矿化相关蛋白及其与牙周组织的关系

新骨生成和矿化是牙周再生的关键之一,很多研究表明牙周膜细胞是一种多向性细胞,在一定条件下可分化为具有成骨特性的成骨细胞和成牙骨质细胞,牙周组织由于其组成兼有硬、软组织以及牙周膜细胞的多向分化潜能,因此矿化相关蛋白与牙周组织的关系在牙周再生过程中具有重要作用。     

细胞外基质磷酸糖蛋白在大鼠牙周组织缺损愈合过程中的表达

目的:观察细胞外基质磷酸糖蛋白(matrix extracellular phosphoglycoprotein,MEPE)在大鼠牙周组织缺损愈合过程中的表达,初步探讨MEPE在牙周组织再生中可能发生的作用。方法:24只成年健康雄性Wistar大鼠随机分2组:术后14 d组和术后28 d组各12只,行左侧下颌骨开窗术,制备牙周组织缺损模型,HE染色观察牙周组织缺损愈合情况,免疫组织化学染色法观察MEPE在牙周组织缺损愈合过程中各组织的表达。结果:术后14 d,术区有部分新生牙槽骨形成,部分牙周纤维附着于根面牙本质上;术后28 d,术区完全被新生牙槽骨覆盖,在新生牙槽骨和牙本质之间可见牙周膜和部分牙骨质生成,牙周膜大部分附着于根面上;牙周组织缺损愈合过程中,MEPE在健康对照侧仅呈弱阳性表达,而在缺损区牙槽骨和牙周膜相关细胞中均呈阳性表达。结论:在牙周组织缺损愈合过程中,细胞外基质磷酸糖蛋白参与牙槽骨以及牙周膜的再生。     

甲状旁腺激素调控牙周组织改建的研究进展

甲状旁腺激素是由甲状旁腺主细胞合成并分泌的多肽类分子,是维持机体钙磷代谢平衡的一种重要的调钙激素,可促进骨形成与骨吸收,加快骨转换.目前临床上甲状旁腺激素主要用于防治妇女绝经期骨质疏松症和降低骨折的发生率.甲状旁腺激素通过刺激成骨细胞、破骨细胞、牙周膜细胞、成牙骨质细胞等的增殖和分化来促进牙周组织改建和愈合,有效地控制牙槽骨的丧失,加速正畸牙的移动,以及促进种植体与牙槽骨的骨结合.本文就近年来甲状旁腺激素对牙周组织再生与改建的相关临床和基础研究作一综述,旨在为甲状旁腺激素在牙周组织的应用与研究提供参考.     

牙周膜牵张成骨牙齿快速移动和传统正畸牙齿移动两种牙移动方式牙周组织中骨形成蛋白表达变化的研究

目的 :探讨不同性质 ,不同程度的牙周改建活动中BMP的分布情况 ,初步探讨牙周膜牵张成骨的生物学机制。方法 :本实验利用骨形成蛋白 (bonemorphogeneticprotein ,BMP)的单克隆抗体 (BMP McAb)对实验犬牙周膜牵张成骨牙齿快速移动和传统正畸牙齿移动这两种不同牙齿移动方式下的牙周组织进行免疫组化染色 ,并通过计算机图像分析的方法 ,对牙周膜中BMP的表达变化进行了定性 ,定量分析。结果 :BMP在犬牙周组织中主要分布在牙周膜区域 ,尤其是在邻近牙槽骨及牙骨质区域染色呈强阳性 :成骨细胞、破骨细胞、成纤维细胞染色均呈强阳性 :在牙槽骨及牙骨质中染色阴性 ,牙槽骨中骨细胞陷窝壁染色弱阳性 :染色强度张力侧强于压力侧 ,骨改建尤其是成骨活跃区域染色相应也呈强阳性 ,新生骨质和牙骨质层染色弱阳性 :牙周血管和骨髓腔周围的未分化间充质细胞胞浆染色较深。结论 :牙周膜细胞在骨形成蛋白的诱导下向成骨样细胞分化 ,在牙槽骨的改建 ,尤其是在成骨方面起了重要的作用。骨形成蛋白的表达与局部的骨改建活动相一致 ,因此可以作为骨改建活动 ,尤其是成骨活动的标志之一。     

