【摘要】：弱激光照射減輕實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)疼痛的分子機(jī)制研究 疼痛是正畸治療最大的副作用,減輕正畸疼痛,提高患者治療期間的生活質(zhì)量是非常必要和有意義的。為達(dá)到這一目的,正畸醫(yī)生想出很多方法,如非甾體類抗炎藥,經(jīng)皮電刺激,麻醉凝膠,咀嚼口香糖等。但這些方法都有各種副作用或應(yīng)用不簡(jiǎn)便等弊端。 弱激光照射,被廣泛應(yīng)用于臨床緩解疼痛,例如類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎,治療后神經(jīng)痛,關(guān)節(jié)痛等都有明顯療效。激光治療也已成功地用于緩解正畸治療過程中由于牙齒移動(dòng)導(dǎo)致的疼痛,而且這種方法有效,簡(jiǎn)便,無副作用。但其作用的機(jī)制仍不清楚,這方面的基礎(chǔ)研究報(bào)道也非常少見。激光的臨床應(yīng)用需要先澄清其生物學(xué)機(jī)制。因此,低功率激光對(duì)機(jī)械應(yīng)力刺激的牙周組織的照射作用機(jī)制有待闡明。 正畸負(fù)荷導(dǎo)致牙周組織局部損傷,從而發(fā)生無菌性炎癥反應(yīng),牙周組織釋放多種重要的炎癥介質(zhì),如細(xì)胞因子白細(xì)胞介素等。這些炎性細(xì)胞因子已經(jīng)被證明能引起疼痛或痛覺過敏。正畸牙齒移動(dòng)還可能通過刺激神經(jīng)末梢釋神經(jīng)遞質(zhì)啟動(dòng)疼痛,如神經(jīng)肽。研究表明實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)牙周膜及三叉神經(jīng)節(jié)中降鈣素基因相關(guān)肽(CGRP)、P物質(zhì)(SP)、甘丙肽等神經(jīng)肽表達(dá)增加,提示這些神經(jīng)肽參與了正畸疼痛過程。除了炎癥介質(zhì)和神經(jīng)遞質(zhì),近年來還發(fā)現(xiàn)離子通道(如P2X3受體和河豚毒不敏感的Nav1.8鈉離子通道)在傷害性疼痛信息的傳遞過程中有重要作用。另外,三叉神經(jīng)節(jié)是在顏面部疼痛傳輸?shù)某跫?jí)中樞,三叉神經(jīng)節(jié)中的小型和中等大小的神經(jīng)元(感受器)是傷害性刺激的重要疼痛傳感器。 因此,減輕正畸疼痛可能的途徑有抑制局部炎癥因子的釋放,促進(jìn)血管形成,改善血運(yùn),抑制致痛性神經(jīng)遞質(zhì)釋放,促進(jìn)內(nèi)生性鎮(zhèn)痛性遞質(zhì)釋放,影響離子通道等。本實(shí)驗(yàn)組的前期研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn),弱激光照射能明顯促進(jìn)實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)牙周組織的血管化,因此本研究將著力從弱激光對(duì)實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)過程中牙周膜中炎癥介質(zhì),三叉神經(jīng)節(jié)中致痛性神經(jīng)遞質(zhì),內(nèi)源性鎮(zhèn)痛物質(zhì)及離子通道的影響進(jìn)行研究。為弱激光照射減輕正畸疼痛提供客觀證據(jù),并從分子水平揭示其機(jī)制。 1.弱激光照射對(duì)實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)牙周組織局部炎癥介質(zhì)的影響 目的：檢測(cè)實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)各時(shí)間點(diǎn)牙周組織中IL-1β的表達(dá)情況,探討弱激光照射對(duì)實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)所致的牙周組織中炎癥介質(zhì)合成和/或釋放的影響。 方法：健康雄性Wistar大鼠,體重(200±10)g,隨機(jī)分為對(duì)照組、加力6h、12h、1d、2d、3d、5d、7d組,加力組左側(cè)為非照射側(cè),右側(cè)為弱激光照射側(cè)。在大鼠上頜第一磨牙和切牙間置鎳鈦螺簧,50g力拉磨牙向近中。加力組右側(cè)前三天進(jìn)行弱激光照射,Ga-Al-As低能量半導(dǎo)體激光器,808nm,100mW,頰舌側(cè)各照3min,每天一次。各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分別于相應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)脫臼處死,取上頜第一磨牙及其牙周組織,用放射免疫法檢測(cè)各樣本中IL-1β的濃度。 