本文關(guān)鍵詞：重組人生長激素對正畸誘導的炎癥性牙根吸收的影響及機制的研究

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【摘要】：正畸力移動牙齒的過程中,牙周組織受機械力的誘導發(fā)生改建,當破骨樣細胞移除牙槽骨和透明樣組織時,牙根表面的牙骨質(zhì)和牙本質(zhì)不可避免的也會發(fā)生破壞,導致牙根吸收。破骨細胞和成牙骨質(zhì)細胞在牙根吸收過程中起著重要的作用：破骨細胞定植于牙根表面,直接引起了牙骨質(zhì)或／和牙本質(zhì)的吸收；成牙骨質(zhì)細胞不僅能調(diào)控破骨細胞的分化和吸收功能,還能產(chǎn)生牙骨質(zhì),修復被吸收的牙根表面,從而影響牙根吸收的嚴重程度,促進牙根吸收的修復。因此,任何能改變這兩種細胞功能狀態(tài)的因素都可能影響正畸誘導的炎癥性牙根吸收(OIIRR)。人生長激素(hGH)是人出生后促進生長的最重要的激素,具有廣泛的生理功能,能影響幾乎所有的組織類型和細胞。近年來,體外研究發(fā)現(xiàn)生長激素(GH)能促進破骨細胞的形成、分化及成熟；而動物實驗和臨床研究表明GH能促進前成牙骨質(zhì)細胞分化為成熟的成牙骨質(zhì)細胞,促進牙骨質(zhì)的形成。鑒于GH對參與牙根吸收的兩大類細胞——破骨細胞和成牙骨質(zhì)細胞都能產(chǎn)生作用,那么GH也可能會影響OIIRR的嚴重程度。因此,本研究旨在探索重組人生長激素(rhGH)對重力誘導的牙根吸收的影響及可能的機制,為今后進一步的實驗研究奠定基礎(chǔ)；為正畸醫(yī)生對正在接受rhGH治療的患者正畸治療計劃的制定,牙根吸收風險的評估提供實驗依據(jù)；為藥物干預控制正畸誘導的牙根吸收提供新的方法和思路。研究內(nèi)容分為以下四部分：第一部分 重組人生長激素對正畸牙移動和牙根吸收的影響目的：探討rhGH對正畸牙移動和牙根吸收的影響。方法：50g力近中移動7周齡Wistar大鼠上頜右側(cè)第一磨牙,GH組和對照組分別皮下注射rhGH (2mg/kg/d)和等量生理鹽水。在加力第1、3、7、14天從兩組中各取5只大鼠斷頭處死,取帶磨牙的上頜骨進行Micro-CT掃描,并對其三維重建圖像進行分析。結(jié)果：加力第1天和第3天,兩組均未出現(xiàn)明顯的牙根吸收；兩組牙齒移動的距離亦無明顯差別。加力第7天和第14天,與對照組相比,GH組牙齒移動明顯加快,牙根吸收指數(shù)明顯減小。結(jié)論：rhGH可能加快正畸牙移動,減輕牙根吸收的程度。短期的rhGH治療可能作為正畸治療的一種輔助方法,尤其適用于牙根容易發(fā)生吸收的患者。第二部分 重組人生長激素對牙根吸收過程中RANKL、OPG、IGF-I局部表達的影響目的：研究經(jīng)rhGH治療的大鼠RANKL、OPG、 IGF-I在牙根吸收過程中局部表達水平的變化。方法：50g力近中移動7周齡Wistar大鼠上頜右側(cè)第一磨牙,GH組和對照組分別皮下注射rhGH (2mg/kg/d)和等量生理鹽水。在加力第1、3、7、14天從兩組中各取5只大鼠斷頭處死,取帶磨牙的上頜骨,脫鈣后進行TRAP和免疫組化染色,觀察上頜第一磨牙遠頰根近中TRAP陽性多核細胞、RANKL、OPG和IGF-I陽性牙周膜細胞。結(jié)果：加力第3天,與對照組相比,GH組TRAP陽性多核破骨細胞和RANKL陽性細胞明顯增多,RANKL/OPG比值明顯升高。加力第7天和第14天,與對照組相比,GH組OPG和IGF-I陽性牙周膜細胞明顯增多,TRAP陽性多核破牙骨質(zhì)細胞明顯減少,RANKL/OPG比值明顯降低。結(jié)論：rhGH能促進壓力側(cè)牙周膜細胞在OIIRR不同階段表達RANKL、OPG 和 IGF-I; rhGH可能通過減小RANKL/OPG比值和促進IGF-I的表達來減少破牙骨質(zhì)細胞,抑制牙根吸收,從而減輕牙根吸收的嚴重程度。第三部分 重組人生長激素對成牙骨質(zhì)細胞增殖和分化的影響目的：體外研究rhGH對成牙骨質(zhì)細胞增殖和分化的影響。方法：體外培養(yǎng)小鼠成牙骨質(zhì)細胞OCCM-30,不同濃度(0、10、50、100 ng/m1)的rhGH分別孵育OCCM-30細胞24h和48h,采用MTT法檢測不同濃度的rhGH在不同時間對OCCM-30細胞增殖活性的影響；采用Real-Time PCR法檢測BSP、OCN、OPN、ALP、RANKL、OPG mRNA的表達。將OCCM-30細胞培養(yǎng)于含不同濃度rhGH的礦化培養(yǎng)基中7天,檢測OCCM-30細胞ALP活力的變化。結(jié)果：10、50、100 ng/ml rhGH均能促進成牙骨質(zhì)細胞的增殖,并且細胞增殖與rhGH的濃度和時間呈正相關(guān)。24h時不同濃度rhGH均能明顯促進OCCM-30細胞BSP mRNA的表達；10ng/ml組OPN和ALP mRNA、50ng/ml 組 ALP mRNA、 100ng/m1組OCN和OPG mRNA水平明顯升高,而50和100ng/ml組OPN mRNA水平明顯降低。48h時50ng/ml組ALP mRNA、100ng/ml組BSP和ALP mRNA的水平明顯低于對照組,10ng/ml組OCN、BSP和ALP mRNA及50和100ng/ml組OPG mRNA高于對照組。不同濃度rhGH組OCCM-30細胞IANKL mRNA的表達無明顯差異。24h時50和100ng/ml組RANKL/OPG mRNA比值減小,而48h時不同濃度rhGH組RANKL/OPG比值無明顯差異。與Ong/ml組相比,1Ong/ml組OCCM-30細胞ALP活力增高,而50和100ng/ml組ALP活力降低。結(jié)論：10、50、100ng/ml rhGH均能促進成牙骨質(zhì)細胞的增殖。rhGH對成牙骨質(zhì)細胞礦化相關(guān)指標的影響具有劑量和時間依賴性。50和10Ong/ml rhGH短期刺激可能通過減小成牙骨質(zhì)細胞RANKL/OPG mRNA的比值來抑制成牙骨質(zhì)細胞介導的破骨細胞的分化。第四部分 重組人生長激素對成牙骨質(zhì)細胞促細胞分裂原活化蛋白激酶通路的影響目的：探討rhGH對成牙骨質(zhì)細胞ERK1/2、JNK/SAPK和p38MAPK信號通路的影響。方法：10Ong/ml rhGH孵育OCCM-30細胞,采用Western blot法檢測0、5、10、15、30、60min 時 ERK1/2、JNK/SAPK、p38MAPK磷酸化水平的變化。應(yīng)用ERK1/2通路抑制劑U0126阻斷其作用,觀察10mmin時100ng/ml rhGH 對 ERK1/2磷酸化水平的影響。結(jié)果：在10Ong/ml rhGH刺激下,5min時OCCM-30細胞的ERK1/2磷酸化水平增加,10min達到峰值,15min明顯降低,30min降至0min水平。ERK1/2通路抑制劑U0126存在時,1OOng/ml rhGH不能提高OCCM-30細胞ERK1/2磷酸化水平。100ng/mlrhGH不影響JNK/SAPK和p38 MAPK的磷酸化水平。結(jié)論：1OOng/ml rhGH可以激活OCCM-30細胞的ERK1/2通路,該作用能為ERK1/2通路抑制劑U0126所抑制；而相同濃度的rhGH不能激活JNK/SAPK和p38 MAPK通路。
【關(guān)鍵詞】：生長激素 正畸誘導的炎癥性牙根吸收 核因子κB受體活化因子配體 骨保護素 胰島素樣生長因子-Ⅰ 成牙骨質(zhì)細胞 破骨細胞 分化 促細胞分裂原活化蛋白激酶
【學位授予單位】：武漢大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R783.5
【目錄】：

