李 君,喬文靜,劉 琪
(1.??谑腥嗣襻t(yī)院口腔科,海南???70208;2.淄博口腔醫(yī)院,山東淄博255000;3.遵義醫(yī)學院附屬口腔醫(yī)院,貴州遵義563003)
牙周病在世界范圍內(nèi)均有較高的患病率,在我國更居于齲病之上。第三次全國口腔健康流行病學調(diào)查顯示,目前我國成年人中80% ~97%患有不同程度的牙周病且隨年齡增長而加重,50~60歲時達到高峰[1]。牙周病會造成牙槽骨缺失、牙齒松動,是老年人失牙的主要原因。隨著我國進入老齡化社會,牙周病更將成為突出的影響人類健康和生存質(zhì)量的問題。有學者認為,缺損牙槽骨的再修復是一項全球性的社會和醫(yī)學問題,本研究建立山羊中度牙周炎模型,并通過CT三維成像技術(shù)觀測骨缺損,評價牙周組織再生療效。
12只健康成年山羊,雌性,30月齡,體質(zhì)量30~40 kg(遵義醫(yī)學院動物中心提供);速眠新(846合劑,長春農(nóng)牧大學獸醫(yī)研究所);阿托品、利多卡因(天津藥業(yè));牙科用高速、低速手機(上海澤威);Siemens Sensatrion16多排螺旋CT(西門子,德國);Mias病理工作站(四川大學提供)。
1.2.1 山羊牙周炎模型的建立
采用自體對照法隨機分組,12只山羊下頜同一側(cè)的第一前磨牙和第一磨牙為實驗組,對側(cè)同名牙為空白對照組。術(shù)前常規(guī)禁食24 h,12只山羊編號,肌注速眠新0.1 mL/kg麻醉。術(shù)前10~20 min肌注阿托品0.03~0.05 mg/kg,固定肢體,于實驗側(cè)下頜第一前磨牙、第一磨牙頰側(cè)近遠中牙頸部釉牙骨質(zhì)界處磨固位溝,正畸用結(jié)扎絲雙股擰成麻花狀結(jié)扎固定于固位溝處,并用尖頭探針機械性破壞牙周附著組織。對照組不作任何處理。兩組均用金剛砂細車針在牙槽骨冠方頂部相應根面制備切跡作為組織學測量參照點。分別于第4、10周進行口腔檢查及CT掃描;10周后經(jīng)口內(nèi)檢查、CT及組織學分析均顯示為中度牙周炎,即建模成功。
1.2.2 組織標本的制備及指標測量
中度牙周炎建模成功后(10周)處死動物,切除下頜骨,用含100 g/L硝酸、100 mL/L甲醛的脫鈣液浸泡標本,3 d觀察1次直到脫鈣完全。梯度乙醇脫水,石蠟包埋,在頰側(cè)從近中到遠中方向做5 μm的連續(xù)切片,HE染色,光鏡下觀察牙周吸收區(qū)情況并作形態(tài)測量分析(頰側(cè)正中以及與之連續(xù)的雙側(cè)切片用以形態(tài)測量分析)。骨缺損高度(defect height,DH):牙槽骨冠方頂至根方切跡底間距離。
分別于第4、10周分別采用螺旋CT掃描并進行三維重建,觀察牙槽骨吸收情況。掃描參數(shù),探測器:12 mm×0.75 mm,螺旋 5 mm/s,重建層厚0.75 mm;掃描電壓120 kV,電流100 mA。掃描時羊麻醉后成側(cè)臥位。顯像技術(shù)采用多平面重組(multiplanar reconstruction,MPR)。
用SPSS 13.0軟件對所有數(shù)據(jù)進行分析,數(shù)據(jù)以均數(shù)加減標準差()表示,形態(tài)測量及MPR采用單因素方差分析(one-way analysis of variance,ANOVA)處理所得數(shù)據(jù),檢驗水準α=0.05。
實驗動物口腔衛(wèi)生狀況差,食物殘渣較多;實驗牙位4、10周均出現(xiàn)牙齦暗紅,探診出血,常伴有自發(fā)性出血現(xiàn)象但未見潰瘍,無齦上牙石,可探到齦下牙石,4周時牙槽骨喪失不明顯,牙周袋深度無明顯異常;10周實驗側(cè)牙周袋深度均>6 mm,多為骨下袋,牙齒松動Ⅰ度;對照側(cè)牙齦鮮紅,探診偶有出血,無自發(fā)性出血現(xiàn)象,牙周袋深度均<3 mm,牙齒無松動。
10周時實驗組和對照組均有牙周組織喪失,實驗側(cè)較對照側(cè)缺損量大,可見袋內(nèi)牙骨質(zhì)暴露;牙周膜間隙增寬明顯;根方牙槽骨可見成排的破骨細胞及骨吸收陷窩,骨髓腔內(nèi)偶見單核細胞(圖1)。組織測量結(jié)果顯示實驗組與對照組牙槽骨吸收量有顯著差異(P<0.05)(表1)。
圖1 10周病理切片(箭頭示骨吸收陷窩)(HE染色,×40)
