大鼠實驗性牙周炎模型的快速建立*

蔡煒，張齊梅，賀曉萍，王忠朝，蔣俊強(瀘州醫學院附屬口腔醫院:口腔內科；修復科，四川瀘州646000)

大鼠實驗性牙周炎模型的快速建立*

蔡煒，張齊梅1，賀曉萍，王忠朝1，蔣俊強1
(瀘州醫學院附屬口腔醫院:口腔內科；1修復科，四川瀘州646000)

目的:探討如何快速建立大鼠實驗性牙周炎模型，為開展牙周病的病因及防治的研究提供簡便可靠的造模方法。方法: 20只5周齡SD大鼠，采取“牙齦劃割+鋼絲結扎+牙周炎患者細菌培養物沖洗+高糖飲食”的辦法進行造模，在第2周末和第4周末觀察牙齦炎癥、牙周袋深度及牙松動度、牙槽骨吸收情況等指標，確認是否成功建模。結果:在第4周末實驗牙牙槽骨吸收已深達根尖，其余指標也均顯示成功建立了大鼠重度牙周炎模型。結論:使用該方法能夠比較快速簡便的構建大鼠重度牙周炎模型，從而有效模擬臨床牙周炎發展進程，為牙周病的病因研究及臨床防治提供依據。

大鼠；牙周炎；動物模型

牙周病是一種很常見、多發的導致牙周支持組織破壞的炎癥性疾病，是導致成年人失牙的最主要原因[1]。據統計，牙周炎約占拔牙原因的30%～44%。對牙周炎的病因以及防治的研究一直是口腔臨床科學研究的重點之一。牙周疾病的實驗模型，對于了解牙周病在人體的起源和演變的病理至關重要，也是新的生物材料和治療手段進入臨床試驗前的必要步驟。猴子、狗、兔子、大鼠、雪貂等動物是目前最主要的造模動物。但是由于大型動物造模受實驗條件、社會倫理問題的限制，在大多數情況下，使用大鼠模型成為牙周病研究的一個熱點[2]。建立快速簡便、穩定可靠的牙周炎動物模型可以為牙周病病因研究提供科學可信的實驗依據，對牙周炎的病因及防治的研究具有積極的意義。本文參照并綜合了謝國秀、吳亞菲、程玨等學者[3-5]的牙周炎動物模型構造方法并加以改進，以望得到一種快速構建大鼠牙周炎動物模型的有效方法。

1 材料與方法

選取5周齡SD大鼠20只，體重220±20 g（瀘州醫學院實驗動物中心提供）。30 g/L戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉、固定后，采用眼科彎剪對右側上頜第二磨牙周圍牙齦劃割剝離。兩天后再次麻醉大鼠后于該部位重復劃割1次，采用正畸鋼絲結扎右上第二磨牙牙頸部，鋼絲盡量深入齦溝，并將結扎絲頭部埋入牙齦。對臨床重度牙周炎患者深牙周袋內細菌使用滅菌紙尖取樣，將紙尖放入兼性厭氧轉送管管底后接種于布氏血瓊脂培養基（BRB）厭氧培養48 h。將細菌培養產物的稀釋液0.5ml對實驗大鼠口腔進行沖洗，隔日1次，連續3次。大鼠左側磨牙不做特殊處理，作為自身對照。予以10%的白砂糖水和白砂糖水浸泡的軟飼料對所有大鼠進行喂養。

實驗2周后隨機斷頸處死5只大鼠進行牙齦指數、牙周袋深度、牙松動度、牙槽骨吸收量等指標的實驗觀察。在實驗4周末隨機采取5只大鼠右上頜第二磨牙齦下菌斑進行細菌培養和鑒定。并將全部大鼠全部處死后進行牙齦指數、牙周袋深度、牙松動度、牙槽骨吸收量等的實驗觀察以及組織病理學檢查。