• 論文創(chuàng)新點6-7
• 英文縮略詞表7-11
• 中文摘要11-15
• 英文摘要15-20
• 引言20-23
• 綜述23-31
• 第一部分 重組人生長激素對正畸牙移動和牙根吸收的影響31-47
• 1 材料和旅方法31-34
• 2 實驗結(jié)果34-35
• 3 討論35-39
• 4 總結(jié)39-40
• 附圖40-47
• 第二部分 重組人生長激素對牙根吸收過程中RANKL,OPG,IGF-I局部表達的影響47-66
• 1 材料和旅47-51
• 2 實驗結(jié)果51-53
• 3 討論53-56
• 4 總結(jié)56-57
• 附圖57-66
• 第三部分 重組人生長激素對成牙骨質(zhì)細胞增殖和分化的影響66-90
• 1 材料和方法66-74
• 2 實驗結(jié)果74-76
• 3 討論76-82
• 4 總結(jié)82-83
• 附圖83-90
• 第四部分 重組人生長激素對成牙骨質(zhì)細胞絲裂原活化蛋白激酶通路的影響90-100
• 1 材料和方法90-93
• 2 實驗結(jié)果93-94
• 3 討論94-96
• 4 總結(jié)96-97
• 附圖97-100
• 參考文獻100-120
• 個人簡歷120-121
• 致謝121-122

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本文編號：656925