CT結(jié)果顯示,實驗側(cè)4周時牙槽骨吸收近牙根1/3處,根分叉區(qū)密度減低;10周時牙槽骨吸收近牙根1/2,根分叉明顯暴露;實驗組與對照組各自4周與10周相比牙槽骨喪失均有顯著性差異(P <0.05)(表1,圖2~3)。
表1 牙周組織測量結(jié)果(mm,s)
表1 牙周組織測量結(jié)果(mm,s)
a.與對照組相比P<0.05;b.與4周相比P<0.05,c.與4周相比P>0.05
組別 n 10周DH 牙槽骨吸收量4周 10周實驗組 12 5.082±0.150a 1.763 ±0.264a 4.890±0.246ab對照組 12 1.086±0.270 1.027 ±1.150 1.982±0.310c
圖2 二維CT片
圖3 CT三維成像片
牙周病是口腔常見病,其復雜的致病因子、發(fā)病機制及某些防治措施等常無法直接在人體上進行研究,因此動物實驗成為牙周病研究的基本實驗方法之一[2]。牙周炎的易感動物種屬很多,一般可選用大鼠、狗、金黃地鼠、田鼠、豚鼠、家養(yǎng)雪貂、羊、小型豬及非人類靈長類動物,通常根據(jù)實驗目的以及實驗室條件選擇實驗動物。猴及狗這類存在倫理學及社會學問題的大型動物通常是在新的治療方法用于臨床治療前的最后階段才考慮使用[3]。羊性情溫順,飼養(yǎng)容易,對牙周炎易感,其病因、病理均與人類接近[4],血清學特點及口腔微生物與人類牙周炎極為相似;羊的牙齒大,其第一前磨牙與人的第一磨牙極其相似,但它的口裂小,前牙與后牙之間有較大的間隔;羊是食草反芻動物有自發(fā)性牙周炎的可能且口腔衛(wèi)生很差,故適合模擬牙周炎自然發(fā)展過程建立牙周炎動物模型。
通過在磨牙齦溝內(nèi)放置結(jié)扎材料來增加菌斑聚集、破壞牙齦上皮、增強破骨細胞的作用及骨吸收,可誘導牙周疾病的發(fā)生[5]。放置結(jié)扎材料可引起牙菌斑及微小潰瘍在溝內(nèi)上皮的聚集,從而有利于牙周致病菌滲透入結(jié)締組織。有研究顯示單純的結(jié)扎材料在無菌條件下不會引起動物嚴重的牙齦炎癥或牙槽骨的吸收[6]。細菌是導致牙周組織破壞的始動因子,羊的口腔本身就是個多菌群聚集的環(huán)境并且對牙周炎存在著易感性,本實驗期待最有效的模擬牙周炎的自然發(fā)生過程,因此未額外接種牙周致病菌;采用單純的機械方法制備羊的中度牙周炎模型,分別于4、10周進行影像學觀察并于10周進行組織學觀察(由于實驗動物數(shù)目有限所以4周未進行組織學觀察),可能由于固定及切片操作的問題,組織學方面對牙周軟組織的測量不夠精確,所以在結(jié)果中未引用。現(xiàn)有的結(jié)果顯示,實驗組較對照組牙周缺損量多,10周較4周時牙周缺損量多且根分叉明顯暴露,形成中度牙周炎。本結(jié)果提示,建立羊的中度牙周炎模型時間為10周。使用CT三維成像技術(shù)MPR檢測評估牙槽骨吸收情況和根分叉暴露情況更加直觀、準確。
[1]崔勇.中西醫(yī)結(jié)合治療牙周病59例療效觀察[J].中國當代醫(yī)藥,2012,19(22):114-115.
[2]Struillou X,Boutigny H,Soueidan A,et al.Experimental animal models in periodontology:a review[J].Open Dent J,2010,4:37-47.
[3]李婧,婁晉寧,徐寶華.實驗性牙周炎動物模型的研究進展[J].中日友好醫(yī)院學報,2013,27(1):48-49.
[4]Dogan A,Ozdemir A,Kubar A,et al.Healing of artificial fenestration defects by seeding of fibroblast-like cells derived from regenerated periodontal ligament in a dog:a preliminary study[J].Tissue Eng,2003,9(6):1189-1196.
[5]Cai X,Li C,Du G,et al.Protective effects of baiealin on ligature-induced periodontitis in rats[J].J Periodontal Res,2008,43(1):14-21.
[6]李婧,婁晉寧,徐寶華.實驗性牙周炎動物模型的研究進展[J].中日友好醫(yī)院學報,2013,27(1):48-50.