不对称性颌间牵引对成年SD大鼠颞下颌关节软骨下骨组织形态的影响

目的 通过观察不对称牵引引起的成年SD大鼠髁突软骨下骨组织形态学变化,了解关节外不对称机械应力对髁突软骨下骨的影响.方法 选用10周龄雄性SD大鼠220只（随机分为轻力组104只、重力组104只、对照组12只）,实验组动物使用关节外固定加力装置,分别施加0.39、1.18 N,加力28 d拆除加力装置.在3、7、14、28、31、35、42、56 d取得标本,对髁突软骨的形态、骨小梁密度进行观察分析并进行统计学处理.结果 正常髁突软骨下骨骨小梁连续,与髁突表面垂直以顺应髁突的力学环境,在负荷加载后出现骨小梁形态和排列变化,密度发生相应波动.结论 髁突软骨下骨在外力刺激下,出现排列和骨小梁密度的变化以适应变化的机械应力环境.     

不对称性颌间牵引对成年SD大鼠髁突胶原成熟和钙盐沉积的影响

目的:通过观察不对称牵引引起的成年SD大鼠髁突软骨下骨的成骨活性变化,了解关节外不对称机械应力对髁突的影响.方法:选用10周龄雄性SD大鼠20只(随机分为轻力组8只、重力组8只、对照组4只),实验组动物使用关节外固定加力装置,分别施加0.39 N和1.18 N(轻力组和重力组)的力,加力第28天拆除加力装置,第56天取得标本.在实验前1天、去除牵引装置前1天和处死前1天注射荧光染料,.使用Masson染色和活体荧光技术观察软骨下骨的胶原成熟和钙盐沉积.结果:正常软骨下骨有成骨活动,在负荷加载后,加力侧骨胶原成熟程度高于非加力侧,较小负荷引发的成骨活动更为活跃.结论:成年个体的髁突软骨下骨在外力刺激下出现成骨活性变化,发生适应机械应力环境的重塑,压应力促进胶原成熟,但旋转位移抑制胶原成熟.负荷增加可促进成骨,轻力的促进效应更强.     

不对称牵引对成年大鼠髁突软骨Ⅱ型胶原的影响

目的通过观察不对称牵引引起的成年SD大鼠髁突软骨中Ⅱ型胶原的变化,了解关节外机械应力对髁突软骨细胞合成Ⅱ型胶原活性的影响。方法选用10周龄雄性SD大鼠220只（随机分为轻力组104只、重力组104只、对照组12只）,实验组动物使用关节外固定加力装置,分别施加0.39 N和1.18 N（轻力组和重力组）,加力第28天拆除加力装置。在加力后3、7、14、28 d以及停止牵引后3、7、14、28 d分别取得标本,进行免疫组化染色。结果Ⅱ型胶原阳性信号主要在软骨细胞胞浆表达,在成熟带和肥大带细胞中表达明显。在实验的不同阶段,不同部位的发生表达强度不同。在牵引力加载以后,重力组Ⅱ型胶原表达的变化的幅度不如轻力组明显,但2组相对应的加力侧和非加力侧发生的变化趋势相近---加力侧在加力早期出现表达下调,在去除牵引力后出现表达量的增加,随即又下降到在加力阶段最低的水平,然后逐渐升高;非加力侧在加力后表达上调,2组在第14天达到高峰。去除牵引力后,发生下调,然后都再次升高。结论成年个体的髁突软骨在受到外力后仍然出现了Ⅱ型胶原合成的变化。Ⅱ型胶原的表达在蛋白质合成活跃的成熟带和肥大带出现,单侧向前牵引对加力侧的软骨基质合成具有抑制作用,较大的牵引力对抑制作用要强于较轻的牵引力;非加力侧受到的应力性质不同,出现细胞外基质合成加速。     

