半導體激光對大鼠正畸性創傷性潰瘍的影響研究

摘 要：正畸患者常常因為正畸部件對口內黏膜的摩擦刺激出現黏膜不適的情況，而半導體激光可以治療因正畸治療引起的口腔黏膜不適，如紅腫、潰瘍等。本研究創新性地在大鼠口腔中制造持續創傷性環境，模擬正畸患者的口內情況，旨在利用動物模型來深入理解半導體激光對正畸性創傷性潰瘍的修復機制。將32只雄性Wistar大鼠隨機分成6組：1）空白對照組；2）對照組；3）氯己定組；4）激光組1；5）激光組2；6）激光組3。研究內容包括潰瘍愈合程度評分、酶聯免疫吸附試驗、潰瘍組織染色切片的組織學觀察、潰瘍面微生物附著量分析等。研究發現：持續創傷性環境會顯著延長潰瘍的愈合時間（Plt;0.05）；潰瘍持續期間，激光組潰瘍組織的促炎因子水平更低，抗炎因子水平更高，愈合評分更高（Plt;0.05）；半導體激光抗菌效果不及0.12%氯己定溶液；蘇木精-伊紅染色組織切片顯示，激光組各時期的炎性細胞浸潤程度均較低，上皮愈合程度更好。本研究表明，持續創傷性環境能延緩潰瘍愈合，在減少炎癥、減輕疼痛、促進潰瘍組織愈合等方面，相比傳統0.12%氯己定溶液，合適照射時間的半導體激光更具優越性。本研究的動物模型較以往研究有一定的進步，更貼近正畸患者的口腔真實情況。研究結果進一步證明了半導體激光治療正畸時口腔創傷性潰瘍的潛力。

關鍵詞：半導體激光；光生物調節；大鼠；正畸；創傷性潰瘍

中圖分類號：R78 " " " " " " " " " " " " " " " " 文獻標志碼：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2024.04.003

Effect of Semiconductor Laser on Orthodontic Traumatic Ulcer in Rats

LI Ru1， 2， ZHENG Minghe1， 2， WANG Jiaye1， 2， HUANG Yanlin1， 2， HAN Mingfang1， 2， CHEN Feng1， 2，

LI Zehui1， 2*， ZHONG Liangjun1， 2

（1. Stomatology Center， Affiliated Hospital of Hangzhou Normal University， Hangzhou 310015， China; 2. School of Stomatology， Hangzhou Normal University， Hangzhou 310015， China）

Abstract： Orthodontic patients often suffer from mucosal discomfort due to the friction stimulation of orthodontic components on the oral mucosa， and semiconductor laser can treat the oral mucosal discomfort caused by orthodontic treatment， such as redness， swelling， ulcers， etc. This study innovatively created a persistent traumatic environment in the mouth of rats to simulate the intraoral conditions of orthodontic patients， with the aim of using animal models to broaden the understanding of semiconductor laser repair mechanisms of orthodontic traumatic ulcers. 32 male Wistar rats were randomly divided into 6 groups： 1） blank control group; 2） control group; 3） chlorhexidine group; 4） laser group 1; 5） laser group 2; 6） laser group 3. The research contents included ulcer healing degree score， enzyme-linked immunosorbent assay， histological observation of stained sections of ulcer tissue， and analysis of microbial attachment on ulcer surface. The results showed that the continuous traumatic environment significantly prolonged the healing time of ulcer （Plt;0.05）. During the ulcer duration， the proinflammatory factor level was lower， the anti-inflammatory factor level was higher and the healing score was better in the laser group （Plt;0.05）. The antibacterial effect of semiconductor laser is less than 0.12% chlorhexidine solution; Hematoxylin-eosin tissue sections showed lower inflammatory cell infiltration and better epithelial healing in the laser group. This study shows that continuous traumatic environment can delay ulcer healing， and semiconductor laser with appropriate irradiation time is superior to traditional 0.12% chlorhexidine solution in reducing inflammation， relieving pain and promoting ulcer tissue healing. Compared with previous studies， the animal model in this study has made some progress and is closer to the real oral conditions of orthodontic patients. The results further demonstrated the potential of semiconductor laser in the treatment of oral traumatic ulcers during orthodontics.

