牙周膜干细胞在正畸牙移动中的作用

发表时间:2019/4/1   来源:《心理医生》2019年第6期   作者:马立亚 魏兰凤 马静娜
[导读] 分析研究牙周膜干细胞在正畸牙移动中的作用,探究mTOR信号通路的表达意义。方法:选择幼年大鼠共30只,分为两组,

 马立亚  魏兰凤  马静娜  
        (唐县人民医院  河北保定  072350)
        【摘要】目的:分析研究牙周膜干细胞在正畸牙移动中的作用,探究mTOR信号通路的表达意义。方法:选择幼年大鼠共30只,分为两组,对照组不进行处理,实验组15只建立正畸牙移动模型,在右侧颌第一磨牙给予7d正畸力,观察破骨细胞变化;选取成人15只第一前磨牙,培养牙周膜干细胞并给予加压12h,观察加压后牙周膜干细胞mTOR信号通路表达。结果:实验组大鼠在给予加压后,移动牙的压力侧牙周膜间隙变窄,牙槽骨破坏严重。可见破骨细胞数量较多。加压后牙周膜干细胞mTOR信号通路蛋白表达低于加压前,P<0.05,差异有统计学意义。结论:牙周膜干细胞与正畸牙移动存在明显的关系,其可能与mTOR信号通路表达有关。
        【关键词】正畸牙;移动;牙周膜干细胞;mTOR信号通路
        【中图分类号】R783.5                  【文献标识码】A                     【文章编号】1007-8231(2019)06-0162-02
        正畸牙移动与多个层面有关,包括宏观生物力学、细胞生物力学及组织生物力学等,近年来有研究认为,正畸牙移动与牙周膜干细胞存在一定的关系,在正畸治疗的过程中,牙周膜为牙受力的第一效应组织[1],为更好研究牙周膜对正畸牙移动的影响,本研究从牙周膜干细胞入手进行分析,报告如下。
        1.资料与方法
        1.1 资料
        选择幼年大鼠共30只,体重为90±5g,均为5周龄,雄性,健康。随机分为两组。一组不进行任何处理,为对照组;实验组15只则给予正畸加力处理。两组大鼠基线资料对比P>0.05。同时取15只健康人拔除的第一前磨牙,于超净工作台进行反复冲洗,使用无菌手术刀刮取牙周膜组织,形成1mm3的组织块,加入胶原酶、培养基,并分离纯化,确定培养的牙周干细胞有自我更新能力和多向分化能力后,进行传代培养。
        1.2 方法
        对照组不进行任何处理。
        实验组大鼠,给予戊巴比妥钠腹腔注射麻醉后,使用锥形金刚砂车针在大鼠的上颌中切牙颈部做一条固位沟,深度为0.2mm,随后使用正畸不锈钢结扎丝将弹簧固定在上颌中切牙及上颌第一磨牙之间,结扎丝直径为0.2mm,随后打开弹簧,给予50g牵引力。
        1.3 观察指标
        在实验组大鼠牵引7d后,对两组大鼠均给予深度麻醉后处死,并取右侧上颌第一磨牙的牙槽骨组织块,进行组织固定,脱钙,脱水、石蜡包埋。沿着右侧上颌第一磨牙长轴做连续切片,厚度为4um。观察破骨细胞变化。
        同时对成人的牙周膜干细胞进行培养,传代第三代细胞进行试验,将细胞放置在加压仓内培养12h,共加压12h,压力为100KPa,检测PI3K、AKT及mTOR水平,使用酶联免疫吸附测定法。 
        1.4 数据处理
        所有牙周膜干细胞mTOR信号通路蛋白数据均进行准确核对和录入,采用SPSS17.0软件分析数据。计量资料使用均数±标准差表达并给予t检验。P<0.05为差异有统计学意义。
        2.结果
        观察两组大鼠牙周膜组织的破骨细胞变化,对照组牙周膜间隙均匀且宽大,胶原纤维排列规律,成纤维细胞分布均匀。实验组加压7d后,移动牙的压力侧牙周膜间隙变窄,牙槽骨破坏严重,可见胞浆红色、细胞核为蓝色的破骨细胞,且数量在3个以上,多在骨吸收陷窝内,且破骨细胞数量较多。
        加压后牙周膜干细胞mTOR信号通路蛋白表达低于加压前,P<0.05,差异有统计学意义。见表1。
        
                
        
        3.讨论
        在正畸治疗中,由于加载了正畸压力,压力侧的牙周膜会出现压缩,张力侧的牙周膜拉伸,进而会引发一系列的生物学改变[2],并可能引起压力侧的骨吸收及张力侧的骨形成,进而导致了牙移位的现象。因此,牙周膜在正畸治疗中有重要的作用。牙周膜主要成分为胶原纤维束,组成网架结构,且在空腔内充满组织液,一旦出现持续的应力,就会导致牙周膜组织液挤出,引发牙槽骨的改建[3]。此外,牙周膜干细胞是牙周膜中的成体干细胞,其可以表达出多种物质,进而诱导单核细胞向破骨细胞的分化,并在骨改建的形成中有较大的作用。
        从大鼠的常规染色结果可以看出,正畸移位后,牙周组织会出现压力侧的牙周狭窄,血运少,细胞的凋亡增加,而移位还会导致牙周组织释放多种炎症介质、细胞因子,进而产生局部的缺氧和炎症环境[4]。
        此外本研究分析探究了牙周膜干细胞在正畸移位中的作用,以mTOR信号通路作为代表,从研究结果看,加压后牙周膜干细胞mTOR信号通路蛋白表达低于加压前,P<0.05,差异有统计学意义。mTOR信号通路对牙周膜细胞的能量代谢调节起到非常重要的作用,其能够激活AKT信号通路,并诱导牙周膜成纤维细胞的凋亡,且可以抑制牙周膜干细胞的增殖,
        综上所述,牙周膜干细胞与正畸牙移动存在明显的关系,其可能与mTOR信号通路表达有关。
       
        【参考文献】
        [1]何奕德,马小杰,张立强,等.牙周膜干细胞在正畸牙移动中的作用及机制研究[J].牙体牙髓牙周病学杂志,2016, 26(7):411-417.
        [2]陈一文,高尚,许彤彤,等.大鼠正畸牙移动过程中牙周膜骨硬化蛋白的表达[J].华西口腔医学杂志,2016,34(3):239-243.
        [3]昝琳,李硕,汪颀,等.骨膜蛋白在人正畸牙移动中对牙周膜改建的作用机制[J].检验医学与临床,2017,14(24):3624-3625.
        [4]项自超,何依若,王鸿哲,等.正畸牙移动中的潜在新角色:牙周膜肌成纤维细胞[J].生命科学研究,2016,20(4):371-376.

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