結(jié)果：實(shí)驗(yàn)組非照射側(cè)牙周組織中IL-1β加力后6小時(shí)表達(dá)明顯增加,3天達(dá)高峰,以后逐漸減少,但7天組仍高于對(duì)照組；照射側(cè)各相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)IL-1β表達(dá)明顯低于非照射側(cè) 結(jié)論：IL-1β參與了實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)疼痛的產(chǎn)生；弱激光照射能夠抑制實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)所致牙周組織中炎癥介質(zhì)IL-1β的合成和/或釋放。 2.弱激光照射對(duì)實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)初級(jí)傳入中樞三叉神經(jīng)節(jié)中神經(jīng)肽的影響 目的：觀察各實(shí)驗(yàn)組三叉神經(jīng)節(jié)中CGRP和GAL的表達(dá),探討弱激光照射對(duì)實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)過程中神經(jīng)遞質(zhì)的合成和/或釋放的影響 方法：動(dòng)物模型建立及弱激光照射方法同實(shí)驗(yàn)一。各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分別有5只于相應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)脫臼處死,取新鮮三叉神經(jīng)節(jié),RT-PCR法檢測(cè)CGRP和GAL在三叉神經(jīng)節(jié)在中的基因表達(dá),Western blot法檢測(cè)二者在三叉神經(jīng)節(jié)在中的蛋白表達(dá)。各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物另有5只,4%多聚甲醛心臟灌注處死,取三叉神經(jīng)節(jié),多聚甲醛固定,免疫組織化學(xué)方法觀察CGRP和GAL在三叉神經(jīng)節(jié)中的表達(dá)和分布。 結(jié)果：①空白對(duì)照組僅有少數(shù)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞表達(dá)CGRP,為弱陽性表達(dá)；照射側(cè)CGRP表達(dá)變化的時(shí)程與未照射側(cè)相似,實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)6小時(shí),可見三叉神經(jīng)節(jié)內(nèi)陽性細(xì)胞數(shù)沒有明顯變化甚至減少,12小時(shí)組可見陽性細(xì)胞數(shù)開始增加,1天后增加明顯,3天組達(dá)高峰,5天組開始下降,7天組免疫陽性表達(dá)明顯減弱。但1天后各實(shí)驗(yàn)組照射側(cè)陽性細(xì)胞數(shù)均少于非照射側(cè),染色強(qiáng)度也弱于非照射側(cè)。 ②三叉神經(jīng)節(jié)中的CGRP mRNA在正畸加力過程中表達(dá)增加,加力非照射側(cè)加力后6h明顯增加,12h組表達(dá)略有減少,1d后開始增加,3d時(shí)達(dá)峰值,5d,7d又開始減少,但仍高于對(duì)照組。照射側(cè)6h組、12h組與對(duì)照組無明顯差別,但12h組與6h組比有顯著性差異,表達(dá)開始增加,于2d達(dá)峰值,但從3d組開始減少,7d表達(dá)最少,但仍高于對(duì)照組。照射側(cè)與非照射側(cè)比,除了12h組兩側(cè)無明顯差別,其余各實(shí)驗(yàn)組照射側(cè)CGRP mRNA表達(dá)始終低于非照射側(cè)。 ③Western blot檢測(cè)結(jié)果顯示加力未照射側(cè)與照射側(cè)CGRP蛋白隨時(shí)間表達(dá)變化情況基本相似：6h組與對(duì)照組比未見顯著性增加,其余各組與對(duì)照組比均有顯著增加。CGRP蛋白表達(dá)量隨時(shí)間變化逐漸增加,3d達(dá)高峰,以后逐漸下降,但7天時(shí)仍高于對(duì)照組。從12h起至5d照射側(cè)各組蛋白表達(dá)量均低于未照射側(cè),P0.05。 ④加力6小時(shí)組大鼠TG中GAL免疫陽性節(jié)細(xì)胞面積與對(duì)照組相比無明顯差異；12h組、1天組加力側(cè)GAL免疫陽性節(jié)細(xì)胞面積增多(P0.05),3天組、5天組、7d組加力組GAL免疫陽性細(xì)胞面積與對(duì)照組相比有顯著差異(P0.01)。