were measured with a universal protractor,vernier caliper and tape,and the data were statistically analyzed.Results Among the 23 variables,4 variables were significantly different and 2 variables very significantly different between males and females.There were some correlations among the variables.The variables x7,x16 and x22 were significantly or very significantly correlated with other 17 variables in males.The variable x21 and other 11 variables were significantly or very significantly correlated in females.The proportion of significantly and very significantly correlated variables was 52.97%in males and 17.00%in females.Compared with the Ryukyu wild pig,the variables x15,x16 and x21 were not significantly different in male WZSP,the variables x15,x16,x21 and x22 were not significantly different,but x2 was significantly different in females.The mandible of Ryukyu wild pigs looks narrower than that in WZSP.In comparison with humans,rhesus and Macaca mulatta,several variables of the mandible of WZSP were higher.ConlusionThe results ofmeasurement of the 23 variables in this study may provide useful reference data on morphological characteristics for genetic and dentistry research of Wuzhishan minipigs in future.
Wuzhishan minipig;Mandible;Measurement;Analysis
R954.54+2
A
1005-4847(2010)02-0136-06
2009-08-20
廣東省科技計劃項目(2007A060306005),(2008A060202001);廣東省自然科學基金項目(07003548);廣東省實驗動物重點實驗室(編號:2007B060101002)。
潘金春(1979-),男,江蘇寶應人,碩士,助理研究員,主要從事實驗動物組織病理學研究。Tel:020-84185986,E-mail:jcpan@ sina.com.
王希龍,博士,研究員,02034453950,E-mail:hnxsswxl@yahoo.com.cn