氟对大鼠切牙成釉细胞MMP-20及TIMP-2表达的影响及褪黑素对氟的拮抗作用

目的:通过研究不同浓度氟对大鼠切牙成釉细胞基质金属蛋白酶(MMP-20)和基质金属蛋白酶组织抑制剂(TIMP-2)表达的影响,探讨氟斑牙的发病机制,并通过比较给氟组与加褪黑素组MMP-20、TIMP-2表达的差异,探讨褪黑素是否对氟斑牙的发生有拮抗作用。方法:40只Wistar大鼠随机分为6组,分别为对照组(A)、低氟组(B)、高氟组(C)、低氟组加褪黑素组(D)、高氟组加褪黑素组(E)和对照组加生理盐水组(F),建立氟斑牙动物模型。用HE染色和免疫组化染色观察不同浓度的氟及褪黑素对大鼠切牙成釉细胞的形态及MMP-20、TIMP-2表达的影响,采用MetaMorph显微图像分析系统和SPSS12.0软件包,分别进行图像和数据统计学分析。结果:给氟组大鼠切牙牙面出现白垩色改变,可见釉质表面横纹;成釉细胞形态发生改变,细胞排列紊乱,甚至成灶性堆积,可见空泡性变;MMP-20、TIMP-2在分泌期成釉细胞、成牙本质细胞均有表达,MMP-20在低氟组、高氟组的表达均显著低于对照组(P﹤0.01),但低氟组和高氟组之间无显著差别;TIMP-2在对照组和高氟组的表达差异有显著性(P﹤0.01),对照组和低氟组、低氟组和高...     

不同浓度氟对大鼠切牙成釉细胞Smad2/3表达的影响

目的:研究不同浓度氟对大鼠切牙生长过程中成釉细胞内信号转导分子Smad2/3表达的影响,探讨氟斑牙的发病机制。方法:40只Wistar大鼠随机分为3组,建立氟斑牙动物模型。用HE染色和免疫组化方法观察氟对大鼠切牙成釉细胞形态及Smad2/3表达的影响,采用MetaMorph显微图像分析系统和SPSS12.0软件包分别进行图像和数据分析。结果:给氟组大鼠切牙出现典型氟斑牙症状。给氟组Smad2/3的表达显著低于对照组(P<0.01),但低氟组和高氟组间未见显著差异(P>0.05)。结论:过量氟可能通过抑制Smad2/3的表达来影响釉质的分化和发育,导致氟牙症的发生。     

氟对大鼠氟斑牙形成和成釉细胞DNA损伤的研究

目的：研究在氟中毒引起氟斑牙时,氟对大鼠切牙成釉细胞DNA损伤的影响。方法：给雄性SD大鼠饮用含10、50、100mg/LNaF的高氟水120d,制备氟斑牙模型,用单细胞凝胶电泳检测DNA的损伤。结果：雄性SD大鼠饮用高氟水后,血清氟含量较对照组显著增高,P〈0.05。饮水氟含量与血清氟含量的相关系数为0.9153（P〈0.05）,具有较好的剂量-效应关系,大鼠切牙呈现典型的氟斑牙改变。在50mg/LNaF的剂量条件下,大鼠切牙成釉细胞彗星长与对照组比较,P〈0.05。在100mg/LNaF的剂量条件下,彗星长、Olive尾距、尾分布距与对照组比较,P〈0.05,而尾长值虽比对照组增加,但P〉0.05。低剂量染氟组（10mg/LNaF）大鼠切牙成釉细胞DNA损伤情况与对照组比较,没有显著性差异（P〉0.05）。结论：在氟中毒引起氟斑牙的过程中,大鼠切牙成釉细胞发生明显的DNA损伤。     

不同质量浓度氟对大鼠切牙成釉细胞转化生长因子-β1表达的影响

目的研究不同质量浓度氟对大鼠切牙生长过程中转化生长因子-β1（TGF-β1）表达的影响,探讨氟斑牙的发病机制。方法40只Wistar大鼠随机分为3组,建立氟斑牙动物模型。3组分别为低剂量氟组（F-质量浓度60 mg·L-1,13只）、高剂量氟组（F-质量浓度120 mg·L-1,13只）和对照组（蒸馏水,14只）。10周后取材,采用苏木精-伊红（HE）染色和免疫组织化学染色的方法观察氟对大鼠切牙成釉细胞的形态及TGF-β1表达的影响。结果实验组大鼠切牙均出现典型的氟斑牙症状,牙面出现白垩色改变,釉质表面有横纹。HE染色结果显示成釉细胞形态发生改变,细胞排列紊乱,甚至成灶性堆积,可见空泡性变。免疫组织化学染色结果显示TGF-β1在分泌期和成熟期成釉细胞均为强阳性表达,在星网状层、中间层均为阳性表达,在新形成的釉基质中呈阳性表达。2个实验组TGF-β1的表达强度明显低于对照组（P<0.01）,2个实验组之间的差异无统计学意义（P＞0.05）。结论氟可能通过抑制TGF-β1的表达而干扰了成釉细胞的分化和基质分泌,造成釉质发育障碍。     

