白秋野 閻秀林
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Sema3A在正畸牙移動免疫組化中作用的研究
白秋野閻秀林
【摘要】目的 探討正畸牙移動骨改建過程中Sema3A表達的規律性。方法 將36只wildtype小鼠成功建立正畸牙移動模型后,在上頜左側施加機械力(加力組);上頜右側未作其他處理(對照組),在建模后第1 d、7 d以及14 d分別處死12只小鼠,制作石蠟組織切片進行免疫組織化學染色觀察牙周組織的組織形態改變。結果 在建模后第1 d,兩組間牙周組織形態、OB細胞數目無明顯差異;第7 d,加力組牙周組織形態排列紊亂,OB細胞數目高于對照組;在第14 d,兩組間各項觀察指標相近,無明顯差異。結論 Sema3A對于正畸牙移動骨改建過程中重要調節作用,其表達水平具有時空規律性,建議臨床深入研究。
【關鍵詞】正畸牙移動;牙周組織改建;骨改建;骨保護素;Sema3A
作者單位:中國醫科大學附屬口腔醫院正畸科,遼寧 沈陽 110002
正畸牙移動過程實質為牙槽骨改建過程,在此過程中新骨形成和破骨吸收應始終保持動態平衡。分泌性蛋白Sema3A不僅能夠影響神經系統功能,而且被證實具有介導免疫調控、參與心血管內皮形成、調節骨組織改建等多種作用效果[1-3]。本研究通過建立小鼠正畸牙移動模型,旨在明確牙周組織Sema3A表達變化和規律性。
1.1實驗動物
36只清潔級wildtype(C57BL/6)小鼠,體重18~22 g,鼠齡4~8 W,動物皮毛光澤度佳,反應迅速,飲食、二便均正常,且排除疾病鼠。在上頜左側第一磨牙和切牙間用鎳鈦拉簧施加10~15克力,加力的上頜左側為加力組,未接受干預的右側為對照組。
1.2主要試劑和儀器
水合氯醛、透明二甲苯、兔抗Sema3A多克隆抗體、鎳鈦拉簧、硬組織切片機、HRP標記羊抗兔抗體、正畸專用測力計、免疫組化試劑盒、防脫玻片以及光學顯微鏡等。
1.3實驗方法
1.3.1建立移動動物模型 wildtype鼠腹腔注射麻醉成功后,將上頜切牙作為支抗,在上頜兩切牙牙槽骨間放一結扎絲,連接鎳鈦拉簧結扎剪斷。另選一根結扎絲在上頜第一、第二磨牙牙槽骨間穿過,順牙頸部繞住第一磨牙,旋緊結扎絲,把鎳鈦拉簧與上頜第一磨牙固位結扎絲與連接裝置相連接,保持拉簧力量。每個飼養籠放5只,飼養溫度20℃~25℃,每日換飼料并觀察矯治器情況。
1.3.2觀察指標 在建模后第1 d、7 d和第14 d分別處死動物(12只),應用免疫組織化學染色法檢測牙周組織的形態變化,OB數目和Sema3A陽性情況(陽性:細胞內現棕黃色顆粒)。顯微鏡下重點觀察牙周纖維排列方式、牙槽骨形態以及OB數目。
對照組牙周膜纖維整齊、規則,在牙槽骨邊緣無骨吸收,偶爾可見成骨細胞;加力組第1 d,形態特點、成骨細胞分布和數目、Sema3A陽性細胞數和對照組幾乎一致;第7 d,膜纖維排列紊亂,膜腔變窄,牙槽骨邊緣可見骨吸收陷窩,成骨細胞極為豐富,Sema3A陽性細胞分布廣泛,各指標高于對照組(見圖1~2);在第14 d,加力組牙周膜纖維排列方式、骨吸收陷窩范圍、成骨細胞數目、Sema3A陽性細胞數再次恢復至對照組相近水平,不具有顯著性差異。

圖1 7 d對照組 圖2 7 d實驗組
由于牙齒移動速度、骨吸收速度以及骨形成情況均能夠影響骨改建治療效果,因此,改善正畸牙移動速度、防止牙槽骨喪失等對于改善正畸牙治療效果極為重要。Sema3A對于骨組織的保護調節作用已經得到臨床廣泛認可[4-6],其能夠產生類似于骨保護素一樣的作用,不僅能夠有效調控OB分化及其生物學功能,而且對于OC分化成熟均有重要調控作用,因此,Sema3A是骨代謝過程中最為重要的調控因子之一[7-8],對于骨自穩態和骨重塑具有重要影響。在本實驗中,對照組的牙周組織形態一直未見明顯改變,雖然細胞內可檢測到OB和Sema3A存在,但是一直為穩定低水平;加力組在第1 d時各項指標均未見明顯異常,說明在此階段,骨改建尚未開始;在第7 d時,牙槽骨邊緣出現骨吸收,OB數目和Sema3A陽性表達大量增多,區別于對照組,說明此時骨改建活動最為活躍,骨吸收和骨形成同步活躍進行,此時是骨重塑的峰值階段;在第14 d,加力組各項指標與對照組相近,說明骨改建已經基本完成。綜上所述,Sema3A能夠參與調節正畸牙骨形態結構的改建過程,其作為保護因子,能夠促進OB和骨吸收,在骨改建過程中的表達水平具有時間規律性,可以作為評價骨改建的標記物。
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·護理研究·
Study on the Effect of Sema3A on the Immunohistochemistry During Orthodontic Tooth Movement
BAI Qiuye YAN Xiulin Orthodontic Department, The affiliated Oral Hospital of China Medical University, Shenyang Liaoning 110002, China
[Abstract]Objective To discuss the regularity of Sema3A expression in bone remodeling of orthodontic tooth movement. Methods 36 wildtype mice were made successful orthodontic tooth movement model, the mechanical stress was applied in the left upper jaw (stress group), there was no other treatment in right upper jaw (control group). After modeling in 1 d, 7 d and 14 d, 12 mice were sacrificed, the immunohistochemical staining was used in paraffin tissue sections, the changes of periodontal tissue morphology were observed. Results After modeling for 1 d, there were no significant difference between the two groups in the periodontal tissue morphology and OB cells number. On the 7thday, in stress group,the periodontal tissue morphological disorder, the number of OB cells was significant than control group. On the 14thday, two groups of observed indicators were similar, there was no significant difference. Conclusion Sema3A plays an important regulatory role in orthodontic tooth movement during the process of bone remodeling. The level of expression shows a temporal and spatial regularity. It is recommended to further study.
[Key words]Orthodontic tooth movement, Periodontal tissue remodeling,Bone remodeling, Bone protection element, Sema3A
【中圖分類號】R392
【文獻標識碼】A
【文章編號】1674-9308(2016)12-0187-02
doi:10.3969/j.issn.1674-9308.2016.12.134
通訊作者:閻秀林,E-mail:wang_dianming@163.com