Runt相关基因2/核心结合因子a1在小鼠牙周组织发育中的免疫组化定位研究

目的探讨Runt相关基因2/核心结合因子a1(Runx2/Cbfa1)在小鼠牙周组织发育过程中的时空表达及意义。方法建立BALB/c小鼠牙周发育动物模型,采用免疫组化方法检测Runx2/Cbfa1在小鼠出生后各期牙周组织发育中的表达及特点。结果Runx2/Cbfa1在牙齿发育过程中的表达具有时空特异性,在牙根开始发育之前,仅在牙槽骨及成骨细胞中表达;当牙根开始发育即从第11天以后各期,在根部牙周膜细胞、成牙骨质细胞及成骨细胞中均呈阳性表达,但牙槽骨呈阴性表达。结论Runx2/Cbfa1在成牙骨质细胞及成骨细胞的分化及牙植骨的形成具有重要作用,可能在牙周组织的发育中发挥作用。     

牙槽骨发生的研究进展

牙槽骨再生是牙周组织疾病治疗的根本。牙槽骨发生属于膜内成骨,成骨细胞来源于多潜能神经嵴牙囊间质细胞,伴随着牙体的发生而发生。牙胚由成釉器、牙乳头和牙囊组成,而牙囊则形成牙骨质、牙周膜和牙槽骨。骨形态发生蛋白（BMP）可启动、促进和调节骨的发生、发育、生长、重塑和修复。核心结合因子l可使牙囊间质细胞向成骨细胞分化,对膜内成骨和软骨内成骨有控制作用。成纤维细胞生长因子通过调控骨干细胞复制,成骨细胞分化和程序性死亡,各种细胞及相关因子的表达来控制骨形成。WNT在BMP的刺激下促进成骨细胞分化,增强BMP诱导下的I型胶原、特殊骨基质蛋白和骨钙蛋白表达。声音刺猬蛋白、转化生长因子β和肌节同源盒蛋白2在牙槽骨和牙骨质中表达强烈,其基因突变可致牙槽骨丧失。本文就牙槽骨发生与牙囊间的关系以及参与牙槽骨发生的细胞因子等研究进展作一综述。     

釉基质衍生物促进牙周组织再生作用的研究进展

牙釉基质衍生物(enamel matrix derivatives,EMD,商品名Emdogain-Gel)有良好的促骨质和牙骨质再生能力,临床上也获得了较为理想的牙周再生效果,且优于传统的牙周翻瓣手术.EMD可以促进牙周韧带(periodontal ligament,PDL)细胞的迁移、黏附、增殖和细胞矿化小结的形成[1],同时还能刺激PDL细胞IGF-I、TGF-β1 mRNA水平的表达和其蛋白的分泌[2]并且减少和抑制成牙骨质细胞、牙囊细胞的矿化[3].EMD通过增加碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性提高骨钙素(osteocalcin,OCN)、Ⅰ型胶原mRNA的表达和OCN的分泌以促进成骨细胞的分化成熟[4];同时它可以刺激局部生长因子(包括纤维结合蛋白的细胞外基质分子)的表达使细胞外基质的沉积,初期创伤的愈合,矿物沉积.这种促进牙周组织再生的过程与早期牙骨质形成、牙根发育的级联过程相似.     