而照射側(cè)和非照射側(cè)比,6h組無明顯差別,而從12h開始至加力7天,各實(shí)驗(yàn)組照射側(cè)三叉神經(jīng)節(jié)GAL免疫陽性節(jié)細(xì)胞面積及強(qiáng)度均強(qiáng)于非照射側(cè)。 ⑤三叉神經(jīng)節(jié)中的甘丙肽mRNA在正畸加力過程中表達(dá)增加,加力非照射側(cè)加力后6h變化不明顯,12h組表達(dá)明顯增加,3d達(dá)峰值。照射側(cè)6h組變化不明顯,12h組表達(dá)明顯增加,5d達(dá)峰值,7d明顯減少。不管變化的趨勢(shì)如何,從12h至5d照射側(cè)甘丙肽mRNA表達(dá)始終高于非照射側(cè),只有7d時(shí)照射側(cè)低于非照射側(cè)。 ⑥Western blot法檢測(cè)發(fā)現(xiàn)GAL隨時(shí)間表達(dá)變化的趨勢(shì)與CGRP相似,但其高峰期出現(xiàn)于5d,且從12h起照射側(cè)各組蛋白表達(dá)量均高于未照射側(cè)。 結(jié)論：①CGRP和GAL參與了實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)過程；②實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)過程中,LLLT抑制致痛性神經(jīng)肽CGRP在TG合成和表達(dá),促進(jìn)鎮(zhèn)痛性神經(jīng)肽GAL的合成和表達(dá)。 3. LLLT對(duì)實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)初級(jí)傳入中樞TG中P2X3受體和Navl.8(?)內(nèi)離子通道的影響 目的：檢測(cè)牙移動(dòng)過程中TG中P2X3,Nav1.8的基因表達(dá),探討LLLT對(duì)實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)過程中離子通道的影響。 方法：動(dòng)物模型建立及弱激光照射同實(shí)驗(yàn)一,各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分別于相應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)脫臼處死,取新鮮三叉神經(jīng)節(jié),實(shí)時(shí)定量PCR法檢測(cè)P2X3,Nav1.8基因表達(dá)。 結(jié)果： ①未照射側(cè)和照射側(cè)P2X3基因均于加力后12小時(shí)開始增加,3天時(shí)達(dá)峰值,以后逐漸下降,但直至7天其表達(dá)仍高于對(duì)照組。照射側(cè)和未照射側(cè)比,從12h組開始照射側(cè)表達(dá)均低于未照射側(cè),有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,其中12h,1d,2d,5d和7d組,P0.05；3d組P0.01 ②非照射側(cè)Nav1.8基因表達(dá)從6h組開始增加,3d達(dá)高峰,5d開始下降,7d更低但高于對(duì)照組。照射側(cè)6h組與對(duì)照組無明顯差異,12h組開始明顯增加但與未照射側(cè)無明顯差別,3d達(dá)高峰,5d開始減少,但1d,2d,3d,5d,照射側(cè)表達(dá)均低于為照射側(cè),7d兩側(cè)無明顯差異。 結(jié)論：①P2X3受體和Nav1.8離子通道參與了實(shí)驗(yàn)性牙移動(dòng)的疼痛過程；②LLLT能夠抑制牙移動(dòng)過程中TG中P2X3, Nav1.8的基因表達(dá)。 綜上所述,弱激光照射減輕正畸疼痛的機(jī)制可能是多方面作用綜合的結(jié)果,包括抑制局部炎癥因子的釋放,促進(jìn)血管改建,改善血運(yùn),抑制致痛性神經(jīng)遞質(zhì)釋放,促進(jìn)內(nèi)生性鎮(zhèn)痛性遞質(zhì)釋放,影響離子通道等,為弱激光照射減輕正畸疼痛提供客觀證據(jù),為其臨床應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：R783.5

【引證文獻(xiàn)】

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1 陳薈憶;袁小平;;弱激光照射減輕正畸疼痛的研究進(jìn)展[J];西南軍醫(yī);2014年01期

2 黎淑芳;李俊;黃敏;陳海波;鄧敏;;Er,Cr:YSGG激光治療原發(fā)性三叉神經(jīng)痛療效的臨床觀察[J];中華老年口腔醫(yī)學(xué)雜志;2013年05期

本文編號(hào)：2739623