氟对大鼠切牙成釉细胞内质网伴侣分子表达的影响

目的：研究不同浓度氟化物对大鼠切牙成釉细胞的影响,探讨内质网应激在氟斑牙形成中的作用。方法：30只Wistar大鼠随机分为3组,建立氟斑牙动物模型。观察大鼠切牙成釉细胞的形态学和GRP78、XBP-1、CRT和caspase-12表达的改变,采用MetaMorph显微图像分析软件和SPSS 13.0软件包对数据进行统计学分析。结果：随着饮水氟离子浓度的升高,切牙逐渐出现氟斑牙症状。免疫组化结果显示,CRT(F=11.72,P<0.05)、GRP78(F=27.42,P<0.05)、XBP-1(F=139.7,P<0.05)、caspase-12(F=43.91,P<0.05)表达随氟离子浓度的升高而升高,且各组间均具有显著性差异。结论：成釉细胞在一定浓度的氟化物作用下,其CRT、GRP78、XBP-1和caspase-12 均过表达,表明成釉细胞处于内质网应激状态,且caspase-12是导致细胞凋亡的重要途径。     

饮水型氟中毒动物模型建立及硬组织形态学改变的研究

目的建立慢性饮水型氟中毒动物模型并观察其硬组织形态学改变。方法 48只Wistar大鼠随机分成4组,建立氟中毒动物模型。染氟组分别饮用含氟化钠浓度为50、100、150 mg/L的自来水,对照组饮用常规自来水。8周后取大鼠切牙及股骨,通过组织HE染色方法观察各组大鼠切牙成釉细胞和大鼠骨组织形态学改变,采用氟离子选择电极测定各组大鼠血氟、牙氟及骨氟浓度。结果实验组大鼠切牙出现不同的氟牙症表现。各染氟组大鼠血氟(F=11.234,P<0.05),牙氟(F=275.148,P<0.05),骨氟(F=217.337,P<0.05)含量显著高于对照组,且随浓度增加而增加,各组间均具有显著差异。HE染色发现实验组大鼠切牙成釉细胞排列不规则呈多层,高柱状细胞结构变矮或消失,少量细胞发生扭曲,且随氟浓度增加以上病理学改变加重。大鼠股骨HE染色发现实验组骨组织出现骨小梁增多,排列致密等骨硬化性表现,骨骺板增厚,增殖层软骨细胞排列紊乱,随浓度的增加以上病理学改变加重。结论长时间饮用高浓度含氟水可引起慢性氟中毒,硬组织出现氟斑牙和氟骨症的病理学改变。     

过量氟对大鼠切牙Shh表达的影响

目的 研究过量氟对大鼠切牙Shh(Sonic Hedgehog)表达的影响,从分子水平探讨氟斑牙的发病机制.方法 20只Wistar大鼠随机分为2组:对照组(饮用蒸馏水)和实验组(饮用100 mg/L氟化水),复制氟斑牙动物模型,8周末处死动物,获取切牙标本,免疫组化染色观察Shh在大鼠切牙的表达定位及在对照组与实验组切牙表达的变化.结果 Shh在分泌期成釉细胞、成牙本质阳性表达.实验组Shh的表达明显弱于对照组,差异有显著性(P＜.01).结论 过量氟可能通过抑制Shh的表达,从而影响牙齿发育的启动和随后的细胞分化,导致釉质发育障碍.     