Key words： semiconductor laser; photobiomodulation; rat; orthodontics; traumatic ulcer

（Acta Laser Biology Sinica， 2024， 33（4）： 306-315）

口腔潰瘍（oral ulcer）是很多口腔正畸患者遇到的問題。有研究統計調查了1 486 例口腔正畸病例，其中并發口腔潰瘍的高達 1 241 例，占到所統計正畸患者的 83.51%［1］。這些潰瘍與矯治器導致的創傷密切相關。潰瘍主要位于頰黏膜、前庭溝黏膜及下唇等部位，且通常與刺激源位置對應，會引發疼痛、限制口腔系統的咀嚼及發音功能等，對患者的生活質量及情緒產生負面影響，會降低患者的治療依從性［2］。去除刺激源后，潰瘍通常在10～14 d內愈合。此外，口腔中的細菌也可以通過刺激炎性反應來延遲潰瘍愈合［2］。

口腔黏膜創面的成功愈合取決于組織中生長因子、細胞因子和趨化因子等與細胞之間的復雜信號整合，因此，監測黏膜組織中某些細胞因子的水平可以反映潰瘍組織的愈合情況［3］。在環境應激因素（如感染和組織損傷）下，白細胞介素 6（interleukin-6，IL-6）能在局部病變中迅速、短暫地產生，直接或間接促進炎癥反應。間充質細胞、內皮細胞、成纖維細胞和許多其他細胞均參與IL-6的產生［4］，其在疾病發展中的病理作用已在許多疾病動物模型中得到證實［4］。白細胞介素 10（interleukin-10，IL-10）可引發多種宿主防御機制，尤其是來自上皮細胞的防御機制，對于維持組織上皮層的完整性和穩態至關重要。IL-10可以促進組織上皮細胞的先天免疫反應，以限制病毒和細菌感染造成的損害，抑制炎癥反應，限制炎癥引起的組織破壞，促進組織愈合過程［5］。目前，有多種方法可以防治正畸期間創傷性口腔潰瘍，包括去除刺激因素、藥物、激光、針灸等［2］。比較經典的用藥是0.12%氯己定（chlorhexidine）含漱液，它具有廣譜殺菌的作用，可以吸附到口腔表面，改變細菌滲透平衡，從而產生殺菌作用，有利于口腔黏膜創口愈合，并有利于傷口上皮化，但是氯己定有導致牙齒染色和味覺障礙等暫時不良反應，使得其長期應用受限［6］。

光生物調節（photobiomodulation，PBM）療法可能是治療正畸性創傷性潰瘍較為理想的選擇。半導體激光是該療法常用到的設備，其可以減輕黏膜炎性反應，加速組織修復，減輕潰瘍疼痛，促進愈合，與細菌相互作用等［7］，可有效治療正畸期間創傷性口腔潰瘍［8-9］，本研究旨在利用新的動物模型來深入理解半導體激光對正畸性創傷性口腔潰瘍的修復機制，期望為臨床正畸患者口腔黏膜問題的無創治療提供更優的參考。

1 材料與方法

1.1 主要材料及試劑

試驗動物：SPF級成年雄性Wistar大鼠32只，鼠齡8～11周，體重300～350 g（北京維通利華公司）。儀器及試劑：半導體激光儀（FOTONA XD-2，型號 MD 01-2F），3 mm皮膚打孔器（山東佰仟化工有限公司），2.5 mm，1.2 mm×6.0 mm正畸支抗釘（北京智愛好必特國際貿易有限公司），三溴乙醇（北京沃凱生物），叔戊醇（上海阿拉丁生化科技股份有限公司），氯己定粉（上海麥克林生化科技有限公司），營養瓊脂培養基（常德比克曼生物科技有限公司），無菌生理鹽水管內附采樣棉簽（海博生物技術有限公司），4%中性緩沖甲醛組織固定液（寧波同盛生物科技有限公司），全自動樣品快速研磨儀（上海凈信實業發展有限公司），多功能熒光酶標儀（Agilent公司），大鼠IL-6 酶聯免疫吸附劑測定（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）試劑盒（武漢華美生物工程有限公司）、大鼠IL-10 ELISA試劑盒（武漢華美生物工程有限公司）等。

1.2 動物模型的建立

本研究動物試驗方案已通過杭州師范大學實驗動物倫理委員會審核，批準編號：HSD20230405。造模方法部分參考趙熠陽［10］和Lee等［11］的研究。32只雄性Wistar大鼠飼養在杭州師范大學動物實驗中心，溫度為20℃，相對濕度為70%，能自由攝食攝水。適應性喂養1周后，利用SPSS 24.0軟件隨機選取 30只大鼠制備潰瘍模型。