不对称牵引对成年SD大鼠髁突软骨中胶原类型影响的研究

目的 观察不对称牵引作用下,成年SD大鼠髁突软骨中胶原类型的变化。方法 选用10周龄雄性SD大鼠220只(随机分为轻力组104只、重力组104只、对照组12只),实验组动物使用关节外固定加力装置,分别施加0.39N和1.18N(轻力组和重力组),加力第28天拆除加力装置。在加力后3、7、14、28d以及停止牵引后3、7、14、28d分别取得标本,进行苦味素-天狼星红染色,用偏振光显微镜进行观察。结果 不同类型胶原的主要分布位置和排列形态不同,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型胶原出现的部位和数量随着加力的大小和不同的实验阶段出现变化。Ⅲ型胶原较多出现在受力较大、负荷出现时间较长的部位。结论 成年个体的髁突软骨在外力刺激下,仍然出现胶原合成和类型的变化,重力组的胶原类型更替在经历了较长的时间后仍然持续进行。?     

TGF和BMP在兔上颌缝牵张成骨中的表达

目的:观察兔上颌缝牵张成骨时TGF-β和BMP在前颌缝中的表达,探讨上颌骨改建的机制及意义。方法:年轻家兔12只,随机分为7d组6只,14d组6只,戴自制前牵引装置,均持续前牵上颌骨,分别在牵引后7、14d处死动物,切取一侧前颌缝组织块,制作标本,免疫组织化学方法对TGF-β、BMP进行染色,光镜观察、灰度值分析,并进行统计分析。结果:14d较7d2因子高表达(TGF-β、BMP均P<0.05);骨缝外侧带较中央带高表达;成骨活跃者成纤维细胞增多,血管分布增多;骨缝缘无典型的活跃成骨细胞排列。结论:牵张成骨过程中TGF-β和BMP表达升高。     

大鼠实验性牙移动牙周组织Ⅰ型胶原的表达变化

目的 研究正畸力作用下大鼠牙周膜中Ⅰ型胶原的表达变化,探讨正畸牙移动过程中牙周组织的改建机理.方法 将56只SD大鼠一侧上颌第一磨牙和前牙间用结扎丝拴结正畸用Ni-Ti螺旋弹簧,按正畸力大小分成施加50 g正畸力的轻力组28只、施加 150 g正畸力的重力组28只.对侧未做处理的磨牙作为对照组.分别于加力后3 、 6、 12、 24 h和3、 7、 14 d分7次处死,每次每组处死4只.采用免疫组织化学染色技术分别观察大鼠牙周膜中Ⅰ型胶原在机械力刺激下的免疫阳性表达变化及相互关系.结果 加力侧与对照侧牵张区之间的染色强度差异有统计学意义(P＜0.05),轻力组与重力组压缩区与牵张区染色强度差异有统计学意义(P＜0.05),牵张区染色强度明显高于压缩区.牵张区1～3 d开始强表达,一直持续到14 d;压缩区1 d后开始表达减弱, 7 d后开始回升.另外发现50～150 g正畸力对大鼠牙周组织无明显破坏.结论 机械力作用下,大鼠牙周膜Ⅰ型胶原代谢发生变化,牵张区表达增强,压缩区表达减弱;机械力作用下Ⅰ型胶原表达变化与时间密切相关; 50～150 g的机械力范围是实验鼠正畸用力的安全范围.     

正畸牙根吸收与龈沟液中牙本质涎磷蛋白和牙本质涎蛋白相关性的实验研究

目的 探讨大鼠龈沟液中牙本质涎磷蛋白(DSPP)和牙本质涎蛋白(DSP)的表达与实验性牙移动所致牙根吸收的关系.方法 36只健康Wistardd大鼠随机分成3组:对照组、轻力组、重力组.以上颌切牙为支抗,轻力组和重力组分别以0.392、0.98 N力拉右侧上颌第一磨牙向近中移动.加力7 d后,提取龈沟液,制备实验牙及其...     