过量氟对大鼠切牙细胞凋亡及Fas表达影响的研究

目的:建立饮水型氟斑牙大鼠模型,观察氟对大鼠切牙细胞凋亡和Fas表达的影响.方法:20只SPF级雄性SD大鼠随机分为对照组,低、中、高氟组,分别自由饮用浓度为0、10 mg/L、50 mg/L、100 mg/L的氟化钠水溶液120 d,采用硫代巴比妥酸法、流式细胞和免疫组化技术分别检测各组大鼠切牙细胞中丙二醛的含量、细胞凋亡率及Fas死亡受体表达水平.结果:雄性SD大鼠饮用高氟水120 d后,其切牙呈现典型的氟斑牙改变.大鼠切牙细胞MDA含量和细胞凋亡较对照组没有显著升高,但均呈上升趋势,且氟诱导切牙细胞凋亡与染氟剂量呈剂量-效应关系(r=0.9240);各染氟剂量组与对照组比较,大鼠切牙细胞Fas表达明显升高,高氟组大鼠切牙细胞中Fas表达较低、中氟组Fas表达明显升高(P＞0.05).大鼠切牙细胞的Fas表达水平与凋亡率之间存在显著相关关系(r=-0.9375,P＜ 0.01).结论:过量氟可以激活切牙细胞内Fas凋亡通路,Fas信号通路介导的切牙细胞凋亡可能是氟斑牙发生的主要机制之一.     

过量氟对大鼠切牙基质金属蛋白酶-20及其组织抑制剂表达的影响

目的 研究过量氟对大鼠切牙生长过程中基质金属蛋白酶-20（MMP-20）和基质金属蛋白酶组织抑制剂-2（TIMP-2）表达的影响,探讨氟斑牙的发病机制。方法 选择20只Wistar大鼠,随机分为对照组和给氟组。8 周后处死动物,获取切牙标本,免疫组化染色观察MMP-20和TIMP-2在大鼠切牙中的表达定位和氟对二者表达的影响。结果 MMP-20和TIMP-2 在分泌期成釉细胞、成牙本质细胞以及成釉器均有阳性表达,给氟组MMP-20的表达明显弱于对照组,差异有统计学意义（P<0.01）;TIMP-2在两组的表达无显著性差异（P>0.05）。结论 过量氟可抑制MMP-20的表达, MMP-20和TIMP-2表达失衡,TIMP-2的抑制作用加强,致使釉基质蛋白清除延迟,导致矿化不全和釉质缺损。     

过量氟对大鼠切牙发育过程中Smad3表达的影响

目的：研究过量氟对大鼠切牙发育过程中Smad3表达的影响，探讨氟斑牙的发病机制。方法：选择20只Wistar大鼠，随机分成2组：Ⅰ组（蒸馏水组）和Ⅱ组（0．1g／L F^-）。饲养8周处死动物，利用免疫组化染色的方法观察过量氟对大鼠成釉细胞及成牙本质细胞中Smad3表达的影响。结果：免疫组化结果经图像分析显示实验组大鼠切牙成釉细胞及成牙本质细胞中Smad3的表达均低于对照组（P〈0．01），存在显著性差异。结论：过量氟可能通过抑制Smad3的表达来干扰上皮和间充质之间正常的信号转导，进而使釉质的分化发育受到影响。这有可能是氟牙症发生的细胞内机制之一。     

Clinical and structural features and possible pathogenic mechanisms of dental fluorosis

ABSTRACT— The aim of the present review has been to give a survey of our present knowledge concerning dental fluorosis and to discuss possible pathogenic mechanisms of this disease. Based on a discussion of the principles behind the Community Index of dental fluorosis it is stressed that absence of harmful community effects should not be confused with a complete absence of fluoride-induced biological changes. The index values apply to communities and they do not equivalate individual diagnosis. Structurally, an increase in fluoride intake results in an increase in degree and extent of porosity of the enamel. Further, dentin changes may be observed. It is stressed that the clinical and structural features should be kept in mind when possible pathogenic mechanisms of dental fluorosis are discussed. It is obvious that the enamel changes described may not necessarily be a result of a fluoride damage of secretory ameloblast as commonly assumed. Thus, structural changes similar to those of enamel fluorosis may result from an impairment of the process of enamel maturation. This can either be due to a fluoride-induced change in composition or rheologic features of enamel matrix, or be a result of a disturbance of the cellular processes during enamel maturation. In addition, it is suggested that fluoride may act directly on the poorly understood processes of mineralization in vivo. Finally, results indicate that fluoride interferes with calcium homeostasis, and it cannot be entirely excluded that dental fluorosis may be a result of a more generalized effect of fluoride. It is concluded that much more basic research on fluoride metabolism and formation of mineralized tissues is needed to better understand the effect of fluoride on dental hard tissues.     