動物模型的建立：模擬正畸部件在口腔中對黏膜的持續性刺激作用，在大鼠下前牙唇側制作持續性刺激物。大鼠全身麻醉，標記下唇內側黏膜與正畸支抗釘尾端接觸的區域，用直徑為3 mm的皮膚穿孔器在標記處打孔，打孔深度約2 mm；打孔后去除厚度約1 mm的圓形黏膜片及部分黏膜下結締組織，建立黏膜創口，碘伏棉球壓迫創口片刻以止血。正畸支抗釘植入位置位于大鼠下唇內側、下前牙中線距離下前牙唇側牙齦緣5～6 mm處；碘伏棉球消毒，向下外牽拉下唇使植入正畸支抗釘處的黏膜緊繃；隨后，使用持針鉗夾緊無菌正畸支抗釘尾端，垂直于植入點螺旋植入，植入深度為4～5 mm，以正畸支抗釘植入后不松動或輕微松動為植入成功的標準。1 d后，確認每只造模大鼠存在口腔潰瘍（下唇內側黏膜創口表面覆蓋黃白色假膜，邊緣腫脹，大鼠唾液略增多）。所有動物模型的建立均由同一名操作者進行，由另一名人員監督查驗，盡量避免人為誤差。操作過程見圖1。

1.3 試驗方法

1.3.1 分組及干預操作

將32只Wistar大鼠隨機分為6組：空白對照組1組、對照組1組、氯己定組1組、激光照射組3組，除空白對照組2只大鼠外，其余每組6只，共6組。成功建模后正常飼養。空白對照組：常規潰瘍建模。對照組：成功建模后正常飼養，不施加干預措施。激光照射組：成功建模后開始激光照射治療，3組照射參數相同（輸出功率1.5 W、重復頻率20 Hz、占空比1/4），分別按照50 s（激光組1）、200 s（激光組2）、300 s（激光組3）的照射時間給予潰瘍處激光照射，照射時將光纖頭部垂直于潰瘍面，光纖頭距離潰瘍面2～3 mm（圖2），1次/日，連續5ｄ，每次照射前用70%乙醇溶液消毒光纖棒。氯己定組：成功建模后，每天使用無菌棉拭子蘸取0.12%氯己定溶液，在潰瘍區域輕輕動態涂抹2 min，連續5 d。正式試驗前，各分組已進行部分預試驗，每組隨機選取2只大鼠進行微生物附著分析、潰瘍外觀愈合程度評價和疼痛-進食-體重分析。

1.3.2 潰瘍外觀愈合程度評價

成功建模后，肉眼觀察各組潰瘍外觀，評價并統計各組愈合情況，評價指數［12］設定如下（評估在麻醉下進行）：0表示正常；0.5表示存在可疑發紅；1.0表示確定但只有輕微的發紅；2.0表示嚴重發紅；3.0表示局灶性假膜，上皮無斷裂；4.0表示有偽膜，有明顯的外傷性潰瘍；5.0表示有寬闊的假膜，有黃色黏液；6.0表示下唇嚴重腫脹。

1.3.3 組織學形態觀察

取第3、7、10天大鼠的潰瘍及鄰近約1 mm的組織，用4%中性甲醛溶液固定，4℃冷藏保存。組織樣本置于固定液中至少24 h后，將修切好的組織依次梯度酒精脫水，石蠟包埋切片，脫蠟，蘇木精-伊紅染色法染色，脫水封片，掃片機掃片，Slide Viewer軟件讀片并分析（上皮愈合程度、基底膜形態、炎性細胞浸潤程度、血管數量等）。

1.3.4 酶聯免疫吸附試驗

測定不同時期大鼠口腔潰瘍黏膜組織中IL-6、IL-10的含量，試驗第3、7天，對照組、氯己定組和激光組每組各處死2只大鼠，空白對照組各處死1只大鼠。處死大鼠后，用4℃生理鹽水沖洗分離的潰瘍黏膜組織，立即用4%中性甲醛溶液固定，隨后4℃冷藏保存。組織樣品量足夠后，每份標本與磷酸鹽緩沖液（phosphate buffer saline，PBS）1（g）： 9（mL）混合，使用自動組織研磨儀充分勻漿，使用高速離心機離心20 min（3 000 r/min），提取上清液，使用大鼠IL-6 、IL-10 ELISA試劑盒、酶聯免疫檢測儀、BioTek Gen5 軟件等檢測上清液中IL-6 、IL-10的含量。