牙周膜相关蛋白1在人牙周膜细胞成骨分化过程中的表达

目的 研究牙周膜相关蛋白1（PLAP-1）在人牙周膜细胞（PDLC）成骨分化过程中的表达变化,为明确PLAP-1 在牙周组织中的作用奠定基础.方法 酶消化法培养人PDLC,免疫细胞化学染色鉴定其来源和PLAP-1 的表达,茜素红染色和碱性磷酸酶（ALP）实验鉴定其成骨分化能力,定量反转录聚合酶链反应（RT-PCR）检测其成骨分化过程中,PLAP-1、Periostin、RGD-CAP、RUNX2、OCN 和OPN mRNA 表达变化,Western blot 检测PLAP-1、RUNX2 和OCN 蛋白表达变化并进行统计分析.结果 培养的人PDLC 来源于间充质;人PDLC 矿化诱导21 d 后茜素红染色阳性,矿化诱导后7、14、21 d 时ALP 活性较对照组明显增高（P ＜ 0.05）,具有成骨分化能力;PLAP-1 免疫细胞化学染色阳性;定量RT-PCR 和Western blot 结果显示,人PDLC 在mRNA 和蛋白水平均表达PLAP-1,且mRNA 表达量随人PDLC 成骨分化过程发生变化,诱导14 d上调,诱导21 d 下调,较对照组有明显差异（P ＜ 0.05）,Western blot 检测蛋白表达显示类似的表达趋势.结论 PLAP-1 在基因及蛋白水平均高表达于人PDLC,其表达量随人PDLC 成骨分化成一定模式,提示其参与调控牙周膜的功能与稳定,但其精细的调控功能还有待进一步深入研究.     

引导牙周组织再生术组织愈合的细胞学机理

牙周手术伤口愈合的结果取决于聚集于根面的细胞的表型，引导牙周组织再生术可以使来源于牙周韧带和（或）牙槽骨的前体细胞定居于根面，并冠向迁移、增殖、分化、形成新的牙骨质、牙槽骨和牙周韧带。术后组织愈合的过程也就是牙周组织再生的过程。本文对这个过程细胞学机理的研究现状作一综述。     

牙骨质基质提取物促进牙周结缔组织细胞在牙根表面上增殖的实验研究

目的：证实牙骨质基质提取物可促进牙周结缔组织细胞在牙根表面上增殖。方法：用细胞培养法和增殖细胞记数法。结果：加入牙骨质基质提取物的实验组无论是牙龈成纤维细胞还是牙周膜细胞的增殖能力均有显著的提高。结论：牙骨质基质提取物可促进牙龈成纤维细胞和牙周膜成纤维细胞在牙根表面上的增殖，牙骨质基质提取物对牙龈成纤维细胞的促有丝分裂作用强于对牙周膜成纤维细胞的作用     

Effects of ultrasound on the proliferation and differentiation of cementoblast lineage cells

BACKGROUND: The purpose of this study was to investigate the effects of low-intensity pulsed ultrasound (LIPUS) stimulation on the proliferation and differentiation of cementoblast lineage cells. METHODS: An immortalized human periodontal ligament cell line (HPL) showing immature cementoblastic differentiation was used. Cultured HPL cells were subjected to LIPUS exposure (frequency = 1 MHz; pulsed 1:4; intensity = 30 mW/cm(2)) or sham exposure for 15 minutes per day. Expression levels of alkaline phosphatase (ALP), type I collagen (Col-I), runt-related gene 2 (Runx2), bone sialoprotein (BSP), osteocalcin (OCN), and osteopontin (OPN) mRNA were analyzed with real-time polymerase chain reaction analysis. Furthermore, ALP activity, collagen synthesis, and protein level of Runx2 were examined after 6 days of LIPUS exposure. RESULTS: mRNA and protein levels of ALP, Col-I, and Runx2 were significantly increased by LIPUS exposure compared to controls, whereas BSP, OCN, and OPN mRNA expression could not be detected in HPL cells, irrespective of LIPUS exposure. CONCLUSION: LIPUS enhanced ALP activity, collagen synthesis, and Runx2 expression of HPL cells, which provides important insight into the promotion of early cementoblastic differentiation of immature cementoblasts.     