The effect of fluoride on the developing tooth

This review aims to outline the effects of fluoride on the biological processes involved in the formation of tooth tissues, particularly dental enamel. Attention has been focused on mechanisms which, if compromised, could give rise to dental fluorosis. The literature is extensive and often confusing but a much clearer picture is emerging based on recent more detailed knowledge of odontogenesis. Opacity, characteristic of fluorotic enamel, results from incomplete apatite crystal growth. How this occurs is suggested by other changes brought about by fluoride. Matrix proteins, associated with the mineral phase, normally degraded and removed to permit final crystal growth, are to some extent retained in fluorotic tissue. Fluoride and magnesium concentrations increase while carbonate is reduced. Crystal surface morphology at the nano-scale is altered and functional ameloblast morphology at the maturation stage also changes. Fluoride incorporation into enamel apatite produces more stable crystals. Local supersaturation levels with regard to the fluoridated mineral will also be elevated facilitating crystal growth. Such changes in crystal chemistry and morphology, involving stronger ionic and hydrogen bonds, also lead to greater binding of modulating matrix proteins and proteolytic enzymes. This results in reduced degradation and enhanced retention of protein components in mature tissue. This is most likely responsible for porous fluorotic tissue, since matrix protein removal is necessary for unimpaired crystal growth. To resolve the outstanding problems of the role of cell changes and the precise reasons for protein retention more detailed studies will be required of alterations to cell function, effect on specific protein species and the nano-chemistry of the apatite crystal surfaces.     

Dental fluorosis among participants in a non-supervised fluoride tablet program

The aim of the present study was to describe the intraoral pattern of dental fluorosis among fluoride tablet consumers. One hundred and forty-two children, of whom 56 had participated in a fluoride tablet program of 0.5/1.0 mg NaF per day were examined blindly for possible fluoride-induced enamel changes. A low prevalence of dental fluorosis was found among non-participants. The later in life the tooth was formed, the higher was the prevalence. The subjects who had participated in the fluoride tablet program showed a significantly higher prevalence of fluorosis. They could be divided into three groups: Group 1 exhibited a tooth prevalence pattern not statistically different from that of the non-participants, group 2 showed dental fluorosis in almost all teeth except in those formed before the start of the tablet program. In group 3 the early and the late formed teeth showed very little fluorosis while those formed in the few years just after the initiation of the fluoride tablet intake were affected by fluorosis.     

氟化物对实验家兔牙胚及牙齿氟含量的影响

为进一步探明氟斑牙的发病机理，通过建立氟斑牙动物模型，在组织学及超微结构方面观察高氟对动物牙胚的影响。结果发现氟中毒时造釉器在形态、合成釉基质功能上的改变主要表现在造釉细胞出现空泡性变性，釉基质上出现蜂窝状改变。与此同时，造牙本质细胞以及牙本质也一并受到损伤，造牙本质细胞伯分化必须依靠内釉细胞的诱导，同样釉基质一定要在牙本质形成的基础上才能完成，两者互相依存的密切关系决定了一旦二者出现病理改变时，相互功能必然受到影响，氟中毒时即可在牙齿表面出现氟斑牙的体征     

过量氟对大鼠切牙釉丛蛋白表达的影响

目的研究过量氟对大鼠切牙发育过程中釉丛蛋白表达的影响,探讨氟斑牙的发病机制。方法选择20只Wistar大鼠,随机分成两组:对照组(蒸馏水组)和实验组(100mg/LF-)。复制大鼠氟斑牙模型。饲养8周处死动物,利用免疫组化和实时荧光定量PCR(Real-TimePCR)方法观察过量氟对大鼠切牙中釉丛蛋白表达的影响。结果免疫组化结果显示釉丛蛋白在分泌前期和分泌期的成釉细胞中呈阳性表达。实验组釉丛蛋白的表达明显弱于对照组,存在显著性差异(P<0.01)。Real-TimePCR结果显示釉丛蛋白mRNA在对照组表达明显高于在实验组表达水平(P<0.01)。结论过量氟可能通过抑制釉丛蛋白的表达,从而影响釉质的矿化,导致釉质发育障碍。     

过量氟对大鼠切牙成釉细胞增殖与凋亡的影响

目的　研究氟牙症的发生机制。方法　选择 2 0只Wistar大鼠 ,随机分为 2组 :Ⅰ组 (对照组 )和Ⅱ组 (5 0mg/LF-)。 8周后处死动物 ,利用磨片、HE染色、核仁形成区嗜银染色 (AgNORs)和原位细胞凋亡检测 (TUNEL)技术观察过量氟对大鼠切牙形态及机能的影响。结果　Ⅱ组大鼠切牙釉质生长线明显 ,分泌期成釉细胞嗜伊红颗粒蓄积 ,分泌前期成釉细胞AgNORs颗粒数低于Ⅰ组 ,差异有显著性 (P <0 0 0 1) ,成釉细胞凋亡增多 ,并伴有凋亡现象向分泌期迁移。结论　过量氟可抑制成釉细胞增生 ,促进成釉细胞凋亡 ,为氟牙症发生的一种机制