不同加载条件下的微螺钉支抗种植体骨界面的组织学观察

目的:研究微螺钉支抗种植体在不同加载力值、加载时机与颌骨的结合程度及种植体的稳定性.方法:在3只杂种犬的上、下颌骨分别植入36枚钛合金微螺钉种植体,根据植入颌骨的部位(左、右侧)分为即刻加力组和延期加力组.植入犬左侧颌骨内的延期加力组种植体暂时不加力,4周后与植入犬右侧颌骨内的即刻加力组同时加力.每侧近中种植体不加力,远中2枚种植体相互加力,上颌骨加载1.96N力,下颌骨加载3.92N力.第13周处死动物.标本常规脱钙,行BMP-2免疫组化染色,利用图像分析方法测定骨界面区BMP-2的平均灰度值,分析种植体与骨组织的结合情况.采用SPSS10.0软件包对数据进行t检验和方差分析.结果:即刻加力组(1.96N力、3.92N力)、延期加力组(1.96N力、3.92N力)与非加力组的种植体骨界面BMP-2平均灰度值均有显著性差异(P<0.05),即刻加力组与延期加力组之间平均灰度值无显著性差异(P>0.05).结论:即刻加载、延期加载正畸矫治力均有助于提高微螺钉支抗种植体与周围骨组织骨性结合的能力.正畸力的加载时机对微螺钉种植体稳定性的影响较小.     

BMP-2、bFGF在牵引成骨中的表达及意义

目的 :通过两种不同术式的比较 ,研究骨形态发生蛋白 - 2 (BMP - 2 )、碱性成纤维细胞生长因子 (bFGF)的表达水平和成骨的关系 ,探讨牵引成骨的成骨机制。方法 :2 8只狗随机分为牵引成骨组和直接延长组各 12只及正常对照组 4只 ,用免疫组化染色方法观察比较BMP - 2、bFGF在两组牵引第 6天、固定 2周、固定 8周时的表达情况。结果 :两组在牵引第 6天骨断端附近的新生编织骨边缘基质及周缘的活跃的成骨细胞、骨膜下及牵开区增生活跃的间充质细胞、成纤维细胞、胶原纤维基质均可见BMP - 2、bFGF强阳性的染色 ,染色平均灰度比较均无统计学差异 (P >0 .0 5 ) ;牵引后固定 2周 ,牵引组新生编织骨边缘的成骨细胞、软骨细胞、牵开区纤维结缔组织仍可见BMP - 2、bFGF阳性染色 ,而直接延长组的BMP - 2、bFGF在牵开区的染色强度明显降低 (P <0 .0 5 ) ;牵引后固定8周 ,BMP - 2、bFGF在牵引组和直接延长组的组织中的染色强度均明显减弱 ,染色灰度比较均无统计学差异 (P >0 .0 5 )。结论 :在下颌骨牵引成骨过程中 ,在机械的牵引力和微创伤等多种因素刺激下 ,局部牵开区BMP - 2和bFGF持续高表达。两种生长因子可能共同参与促进了牵开区大量新骨的形成。     

补骨脂对大鼠正畸后稳定性的影响

目的 探讨补骨脂素对大鼠正畸牙移动后牙周组织改建的影响。方法 选择36只8周龄雄性Wistar大鼠,将其随机分为实验组和对照组2组。在上颌左侧切牙和上颌左侧第一磨牙之间安装拉第一磨牙向近中的加力装置。加力21 d后去除装置,对2组进行药物灌胃处理。实验组大鼠灌服8 mg/（kg·d）补骨脂素溶液,对照组大鼠每天灌服等量生理盐水,连续灌服4周。在去除装置当天和第7、14、21、28天制取大鼠上颌石膏模型,3D扫描获得电子数据,测量并计算复发距离。灌药4周后,心脏灌注处死全部大鼠,分离上颌骨,分离大鼠磨牙及其周围的牙周组织,对切片进行H-E染色和BMP2、BMP4免疫组织化学染色。采用 SPSS 21.0 软件包对数据进行统计学分析。结果 拆除矫治器后,2组均有复发,实验组在第7、14、21、28天的复发率显著小于对照组（P<0.05）。2组复发速度均在第1周最快,第2、3、4周逐渐变慢,实验组在第1周复发速度显著小于对照组（P<0.05）,2组牙周膜和牙槽骨中均有BMP2、BMP4表达,实验组表达强度高于对照组（P<0.05）。结论 补骨脂素能够促进牙周组织中BMP2、BMP4的表达,加速牙周组织改建,有效抑制复发。     

