ERK介导生长期大鼠下颌功能前伸后髁突骨改建的机制

发布时间：2018-02-25 20:02

  本文关键词： 功能矫治 髁突软骨 ERK 骨改建　出处：《河北医科大学》2014年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：目的:功能矫治对颌面部的影响一直是正畸工作者关注的重点之一，功能矫治后通过髁突软骨改建直接影响下颌的形态和功能。研究发现周期性机械应力刺激髁突软骨后可以引起其相应的组织改建。机体受到外界刺激后可以通过多条信号通路传递到体内，即机械力信号转化为生物学信号，从而引起髁突相应的骨改建发生。细胞外调节蛋白激酶(ERK)是丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）家族中的一员，它能够将募集的多种细胞外信号(如细胞因子、生长因子、肿瘤启动因子等)磷酸化活化后逐级传递到细胞核,并且激活多种核转录因子（如C-myc, C-jun等）参与细胞的生长、发育、分裂及分化等多种生理过程。本研究以大鼠为实验对象，通过建立前伸大鼠下颌的动物实验模型，用组织学染色、免疫组织化学染色等方法来观察不同时间点大鼠前伸下颌后髁突软骨的组织形态学变化，以及细胞外调节蛋白激酶(ERK)在此过程中的变化情况，以期对通过下颌位置改变影响颞下颌关节髁突软骨形态的适应性改建进行系统研究，旨在为临床上的骨骼矫形治疗提供实验依据。 实验方法：选择70只4周龄健康的SD雄性大鼠，体重约80克，适应性饲养一周后，根据实验周期（1d、3d、7d、14d、21d、28d、35d）随机等分为实验组和对照组，各7组（每组各5只）。实验组大鼠佩戴自行制作的下颌前伸斜面导板矫治器，用进口的玻璃离子水门汀粘结剂将矫治器粘固于大鼠的上颌切牙，再用橡皮圈从一侧的固位钩经过鼻上颌复合体连于另一侧的固位钩，以增加矫治器的稳定性，将大鼠四肢均用医用胶布包裹，以防止大鼠四肢对矫治器的破坏及对面部的损伤，大鼠24h/d佩戴矫治器。对照组不做任何处理，任其自然生长。所有实验动物均饲以软食，自由饮水。为保证两组动物的体重增加量一致，实验组动物自由饮食，而对照组采取定时定量喂食。在同样的饲养条件下至实验结束，实验组、对照组大鼠分别于第1d、3d、7d、14d、21d、28d、35d断颈处死，取双侧髁突，生理盐水冲洗数次后，置于4%的多聚甲醛中室温下固定24小时，再次生理盐水震荡冲洗后置于10%的EDTA中脱钙，脱钙两周后脱水处理，石蜡包埋。石蜡切片常规HE染色观察髁突的形态学变化，免疫组织化学染色方法结合图像分析检测ERK在髁突软骨中的表达分布及其变化规律。空白对照：磷酸盐缓冲液（PBS）代替一抗。 实验结果：1.组织学特点 髁突软骨的组织学特点：髁突软骨具有独特的层域化分带，依据细胞的形态不同分为：①纤维层②增殖层③成熟层④肥大层⑤钙化软骨层。对照组：显微镜下可见一层纤维组织即关节盘包绕着髁突软骨的表面，髁突软骨的后份最厚，前份最薄，随着时间的延长，其出现增龄性的变化，软骨的中部和后部变化更为显著，纤维层和增殖层变化不明显，而肥大层减少变薄较为明显。实验组：实验组大鼠的髁突软骨的厚度较同时间点的对照组明显增加，尤其是后部更为显著，前部厚度变化不明显，增殖层、成熟层的细胞层数增多，肥大层的细胞体积增大，胞外基质增多。 2.免疫组织化学染色结果 阴性对照组（PBS代替一抗），无阳性着色。p-ERK(磷酸化的细胞外调节蛋白激酶)阳性标准为细胞形态完整，结构清晰，细胞的胞核为棕黄色，阳性细胞染色水平明显高于背景色。p-ERK主要在髁突软骨的增殖层和肥大层细胞表达。p-ERK的表达变化规律：组内比较，对照组p-ERK表达随时间推移略有平稳下降趋势，但差异无统计学意义（P0.05）（Fig.24）。组间比较，，第1天，实验组髁突软骨p-ERK免疫评分IHS=2.2±0.45，对照组IHS=2.0±0.00，差别无统计学意义（P0.05）。第3天，实验组IHS=2.2±1.10,对照组IHS=2.4±0.55,p-ERK表达量也未出现统计学意义（P0.05）。第7天，实验组IHS=4.2±1.10,对照组IHS=2.6±0.89，p-ERK表达明显增强，具有统计学差异（P0.05），与前一组对比，二者也具有统计学差异（P0.05）。第14天，实验组IHS=7.4±2.30，对照组IHS=2.8±0.84，差别最显著（P0.01），与第7天相比，二者也具有统计学差异（P0.05）。实验组第21天IHS=5.2±1.09，对照组IHS=2.6±0.89，与14天进行组内比较无统计学意义（P0.05），但其与对照组21天结果比较仍具有统计学差异（P0.01）。第28天，实验组与对照组比较仍具有统计学差异（P0.05），与前一实验组结果比较，无统计学差异（P0.05）。实验第35天，实验组IHS=2.8±2.17，对照组IHS=2.6±1.34，差别不具有统计学意义（P0.05），与前一实验组结果比较，也无统计学差异（P0.05）。 结论：1.生长期大鼠的髁突软骨随着时间的延长出现增龄性变化，其厚度逐渐变薄；前伸大鼠下颌后髁突软骨表现为适应性的改建，下颌有所生长。 2.ERK参与了下颌功能前伸后髁突软骨的改建活动，其表达促进了软骨内成骨。 3.ERk介导了大鼠髁突软骨骨改建过程中机械应力-生物学信号的转导过程。
[Abstract]:Objective : To study the effect of functional orthodontic treatment on the maxillofacial region , which has been one of the focuses of orthodontic workers . It has been found that cyclic mechanical stress can induce the changes of the mandibular condyle . After stimulation , various kinds of extracellular signals ( such as cytokines , growth factors , tumor initiation factors , etc . ) can be transferred into the nucleus . Methods : Seventy four - week - old SD male rats were randomly divided into experimental group and control group . The rats were randomly divided into experimental group and control group ( 5 rats in each group ) . Experimental results : 1 . histological characteristics The histological characteristics of condylar cartilage were : 鈶

本文编号：1534946