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2. 应力环境或咀嚼功能对不同组大鼠下颌骨BMD的影响(表4):
(1) Sham-OVX、OVX各非拔牙对照组左侧与右侧下颌骨BMD的差异均无显著性,采用同一数据。
(2) Sham-OVX拔牙组在拔牙1.5个月时,非咀嚼侧(低应力侧)下颌骨BMD比咀嚼侧(高应力侧)略降低,但差异无显著性;3个月时,非咀嚼侧BMD较咀嚼侧显著降低(P<0.05),但两侧的密度值与Sham-OVX同期非拔牙对照组之间,差异仍无显著性。
(3) OVX拔牙组在拔牙1.5个月时,非咀嚼侧下颌骨BMD就发生显著降低,较咀嚼侧平均低5.4%(P<0.01);咀嚼侧下颌骨BMD与同期OVX非拔牙组比,无显著变化;3个月时,非咀嚼侧与咀嚼侧BMD的差距进一步增大,平均低8.1%(P<0.01),同时其密度值也显著低于OVX3个月非拔牙组(P<0.05)和OVX1.5个月拔牙组的非咀嚼侧(P<0.05)。而咀嚼侧下颌骨BMD与OVX3月非拔牙组相比较,则显著升高(P<0.05);但与Sham-OVX3个月对照组比,仍显著偏低(P<0.05)。
讨论
去势大鼠是作为研究绝经后骨质疏松症的经典动物模型[2]。近年来,它也逐渐被应用于口腔骨丢失(oral bone loss)的研究中[1]。由于大鼠骨改建的周期约40~45 d,而人类则为6~8个月。依此本实验将大鼠模型分为两种观察过程,即1.5个月和3个月,此过程相当于人的半年及一年时间[2]。本项研究中,OVX大鼠在去势后3个月,股骨远侧干骺端(主要由松质骨组成,反映BMD变化较股骨干敏感[3]) 以及下颌骨的BMD均显著降低,说明各组的去势手术是成功的。同时也说明大鼠去势后,下颌骨骨量的变化与股骨趋于一致。
一、大鼠下颌骨应力环境改变的模型建立
本项研究通过拔除大鼠右侧上颌全部磨牙的方法,建立下颌骨应力环境改变的模型。此与Wowern等[4]的研究相似,但他们仅研究了健康大鼠单侧上颌磨牙拔除后的下颌骨骨量改变。Elovic等[5]通过拔除双侧上颌全部磨牙,研究低应力环境对去势大鼠下颌骨骨量的影响。而咀嚼功能代偿性加强等高应力环境对去势大鼠颌骨的影响如何,至今尚未见报道。健康大鼠磨牙接触,切牙不接触,同时,大鼠又有持续磨牙的习惯。因此,磨牙缺失后,咀嚼侧(高应力侧)的功能负荷将明显加重,咀嚼侧面磨耗加重和嚼肌相对丰满在一定程度上反映出这种功能变化。而且非咀嚼侧嚼肌的相对萎缩变化与石虹等[6]的研究结果相似,当大鼠磨牙缺失后,长期的低功能状态,可导致嚼肌肌纤维直径不断减小,发生废用性萎缩。
表4 下颌骨骨密度的变化情况(g/cm2)
| 动物模型 |
|
非拔对照组(1) |
拔牙组 |
P值 |
| 咀嚼侧(左)(2) |
非咀嚼侧(右)(3) |
(1)-(2) |
(1)-(3) |
(2)-(3) |
| Sham |
1.5个月 |
0.352±0.014 |
0.353±0.013 |
0.343±0.011 |
③ |
③ |
③ |
| -OVX |
3个月 |
0.360±0.014 |
0.364±0.015 |
0.348±0.015 |
③ |
③ |
① |
| OVX |
1.5个月 |
0.341±0.015 |
0.349±0.014 |
0.330±0.012 |
③ |
③ |
② |
| |
3个月 |
0.333±0.010 |
0.347±0.012Δ |
0.319±0.016* |
① |
① |
② |
注:①:P<0.05; ②:P<0.01;③:P>0.05;*:与同组同侧1.5个月时比,P<0.05;Δ:与Sham-OVX 3个月组比,P<0.05 二、高、低应力环境与下颌骨骨量的改变
应力环境对于长骨骨量、骨小梁结构的维持至关重要。高应力环境可使骨骼增粗,成骨能力增强;低应力环境则导致骨吸收的发生[7]。由于颌骨胚胎来源不同于长骨且所受应力环境不同,对于不同咀嚼功能情况下的应力环境改变与颌骨骨量变化的关系如何,值得深入研究。
本课题通过骨密度研究,发现应力环境改变对Sham组大鼠下颌骨骨量影响较小。在1.5个月时,非咀嚼侧(低应力侧)和咀嚼侧(高应力侧)下颌骨的BMD差异无显著性并与同期Sham非拔牙对照组相似。虽然在3个月时,非咀嚼侧的BMD比咀嚼侧显著降低(P<0.05),但它们的BMD值与同期非拔牙对照组相比,仍无显著性差别。由此可以说明,对于健康大鼠,随着时间的延长,应力环境的改变可使高应力侧下颌骨骨量大于低应力侧,说明应力作用对大鼠下颌骨骨量的维持有一定的作用。但与对照组相比,高应力环境并不显著促进下颌骨骨量的增加,低应力环境也不能明显导致下颌骨量的丢失。此结果与Wowern等[4]的研究略有差异,后者发现健康大鼠单侧咀嚼功能降低可使下颌骨出现疏松化改变,但其测量方法不同,我们认为,其结果反映的是形态学变化,而非骨量变化。其原因还可能是健康大鼠骨代偿能力较好,骨形成、吸收代谢平衡维持稳定,只有在应力环境变化非常显著时才会导致自身骨量的变化。
责任编辑:姚红祥 |