细胞外基质磷酸化糖蛋白mRNA在人牙周韧带细胞成骨分化过程中的表达

目的 检测人牙周韧带细胞(periodontal ligament stem cell,PDLC)诱导矿化过程中碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、骨钙素(osteocalcin,OCN)和细胞外基质磷酸化糖蛋白(matrix extracellular phosphoglycoprotein,MEPE)mRNA的表达,探讨MEPE能否作为人牙周韧带细胞的分化标记及其功能.方法 酶消化法培养PDLC并鉴定其来源,取未诱导及矿化诱导7、14和21 d的PDLC,茜素红染色检测矿化结节的形成;免疫组织化学染色检测OCN的表达;实时荧光定量反转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测ALP、OCN和MEPE mRNA的表达变化,并对结果进行方差分析.结果 PDLC矿化诱导后茜素红染色显示钙化结节形成,免疫染色OCN表达增强;PDLC成骨诱导培养前ALP、OCN和MEPE mRNA表达系数分别为72、1.1和534.随着诱导时间延长,ALP、OCN和MEPE mRNA表达上调,诱导7 d组的表达系数分别为78、9.56和629.6,诱导14 d组的表达系数分别为290、133和638.3,诱导21 d组的表达系数分别为1108、925和2261.1.与对照组相比,各诱导组OCNmRNA的表达、诱导14 d和21 d组ALP mRNA的表达,以及诱导21 d组MEPE mRNA的表达,差异均有统计学意义(P<0.05).结论 在PDLC向成牙骨质或成骨样细胞分化过程中,MEPE mRNA与ALP和OCN呈现相似的表达变化趋势,提示MEPE与PDLC成骨分化有关,有可能作为PDLC向成牙骨质或成骨样细胞分化的标志.     

Are cementoblasts a subpopulation of osteoblasts or a unique phenotype?

Experimental studies have shown a great potential for periodontal regeneration. The limitations of periodontal regeneration largely depend on the regenerative potential at the root surface. Cellular intrinsic fiber cementum (CIFC), so-called bone-like tissue, may form instead of the desired acellular extrinsic fiber cementum (AEFC), and the interfacial tissue bonding may be weak. The periodontal ligament harbors progenitor cells that can differentiate into periodontal ligament fibroblasts, osteoblasts, and cementoblasts, but their precise location is unknown. It is also not known whether osteoblasts and cementoblasts arise from a common precursor cell line, or whether distinct precursor cell lines exist. Thus, there is limited knowledge about how cell diversity evolves in the space between the developing root and the alveolar bone. This review supports the hypothesis that AEFC is a unique tissue, while CIFC and bone share some similarities. Morphologically, functionally, and biochemically, however, CIFC is distinctly different from any bone type. There are several lines of evidence to propose that cementoblasts that produce both AEFC and CIFC are unique phenotypes that are unrelated to osteoblasts. Cementum attachment protein appears to be cementum-specific, and the expression of two proteoglycans, fibromodulin and lumican, appears to be stronger in CIFC than in bone. A theory is presented that may help explain how cell diversity evolves in the periodontal ligament. It proposes that Hertwig's epithelial root sheath and cells derived from it play an essential role in the development and maintenance of the periodontium. The role of enamel matrix proteins in cementoblast and osteoblast differentiation and their potential use for tissue engineering are discussed.     

咬合力丧失影响大鼠牙周组织白细胞介素-6变化的研究

目的：探讨咬合力正常及丧失状态下,在鼠牙周细胞ＩＬ－６的动态表达,初探ＩＬ－６在牙周组织改建过程中的分子机理。方法：选用Ｗｉｓｔａｒ大鼠建立正常咬合力、咬合力丧失的动物模型,采用ＨＥ染色和免疫组化的方法,应用ＭＡＳ－２０００图像分析仪,对实验组和对照组各时间点牙周膜染色强度进行测量,观察其牙周形态变化以及牙周组织中ＩＬ－６蛋白表达的动态变化。结果：咬合力丧失引起牙周细胞中ＩＬ－６表达较正常咬合力时明显增强,同时观察到牙周膜结构紊乱、牙槽骨吸收。结论：咬合力丧失促使牙周组织产生ＩＬ－６明显增多且呈规律性变化,提示ＩＬ－６在咬合力影响牙周组织改建的过程中起着重要的调节作用。     

Collagen implants do not preserve periodontal ligament homeostasis in periodontal wounds