组织工程修复及不同加力时间点对正畸移动牙牙周BMP 表达的影响

目的:了解组织工程修复及不同加力时间点对正畸移动牙牙周骨形成蛋白BMP表达的影响。方法:应用牙颈部结扎、高糖高粘饮食配合牙石植入法建立角形缺损慢性牙周炎新西兰大白兔动物模型,并随机分成两组:20 d加力组、40 d加力组;使用壳聚糖磷酸钙/PRP/骨髓基质干细胞复合物组织工程材料结合GTR技术修复牙槽骨缺损;分别于修复术后20 d和40 d开始正畸加力。另设正常牙周对照组,以相同条件正畸加力。加力30 d后处死实验动物,使用LSAB免疫组化法及图像分析仪对各组进行牙周BMP分布灰度测量分析。结果:20 d加力组BMP平均灰度值为4.522±0.057,40 d加力组为4.321±0.071,正常对照组为3.372±0.051,差异具有统计学意义。结论:组织工程修复术后正畸移动牙的牙周BMP表达高于正常对照组,术后20 d加力组牙周BMP表达高于40 d加力组。     

2-Butoxyethanol model of haemolysis and disseminated thrombosis in female rats: a preliminary study of the vascular mechanism of osteoarthritis in the temporomandibular joint

Female rats develop haemolytic anaemia and disseminated thrombosis and infarction in multiple organs, including bone, when exposed to 2-butoxyethanol (BE). There is growing evidence that vascular occlusion of the subchondral bone may play a part in some cases of osteoarthritis. The subchondral bone is the main weight bearer as well as the source of the blood supply to the mandibular articular cartilage. Vascular occlusion is thought to be linked to sclerosis of the subchondral bone associated with disintegration of the articular cartilage. The aim of this study was to find out whether this model of haemolysis and disseminated thrombosis supports the vascular hypothesis of osteoarthritis. Six female rats were given BE orally for 4 consecutive days and the two control rats were given tap water alone. The rats were killed 26 days after the final dose. The mandibular condyles showed histological and radiological features consistent with osteoarthritis in three of the four experimental rats and in neither of the control rats. These results may support the need to explore the vascular mechanism of osteoarthritis further.     

骨钙素在BMP2/7异源二聚体诱导种植体周围骨缺损再生中的表达

目的:研究骨钙素在使用BMP2/7异源二聚体促进种植体周骨缺损再生中的表达.方法:建立小型猪种植体周骨缺损模型,并使用BMP2/7异源二聚体及BMP2、BMP7同源二聚体促进骨再生,采用免疫组化方法分别在2、3、6周时检测新骨中骨钙素表达.结果:在各实验组中,骨钙素3周时表达达到最高值.在2、3、6周,BMP2/7组骨钙素表达均强于BMP2、BMP7同源二聚体组及对照组.结论:在以同样较低浓度(30ng/ml)作用于小型猪种植体周骨缺损诱导新骨形成过程中,BMP2/7异源二聚体较BMP、BMP7同源二聚体有效促进骨钙素的表达.     

Age- and sex-related changes of mandibular condylar cartilage and subchondral bone: A histomorphometric and micro-CT study in rats

Objective

To quantify the age- and sex-related changes in the rat condylar cartilage and subchondral bone.