2 實驗結果

2.1 一般情況

實驗開始后1周內有3只大鼠死亡。其余大鼠開始出現躁動不安，食欲下降、毛色不順等癥狀，隨著實驗的進展，逐漸變為萎靡不振，倦怠少動，食欲低下，皮毛糾結等癥狀。

實驗開始3 d后出現大鼠右上第二磨牙牙齦紅腫，探診出血，逐漸發展為牙齦明顯腫脹暗紅，大量食物殘渣存留，到實驗結束前甚至出現大鼠實驗牙牙齦自發性出血。

2.2 牙周袋深度變化

牙周袋深度：在實驗第2周末進行檢查，實驗牙平均牙周袋深度為1.4mm，第4周末，實驗牙平均牙周袋深度3.9mm。

2.3 磨牙松動情況

在實驗開始的第2周末實驗大鼠右上第二磨牙未出現明顯松動，但到第4周實驗結束，所有實驗牙都已經發展到Ⅲ°松動。

2.4 牙槽骨吸收情況

牙槽骨吸收情況：將大鼠右側上頜骨的牙齦及骨膜剔除干凈，用0.2mol/LNaOH處理5min去除殘留的軟組織后自然風干，測量牙釉牙骨質界（CEJ）到牙槽嵴的距離。大鼠正常牙槽嵴頂位于釉牙骨質界下約0.3mm，作為正常自身對照的左側牙槽骨在實驗期間無明顯改變。第2周末時，實驗牙牙槽骨出現凹坑狀吸收，平均嵴頂在釉牙骨質界下約1.2mm，而到第4周末，實驗牙牙槽骨吸收均已深達根尖（見圖1）。2.5病理學改變

組織病理學改變情況：分離實驗區上頜骨，截取磨牙段，4%中性甲醛固定，EDTA脫鈣，梯度酒精脫水，石蠟包埋。取第二磨牙切片（5μm），常規HE染色，光鏡觀察。見根尖牙槽骨破壞明顯，牙周韌帶不連續，呈現斷裂、溶解破壞，周圍有大量密集炎性細胞浸潤(見圖2)。

圖1 左側為對照牙牙槽骨情況，未見吸收；右側顯示第4周末實驗牙牙槽骨吸收已深達根尖

圖2 病理組織切片，見根尖骨質破壞，牙周韌帶斷裂，大量炎性細胞（HE×100）

2.6 細菌培養情況

細菌培養情況：在實驗第四周末隨機抽取5只大鼠進行牙周袋袋內細菌取樣，并將對側對照磨牙齦溝液取樣，稀釋后劃種于非選擇性的厭氧菌基礎培養基（CDC）和伴放線桿菌（Aa）選擇性培養基（TSBV）上，37℃厭氧培養72 h以上，挑取不同形態菌落，根據菌落、菌體特征、耐氧試驗，部分加做生化反應作出鑒定。結果見表1。說明沖洗可以將重度牙周炎患者的牙周可疑致病菌順利接種到大鼠口腔，并在造模形成的深牙周袋內檢出。

表1 造模牙周袋和正常齦溝細菌培養情況

3 討論

3.1 本造模方法的主要優點

目前報道的構建大鼠重度牙周炎模型的方法需要4周到8周不等[4-7]。本實驗對已有造模方法進行綜合和改進，期望能夠更快構建該模型，但從最終效果來看，仍然需要4周的時間才能夠造模成功，并不比已有方法更快捷。但本方法相對簡單，同時建模效果相當穩定，應該是構建大鼠重度牙周炎模型的一種可供選擇的方法。

現有方法包括單純“局部因素”造?；颉熬植恳蛩?全身因素”造模[8]，結合全身因素（如應用激素或免疫抑制劑等）造模的最大缺點在于周期較長、死亡率高、操作不方便、模型不穩定、個體差異大等，導致造模效果不是很確定。本實驗采取了“劃割+鋼絲結扎+牙周炎患者細菌培養物沖洗+高糖飲食”的辦法，綜合應用了最主要的局部刺激因素造模，效果比較穩定。試驗中采用鋼絲結扎并將鋼絲結頭盡量深埋入齦溝，在整個實驗進行中，沒有出現結扎鋼絲脫落的問題，這和絲線結扎容易脫落相比較是較好的辦法[5]。總體上說，該造模方法還是比較方便有效的。3.2使用重度牙周炎患者菌斑樣本的問題