An improved understanding of the differentiation of periodontal ligament cells could facilitate the development of new treatment approaches for overcoming the loss of specialized cell types caused by periodontitis. To study healing of wounded periodontal tissues and the differentiation of mineralizing connective tissue cells in periodontal ligament, we have examined the influence of wound size and collagen implantation on the regeneration of periodontium and on immunohistochemical staining for osteopontin and bone sialoprotein. Four groups of Wistar rats were wounded by drilling through the alveolar bone and by extirpation of the periodontal ligament. Wounds were 0.6 or 1.8 mm in diameter and defects were either implanted with collagen gels or were treated without implants. Rats were killed at 1 wk or 2 months after wounding and tissue sections were stained with monoclonal antibodies against rat osteopontin and bone sialoprotein. Collagen implants strongly increased staining for osteopontin and bone sialoprotein in defects at 1 wk. By 2 months alveolar bone healed completely regardless of the wound size but in large defects, periodontal ligament width was significantly reduced with or without implants. In large wounds at 2 months, collagen implants inhibited bone regeneration and there was stronger staining for osteopontin and bone sialoprotein in the bone replacing the implant, indicating that collagen prolonged bone remodelling. We conclude that implantation of exogenous collagen affects alveolar bone healing but does not preserve the width of the regenerated periodontal ligament. Therefore collagen does not appear to contribute to homeostasis in the periodontium following wounding.     

咬合力丧失对大鼠牙周组织中iNOS表达的影响

目的：研究在体内咬合力丧失的情况下,iNOS影响牙周组织改建的分子机制。方法：选用Wistar大鼠,建立咬合力丧失的动物模型,按照正常及拔牙后6h、1d、2d．3d、1周、2周、3周、4周随机分组,采用HE、免疫组化染色和RT—PCR方法,对实验结果进行单向方差分析、Dunnett检验和配对t检验．分析牙周形态变化以及牙周组织中iNOS蛋白表达的动态变化。结果：组织形态学观察发现,实验组的牙周组织较对照组有明显改建：牙周膜结构由致密变得稀疏,纤维、细胞的排列由有序到紊乱,牙槽骨骨壁由平整变得凹凸不平,甚至出现破骨细胞等。免疫组化染色结果显示：iNOS在对照组牙周膜的成纤维细胞和成骨细胞中仅表现为少量的棕黄色颗粒,而在实验组中的表达则明显增强,尤其是拔牙后的第2天和第3周。RT—PCR结果显示：咬合力丧失后,iNOSmRNA的表达呈现一定的规律性．并在拔牙后第2天、第3周先后出现2次表达高峰。统计学分析显示：实验组中iNOSmRNA的表达与咬合力的丧失有关（P〈0．01）,其中拔牙后的第2天和第3周与对照组的差异最为显著。结论：咬合力丧失促使牙周组织产生iNOS明显增多,且呈一定的规律性变化,导致牙周组织发生一系列退行性改变,提示iNOS很有可能是影响牙周组织改建的一个重要因素．     

模型转化法建立磨牙及其牙周组织的三维有限元模型

目的建立下颌第二恒磨牙及其牙周膜、牙槽骨的分析用模型。方法应用CAE软件3D MAX6.0及CATIA4.0生成磨牙及其牙周组织的三维有限元模型,利用HYPERMESH划分网格,生成可分析的三维有限元实体模型。结果建立了下颌第二恒磨牙及其牙周膜、牙槽骨的三维有限元模型,可以分别进行受力状态下应力、应变的分析。结论该模型可供口腔正畸矫治中磨牙的受力分析应用。     

白细胞介素-6与牙周组织的改建

白细胞介素-6是一种来源广泛的多功能细胞因子,与牙周组织改建有密切的关系。咬合力废用和代偿,均诱导牙周膜细胞和牙槽骨成骨细胞表达IL-6蛋白及mRNA明显增加。IL-6通过作用于破骨细胞前体来促进骨吸收,也能够抑制牙周膜细胞的生长,从而影响组织的修复和代谢功能;它还能促进成骨细胞的分化,促进骨的形成,是牙周组织改建的重要细胞因子。