基于核磁共振氢谱的骨平面种植体周围龈沟液代谢组学分析

发布时间：2017-07-06 03:00

  本文关键词：基于核磁共振氢谱的骨平面种植体周围龈沟液代谢组学分析

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【摘要】：目的：分析种植体周围组织在健康状态及炎症状态时龈沟液代谢产物的组成,寻找具有特征性的代谢标记物,为临床种植体周围疾病预防、早期诊断和预后提供借鉴。方法：临床收集接受牙种植术并完成上部修复1年以上的病例(共32例,32枚种植体)。根据种植体周围组织炎症情况分为健康种植体组(B组)、种植体周围粘膜炎组(C组)和种植体周围炎组(D组),各组病例数分别为13例、10例、9例。选择健康种植体组患者口内健康天然牙作为对照组(A组),共13例。检查各项临床指标,滤纸条法采集龈沟液。使用Bruker 600 MHz核磁共振仪对样品进行检测,获得样品的自由感应衰减(free induction deca^ FID)信号。将FID信号导入MestReNova-6.1.1软件进行分析,得到核磁共振氢谱图及分段积分值。运用SIMCA-P11.5软件中的主成分分析(principal components analysis, PCA)及正交信号滤噪(orthogonal signal correction, OSC)后使用偏最小二乘法(Partial Least Squares, PLS)对分段积分值进行统计学分析,结果以得分图及散点图表示。有差异的两组间进一步分析变量重要性图(Variable Importance Plot,VIP),其中VIP值大于1的化学位移对区分两组贡献大。使用两独立样本非参数检验分析所得的VIP值大于1的化学位移(p0.05为差异有统计学意义),并在HMDB数据库中检索,寻找各组间具有差异性的代谢成分及可能的潜在标志物。结果：1.临床指标分析结果改良菌斑指数(modified plaque index, mPLI):C组与D组明显高于A组与B组(p0.05)。D组与C组具有显著性差异(p0.01)。A组与B组之间没有显著性差异(p0.05)。牙龈出血指数(gingival blooding index, GBI):C组与D组明显高于A组与B组(p0.05)。C组与D组之间,A组与B组之间没有显著性差异(p0.05)。探诊深度(probing depth, PD; peri-implant probing depth, PPD):D组的探诊深度明显高于A组、B组及C组(p0.01)。D组高于C组(p0.01),C组高于B组(p0.05),B组高于A组(p0.01)。。骨丧失量(bone loss, BL):D组的骨丧失量较A组、B组及C组明显(p0.05),B组与C组种植体周围骨吸收量没有显著差异(p0.05)。龈沟液量(peri-implant sulcus fluid, PISF):D组与C组明显高于A组、B组(p0.05)。D组与C组之间,A组与B组之间没有显著差异(p0.05)。2.核磁共振氢谱检测结果：通过核磁共振检测得到44个FID信号,经傅立叶转换、相位及基线调整后,获得的核磁共振氢谱图比较理想。谱图分析可知四组差异性的谱峰主要位于3.0-4.2 ppm及5.0-5.5 ppm处。3.PCA及OSC-PLS分析结果：运用PCA及OSC-PLS分析,发现A、B两组之间没有显著性差异,B、C两组之间,B、D两组之间,C、D两组之间有显著性差异；且在VIP图中B、C两组间有29个化学位移值的VIP值大于1,B、D两组间有21个化学位移值的VIP值大于1,C、D两组间有29个化学位移值的VIP值大于1。将VIP值大于1的化学位移进行非参数检验,结果B、C两组间有13个化学位移值差异有统计学意义(p0.05),B、D两组间有11个化学位移值差异有统计学意义(p0.05),C、D两组间有12个化学位移值差异有统计学意义(p0.05)。4.差异性化学位移在HMDB数据库中检索结果C组与B组差异性代谢成分中含量降低的有缬氨酸；含量升高的有亮氨酸,乳酸,丙氨酸,谷氨酰胺,甘氨酸,三磷酸甘油。D组与B组差异性的代谢产物含量均高,有异亮氨酸,乳酸,丙氨酸,谷氨酰胺,胆碱,甘氨酸,三磷酸甘油,磷酸肌酸。D组与C组差异性代谢成分中升高的有极低密度脂蛋白,丙酸,丙氨酸,丙酮酸和鸟苷；降低的有乳酸,糖蛋白,甘氨酸,三磷酸甘油,磷酸肌酸。结论：1.将mPLI、GBI、PPD、BL及PISF结合,能很好地区分种植体周围组织的炎症状况。种植体周围组织健康或炎症状态时,种植体周围龈沟液量不同,随着炎症程度加重,龈沟液量逐渐增加。龈沟液量能反映种植体周围组织的健康状态。2.种植体周围龈沟液样品制备简单、核磁共振氢谱检测方便快捷,可以获得理想的核磁共振氢谱图。运用PCA及OSC-PLS分析,发现种植体周围组织炎症状态与健康时龈沟液代谢产物有明显的差异,健康种植体与健康天然牙周围龈沟液代谢产物没有明显的差异。表明基于'H-NMR代谢组学方法可用于种植体周围疾病的鉴别,寻找差异性代谢产物。3.种植体周围黏膜炎、种植体周围炎与健康种植体之间差异性代谢产物主要参与三大物质代谢,说明炎症状态时牙周组织代谢状况发生改变。4.谷氨酰胺在种植体周围黏膜炎及种植体周围炎龈沟液内的含量高于健康种植体,可能是种植体周围组织炎症程度的标志物。鸟苷在种植体周围炎龈沟液内含量较种植体周围黏膜炎高,可能是区分两者的潜在标志物。
【关键词】：种植体周围炎 代谢组学 核磁共振检测 主成分分析
【学位授予单位】：四川医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R783.6
【目录】：

• 摘要3-7
• Abstract7-12
• 前言12-15
• 实验一 种植体周围组织不同状态的临床分析与样本采集15-26
• 材料与方法15-19
• 结果19-23
• 讨论23-25
• 结论25-26
• 实验二 种植体与天然牙龈沟液的核磁共振氢谱检测26-32
• 材料与方法26-28
• 结果28-29
• 讨论29-31
• 结论31-32
• 实验三 健康种植体与健康天然牙龈沟液成分的~1H-NMR分析32-38
• 材料与方法32-33
• 结果33-37
• 讨论37
• 结论37-38
• 实验四 种植体周围组织不同状态龈沟液成分的~1H-NMR分析38-61
• 材料与方法38
• 结果38-56
• 讨论56-60
• 结论60-61
• 全文总结61-63
• 参考文献63-70
• 英汉缩略词对照表70-71
• 致谢71-72
• 代谢组学及其在口腔研究中的应用(综述)72-79
• 参考文献76-79
• 附页79-81

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本文编号：524449