單種或各種牙周致病菌的預防接種或注射可誘發牙周的病變[9]。但單一的細菌接種造模的效果比使用聯合細菌要差[4]。本實驗選用重度牙周炎患者的細菌樣本培養物進行沖洗，是為了避免采用單一菌種沖洗的不足。最終在大鼠牙周炎齦溝細菌培養物檢出多種牙周致病菌證實該辦法能夠比較方便有效的接種牙周致病菌。但其缺點在于無法精確控制接種的細菌種類。對于需要精確控制細菌的種類的實驗來說，造模方法需要修改，對于不需要研究特定細菌對牙周炎構造的影響的實驗，這種辦法還是切實可行的。

1.曹采芳.牙周病學[M].第二版.北京:人民衛生出版社，2000:1～3.

2.Xavier Struillou，HervéBoutigny.Experimental Animal ModelsinPeriodontology:AReview[J].OpenDentJ，2010，4:37～47.

3.謝國秀，楊慎華，劉莉，等.大鼠實驗性牙周炎模型簡便方法的建立[J].中國比較醫學雜志，2008，18（6）:60～62.

4.吳亞菲，趙筱芩，陳宇，等.不同方法建立大鼠實驗性牙周炎模型的比較研究[J].四川大學學報(醫學版)，2003，34(4):742～745.

5.程玨，李霞，孫克勤，等.不同方法構建大鼠實驗性牙周炎模型的研究[J].中國藥物與臨床，2007，9:682～684.

6.蘇軍，劉魯川，毛永利，等.SD大鼠牙周炎動物模型的建立[J].牙體牙髓牙周病學雜志，2006，16(11):612～615.

7.GarantPR，ChoM I.Histopathogenesisofspontaneousperiodontal disease in conventional rats.II.U ltrastructural featuresof the inflamed subepithelialconnective tissue[J].JPeri-odontalRes，1979，14(4):310～22.

8.Peruzzo DC，BenattiBB，Antunes IB，etal.Chronic stress maymodulateperiodontaldisease:astudy in rats[J].JPeriodontol，2008，79(4):697～704.

9.Klausen B.M icrobiologicaland immunologicalaspectsofexperimentalperiodontaldisease in rats:a review article[J].J Periodontol，1991，62(1):59～73.

（2013-11-03收稿）

Rapid establishmentofperiodontitismodelin rats

CaiWei，ZhangQimei1，HeXiaoping，Wang Zhongchao1，Jiang Junqiang1
Department of Oral Internal Medicine；1Department of Prosthodontics，the Affiliated Stomatology Hospital of LuzhouMedicalCollege

Ob jective：Toestablish an experimental rodentmodelofperiodontitis for theunderstandingof the progression，prevention，and treatmentof the disease.Methods：20 five-week old rats received a gingival incision followed by steelwire suture，then inoculated with periodontitisbacterialsuspension and fed with a high-glucose diet. Several indexeswere recorded on the second and fourth week.Resuits:Thealveolarbone loss reached theapex of the rootby theend ofthe fourthweek.Other indexesalso indicated thatasevereperiodontitiswasestablished.Conclusion: Wehavesuccessfullyestablished asimplebutreliablemethod to imitatesevereperiodontitis in rats.Thismethod can be used to betterunderstand the progression ofperiodontitisand providea basis for further study on etiology，prevention and treatmentofperiodontitis.

Rats;Periodontitis;Animalmodel

R781.4

A

10.3969/j.issn.1000-2669.2014.02.022

*四川省教育廳課題（09ZB129）

蔡煒（1980-），男，主治醫師，碩士，E-mail:340-77696@qq.com

蔣俊強（1976-），男，副教授，碩士，E-mail:3961-88456@qq.com