1.3.5 微生物附著分析

各組進行干預措施后，保持大鼠口腔張開，減少潰瘍區唾液污染；2 min后使用無菌棉拭子在潰瘍區域各進行1次細菌采集，使用無菌生理鹽水等比例稀釋20倍，即刻于超凈臺使用平板涂布畫線法接種至瓊脂培養基上，倒置于37℃恒溫培養箱中培養24 h；隨后肉眼觀察計數菌落生長數量，比較不同干預措施下潰瘍面的細菌附著量。

1.3.6 疼痛-進食-體重分析

考慮到大鼠的行為習慣（如攝食量和攝食次數）難以監測，本研究采用定時測量的方式測量每組大鼠試驗期間的體重，通過比較不同干預措施與大鼠體重變化的關系來確定潰瘍疼痛和不同干預措施對大鼠進食的影響。

1.3.7 統計學分析

使用SPSS 24.0對試驗結果數據進行統計學分析，試驗數據以平均值±標準差（x±s）表示，采用非參數檢驗獨立樣本Kruskal-Wallis以及非參數檢驗獨立樣本Mann-Whitney檢驗分析，以結果Plt;0.05為差異具有顯著性，存在統計學意義。

2 結果與分析

2.1 潰瘍病損愈合情況

2.1.1 潰瘍外觀愈合指數評價

分別計算分析不同組第3、7、10、12天的愈合指數，愈合指數見表1。本研究將潰瘍區域組織壞死和炎性滲出定為潰瘍愈合前期，將潰瘍區域組織修復和創面愈合定為潰瘍愈合中后期。第3天時，激光組和氯己定組的愈合程度均較對照組好（Plt;0.05）；第7、10天時，激光組的愈合程度優于對照組（Plt;0.05），但氯己定組沒有明顯優于對照組；第12天時，激光組和氯己定組的愈合程度均較對照組好（Plt;0.05）。由此可得：潰瘍愈合前期，0.12%氯己定溶液與半導體激光對潰瘍外觀的愈合無明顯差異，說明0.12%氯己定溶液在潰瘍愈合前期，可能通過大量減少潰瘍面的細菌附著量達到了與半導體激光近似的效果；潰瘍愈合中后期，半導體激光相較0.12%氯己定溶液能顯著加速潰瘍的愈合，說明潰瘍愈合前期之后，潰瘍面的細菌附著量可能不是影響潰瘍面愈合的首要因素，半導體激光促進潰瘍愈合的機制占據了主導地位。通過對照組與空白對照組的對比觀察發現，本研究利用微型正畸支抗釘制造的持續創傷性因素顯著拉長了潰瘍的自然愈合時間，而無論是傳統0.12%氯己定溶液還是半導體激光方法均能不同程度加速潰瘍的愈合，但半導體激光更優越。

2.1.2 肉眼觀察及光鏡下的組織變化

肉眼觀察的正常健康的大鼠下唇內側黏膜如圖3a所示，黏膜呈略深的粉色，表面完整平滑，無充血腫脹，無破潰。光鏡下正常健康的大鼠下唇內側黏膜如圖3b所示，黏膜上皮層完整，基底細胞層排列緊密、與固有層連接緊密，黏膜下層結締組織較致密，少見炎性細胞浸潤，無明顯小血管擴張充血。

建模成功后（第1天），肉眼可觀察到大鼠下唇內側黏膜有直徑約4 mm的潰瘍形成，潰瘍表面有黃白色厚假膜覆蓋，邊緣組織充血腫脹，唾液分泌增多（圖4a）。光鏡下可見潰瘍形成后，大部分上皮破潰溶解脫落，表面覆蓋壞死組織，黏膜下層膠原纖維水腫，結締組織纖維彎曲紊亂、斷裂，大量炎性細胞浸潤，小血管擴張充血（圖4b）。

