張 璇 王 凱(遵義醫學院,貴州 遵義 563000)
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實驗性牙周炎動物模型的研究進展
張 璇 王 凱*
(遵義醫學院,貴州 遵義 563000)
【關鍵詞】實驗性;牙周炎;動物模型
牙周炎是口腔常見的慢性疾病,是成年人牙齒喪失的主要原因。在對其發病原因、發病機制、病理特征、預防及治療的研究過程中,牙周炎動物模型被廣泛采用,建立穩定可靠、能夠模擬人牙周炎臨床特點的牙周炎動物模型是研究牙周病的關鍵。本文就實驗性牙周炎動物模型的研究進展作一綜述。
牙周炎是菌斑微生物及其相關產物引起的慢性炎癥,是最為常見的牙周組織感染性疾病,往往造成牙齦組織損失,牙周膜及牙槽骨的破壞[1]。齦下復雜的菌斑微生物是引發牙周炎的始動因子,也是其造成破壞的必然因素。特別是菌斑內的牙齦卟啉單胞菌(Pg)及伴放線放線桿菌(Aa)等細菌的組成成分及代謝產物對牙周炎的發生、發展產生很大影響[2]。雖然菌斑是造成牙周炎的首要因素,但微量的菌斑仍無法打破細菌侵襲與機體防御機制之間的平衡,因而多數情況下牙周組織可保持健康,一旦牙菌斑中的致病菌和宿主在質和量上發生失衡時,就會出現口腔環境內的菌群紊亂,導致牙周炎癥的發生和發展。牙石、軟垢,咬合創傷,食物嵌塞等局部因素在牙周炎的發生發展過程中,也起著至關重要的作用。此外,牙周炎還與多種全身性疾病相關,如糖尿病、心血管疾病、類風濕性關節炎[3]等。基于人類牙周炎的發病機制,實驗性牙周炎動物模型的建立同樣有賴于局部因素、全身因素、微生物因素等的單獨采用或聯合應用。
2.1 單純絲線結扎:單純絲線結扎為目前較為常用且簡單有效的建立牙周炎動物模型的方法,操作方法簡單易行,利用細絲線、棉線、尼龍線、正畸用不銹鋼絲等,通過在牙齒頸部或齦溝內單純結扎,使得結扎部位菌斑的持續積累而引發相對應區域的牙周支持組織的破壞及牙槽骨的持續吸收,在短期內實現牙周炎模型的建立。Paterniti等[4]采用尼龍線結扎成年雄性SD大鼠第一磨牙,第8天便發現明顯牙周炎癥狀,短期內便建模成功。研究表明,單純結扎法在1周~1個月,出現齦溝內菌斑堆積,牙齦紅腫、溢膿、探診出血、牙槽骨吸收、牙齒松動等[5-6],故目前仍被廣泛采用,并以正畸不銹鋼絲結扎的建模效果更好,成功率更高。
2.2 高糖低蛋白飼料喂養:對動物飲食進行調整,制定對應的引發牙周炎的食料也是一種牙周炎的建模方法。最早由Keyes發現并驗證,對實驗動物飼以高糖低蛋白飼料,可出現牙周袋、牙槽骨吸收、炎性細胞浸潤等。該方法操作簡單,但單純使用效果一般,目前多作為輔助刺激因素用于牙周炎建模。
2.3 接種特異致病菌:通過食物嵌塞或直接注射,將致病菌接種至動物口腔,建立牙周炎動物模型。研究表明[7-9],單一使用伴放線桿菌、牙齦卟啉單胞菌都能誘導小鼠牙周炎,混合感染比單一感染造成的牙槽骨吸收也更為嚴重。該方法有效利用了生物學刺激,更接近人類牙周炎的發病過程,在口腔生物學領域的研究較為廣泛。
2.4 注射脂多糖:革蘭陰性細菌是目前公認的最主要的牙周致病菌,而脂多糖(LPS)組成了這類細菌的細胞壁,是引發其內源性免疫反應的炎性刺激物。通過注射脂多糖在一定程度上可引起牙周炎癥,但近年鮮有單用此法成功建模的相關報道,多為聯合使用。
2.5 化學誘導:三硝基甲苯磺酸(TNBS)或葡聚糖硫酸鈉(DSS)等化學物質能夠導致自身免疫性炎性反應,誘導小鼠炎癥性腸疾病(IBD)[10];TNBS口服或局部注射可引起局部牙齦組織的炎性細胞浸潤,嚴重者有肉芽腫形成和廣泛的牙槽骨喪失等典型牙周炎癥狀[11]。
2.6 尼古丁的影響:吸煙是重要的牙周疾病危險因子,劉穎風等[12]單純應用尼古丁建模,可引起大鼠的牙槽骨吸收,但效果并不顯著;對結扎建模的動物予以腹腔注射尼古丁可加重大鼠的牙槽骨喪失,甚至吸煙環境結扎建模,其牙槽骨吸收加重[13]。但近年鮮有單純使用尼古丁建模的相關報道。
2.7 手術建模:牙槽骨吸收是牙周炎的一個重要病理表現,因此,有研究采用手術方法去除牙周骨組織從而建立骨缺損模型,成為骨缺損修復研究的實驗基礎。通過齦溝內切口、翻粘骨膜瓣、去骨,或開窗去骨,實現去骨造模,并以此為基礎建立根分叉模型[14-15]。手術方法建立動物模型有著廣泛的研究前景,但有待完善。
2.8 多種方法聯合應用:單獨使用某種方法建模結果并不理想,為了縮短動物模型建模時間或提高建模的效果和成功率,越來越多學者采用多種方法聯合使用,大多在絲線結扎基礎上衍生而成,如絲線結扎+高糖飲食,絲線結扎+咬合創傷,絲線結扎+接種牙周致病菌,鋼絲結扎+高糖飲食+牙齦損傷+細菌感染等。
牙周炎動物模型建立方法多種多樣,通常根據不同的研究目的制定對應的方案,多種建模方法的聯合使用能更好地模擬真實牙周炎的發生及發展過程。針對牙周炎實驗研究和臨床觀察的基礎,牙周易感動物種屬多樣,對于不同實驗課題選擇合適的實驗動物對成功建立牙周炎模型至關重要。目前世界公認猴、狗、鼠等是最適合進行牙周炎建模的動物,而事實上鼠、狗、兔是國內真正常用的牙周炎建模的動物[16]。
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文章編號:1671-8194(2016)11-0039-02
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