Methods

SD rats were obtained at the ages of 2, 3, 4, 5, 6 and 7 months. For each sex, the temporomandibular joints tissue blocks from four rats were subjected to histological assessment of cartilage thickness and subchondral bone architecture; for the remaining three rats, the mandibular condyles were delivered for gross measurement and evaluation of the mineralization and architecture properties of the subchondral bone by means of micro-CT.

Results

Rapid decrease of cartilage thickness but increase of subchondral bone density occurred respectively from 2 to 3 and 3 to 4 months old in female and 2 to 4 and 3 to 5 months old in male (P < 0.05), whereas rapid changes of subchondral bone architecture occurred from 3 to 4 months old in both sexes (P < 0.05). The significant enlargement of condyle size occurred at 4 or 5 months old in female but at 5 or 6 months in male (P < 0.05).

Conclusion

This study demonstrated that the rapid developmental changes of rat condylar cartilage and subchondral bone primarily occurred before 4 months of age, resulting in thinner cartilage but larger and thicker subchondral bone, and they were followed by rapid growth in condylar size. Sex differences were identified that the endochondral ossification of fibrocartilage and formation of subchondral bone were faster in female than in male rats, leading to the earlier enlargement of condyle in female than in male.     

正畸力作用下大鼠白细胞介素-6的表达及牙槽骨改建的研究

目的:观察正畸力作用下IL-6在大鼠牙周组织内的表达分布及牙槽骨高度的改变,研究正畸力对牙周组织改建的作用.方法:将30 只SD大鼠随机分为空白对照组和加力组,施加0.49 N近中向正畸力于加力组25 只大鼠的左侧上颌第一磨牙.运用免疫组织化学及组织形态分析法观测各组大鼠上颌第一磨牙加力后0、1、3、5、7、10 d的IL-6表达量及牙槽骨吸收量.结果:加力组大鼠牙周组织内IL-6的表达在受力后第3天达到高峰,之后开始下降;其近中牙槽骨未见明显丧失.结论:正畸力虽可引发局部牙周组织的炎症反应及IL-6等促炎性细胞因子的释放,但具有一定的自限性,不会导致牙周组织的严重破坏和牙槽骨的明显吸收.     

Epidermal growth factor and bone morphogenetic proteins upregulate osteoblast proliferation and osteoblastic markers and inhibit bone nodule formation

Objective

The aim of this study was to investigate the in vitro osteogenic activity of EGF in association with bone morphogenetic proteins BMP2 and BMP7.

Methods

SaOS-2 (osteoblast-like cell line from human osteosarcoma) were cultured in the presence of EGF and BMPs for various culture periods to assess (a) cell proliferation by MTT assay, (b) Runx2, alkaline phosphatase (ALP) and osteocalcin (OC) mRNA expression using quantitative RT-PCR and ELISA, and (c) bone tissue mineralization using Alizarin Red staining.

Results

EGF alone was able to stimulate osteoblast growth in a time-dependent manner. When mixed with BMP2, BMP7, and their combination, EGF greatly promoted osteoblast growth, compared to the BMP- and EGF-stimulated cells, suggesting a possible synergistic effect between EGF and BMPs on osteoblast growth. Stimulation with EGF, EGF/BMP2, and EGF/BMP2/BMP7 for 7 days upregulated Runx2 mRNA expression by the osteoblasts. EGF downregulated ALP mRNA expression, which was recovered when the BMP2/BMP7 combination was added to the osteoblast culture. Tested on OC mRNA expression, EGF had no effect and inhibited the enhancing effect of BMP2 and BMP7 on osteocalcin expression. The bone mineralization assay showed that EGF reduced both the number and size of the bone nodules. This reducing effect was observable even in the presence of BMP2 and BMP7.

Conclusion

This study demonstrated that EGF may act in the early phase to promote osteoblast growth and specific marker expression rather than the late phase involving cell differentiation/mineralization.