咀嚼压力增强对大鼠牙周膜IL-1β表达影响的研究
【摘要】 目的 检测咀嚼压力在正常及增强状态下,大鼠牙周膜成纤维细胞(PLF)IL-1β的动态表达,探讨IL-1β在牙周膜改建中的分子机理。方法 采用HE染色和免疫组化的方法,观察牙周膜形态变化以及PLF中IL-1β蛋白表达。结果 咀嚼压力增强引起牙周膜结构致密、宽度增加。同时,PLF中IL-1β表达较正常时增强。结论 咀嚼压力增强,促使IL-1β明显增多。本实验从分子水平探讨了牙周膜改建的机理,揭示了牙周膜结构与功能在改建中的一致性。
【关键词】咀嚼压力 白细胞介素-1β 牙周膜改建 免疫组化白细胞介素-1(interleukin-1,IL-1)是一种具有多种生物学活性的细胞因子,大量体外实验证实,机械力作用于牙周膜成纤维细胞(PLF)能产生IL-1β和PGE2[1],IL-1β又能作用于PLF,促进其DNA的合成和细胞的生长,参与牙周膜的代谢。本实验对咀嚼压力增强对牙周膜IL-1β表达的影响以及与牙周膜改建的关系进行研究。
材料和方法
1.动物模型:选用80只250g±20g成年雄性Wistar大鼠,随机等量地分为对照组(正常咀嚼压力)和实验组。实验组拔除左侧上颌(B区)所有磨牙。这样,实验组动物的D区磨牙因丧失对颌牙导致咀嚼压力丧失,而C区磨牙功能代偿性增强则构成咀嚼压力增强的动物模型。两组动物分别在实验后6小时、1天、2天、3天、1周、2周、3周和4周各处死5只,共16组。
2.组织标本制备:实验动物采用4%多聚甲醛心内灌注行内固定。取出下颌相应骨段,保留磨牙区,置于4%多聚甲醛中巩固固定6小时。将标本移至EDTA中脱钙2周。梯度乙醇脱水,石蜡包埋。标本厚5μm,裱于经硅化处理的玻片上。
3.实验方法:①组织形态学:取相应切片进行苏木素-伊红(HE)染色,在光学显微镜下观察牙周膜形态变化,并用显微标尺对牙周膜宽度进行测量。②免疫组化:IL-1β单克隆抗体(美国Santa Cruz公司)。ABC试剂盒(美国Vector公司)。常规免疫组化染色,DAB显色。设已知有IL-1β表达的应激大鼠脾组织作阳性对照,以封闭血清代替一抗作阴性对照。
4.图像分析与统计学处理:采用MIAS-2000型图像分析仪,对实验组和对照组各时间点牙周膜染色强度进行测量。每个标本均选第一磨牙牙根为观察对象。结果用t检验进行统计学分析。结 果
1.组织形态学:①对照组(正常咀嚼压力)大鼠牙周膜结构致密,纤维排列有序,成纤维细胞胞核的方向与之一致。②实验组(咀嚼压力增强)2周时牙周膜宽度明显增加,牙周膜结构致密,其纤维、细胞排列有序(表1)。3周、4周时与之基本相似。
表1 实验组和对照组不同实验时间
牙周膜宽度差值表(单位:10-2mm)
对照组
(正常)实验组(增强)1周2周3周4周近中侧9.1±1.19.6±0.911.0±1.0*11.6±1.0*11.9±1.1*远中侧7.9±0.68.0±0.89.1±0.8*9.5±1.0*9.9±0.9* *表示P<0.05,有显著性差异。
2.免疫组化:①对照组大鼠牙周膜成纤维细胞(PLF)能稳定表达IL-1β,其免疫阳性信号位于胞浆内,表达强弱在各时间点无明显变化,无一定规律。②实验组牙周膜表达IL-1β阳性强度均明显高于对照组(表2)。表达有一定的时间规律:1天后出现较明显的变化,随后阳性染色强度逐渐增大,2周达高峰,然后逐渐减小,4周时基本恢复正常。表2 对照组和实验组不同实验时间牙周膜IL-1β
免疫组化染色灰度差值表10.9589
1天10.320313.7162*2天10.138419.1043**3天10.746226.4058**1周11.326132.6967**2周11.052338.0029**3周10.827026.6417**4周10.549713.6492***表示P<0.01,*表示P<0.05,二者均有显著性差异。无星号者,P>0.05,无显著性差异