圖5為各組第1、3、5、7、10、12、14天的愈合外觀示意圖。對照組的持續創傷性裝置能顯著延長潰瘍的愈合時間（Plt;0.05），激光組能加速潰瘍的愈合時間，與對照組相比有統計學意義（Plt;0.05）；0.12%氯己定溶液也能加速潰瘍的愈合，但與對照組相比沒有觀察到有統計學意義的差異。我們觀察到，大鼠口中的微型種植支抗釘制造的持續創傷性環境加重了潰瘍的嚴重程度，顯著延長了潰瘍的愈合時間，半導體激光的照射顯著加速了潰瘍的愈合。第1天，對照組、激光組和氯己定組潰瘍面假膜的厚度及大小較空白對照組潰瘍面假膜明顯，激光組和氯己定組潰瘍面形成較大的黃厚假膜，可見少量飼料殘渣嵌塞，邊緣組織水腫發紅，大鼠口腔唾液分泌量也較多。第3天，空白對照組潰瘍面假膜厚度明顯減小，對照組和氯己定組潰瘍面假膜較之前沒有明顯變化，激光組潰瘍面假膜較之前縮小，潰瘍組織邊緣可見發紅腫脹。第5天，空白對照組可觀察到明顯的潰瘍愈合，假膜基本消失，僅有輕度的發紅、組織水腫和極小的上皮不完整性，對照組和氯己定組潰瘍面假膜的面積及厚度均減小，邊緣組織充血腫脹，激光組潰瘍面假膜明顯縮小、變薄，潰瘍周圍組織充血明顯減輕。第7天，空白對照組上皮完整，無組織充血腫脹，完全愈合，對照組潰瘍假膜縮小，組織充血腫脹仍較重；氯己定組潰瘍面嚴重發紅，存在局灶性假膜；激光組潰瘍面無假膜，嚴重發紅，輕度水腫。第10天，對照組潰瘍面水腫，嚴重發紅；氯己定組潰瘍面發紅，輕度腫脹；激光組潰瘍面愈合，上皮完整，未見發紅。第12天，對照組潰瘍面大部分愈合，可見小面積發紅組織，基本無腫脹；氯己定組潰瘍面愈合，上皮完整，未見發紅。第14天，對照組潰瘍面愈合，上皮完整，未見發紅。

從上皮愈合程度、基底膜形態、炎性細胞浸潤程度等方面描述各組潰瘍組織第3、7、10天光鏡下形態。

第3天，各組均未形成完整的上皮，基底膜不可見，結締組織松解嚴重（相較于激光組，對照組和氯己定組更嚴重），組織纖維彎曲紊亂嚴重，甚至斷裂，大量炎性細胞浸潤，小血管擴張充血嚴重（圖6）。

第7天，對照組和氯己定組均無完整的上皮和基底膜形成，炎癥細胞浸潤，毛細血管充血，有少量的膠原纖維再生，對照組上皮下結締組織最松散。激光組基底膜相對完整，上皮愈合度較前兩組高（上皮表面有相對完整的角化層），基底膜下可見大量的新生血管和膠原纖維，但不如正常組織致密。3組激光組相比較，激光組2的基底膜恢復度最佳（基底細胞層排列緊密，形態更接近于正常組織），上皮下結締組織更致密，炎性細胞浸潤程度也較低，上皮角化層更清晰，激光組1和激光組3的基底膜細胞層排列和形態不如激光組2，上皮下結締組織相對松散，炎性細胞浸潤程度相對較高，上皮角化層存在但不清晰（圖7）。

第10天，對照組和氯己定組均可見較完整的基底膜形成，上皮下膠原纖維再生，結締組織較之前變得致密，但對照組無完整的上皮形成，小血管充血仍較重，氯己定組上皮細胞層較厚，角質層相對完整，小血管充血擴張較少。激光組的上皮和基底膜已形成得相對完整，基底細胞層排列緊密，結締組織致密，少見炎性細胞浸潤和小血管充血，上皮角化層清晰可見。3組激光組相比較，激光組2的上皮層更厚，角化層與上皮連接緊密，更接近于正常組織，激光組1和激光組3的角化層與上皮連接不如激光組2緊密，其中激光組3的上皮下結締組織相對松散（圖8）。

2.2 酶聯免疫吸附試驗結果

第3天時，與空白對照組相比，對照組和氯己定組潰瘍組織IL-6的含量較高（Plt;0.05），說明持續性創傷因素較正常口腔環境顯著加劇了炎癥因子IL-6的生成。0.12%氯己定溶液早期的抗炎能力可能較弱，因為其與對照組沒有顯著差別。激光組潰瘍組織IL-6的含量較低，其中激光組2優勢最明顯（Plt;0.05），說明合適的半導體激光照射時間能顯著減少IL-6的生成。第7天時，激光組潰瘍組織IL-6仍較低，與對照組和氯己定組相比，激光組2優勢更明顯（Plt;0.05），激光組1與激光組3間則沒有明顯差異。氯己定組IL-6的含量較對照組低（Plt;0.05）。數據見表2。

第3天時，與空白對照組相比，激光組2和激光組3潰瘍組織IL-10的含量更高。與對照組相比，激光組3潰瘍組織IL-10的含量最高（Plt;0.05），說明在早期可能較長的照射時間更能促進抗炎因子IL-10的生成。第7天時，與空白對照組相比，因對照組和氯己定組潰瘍仍處于修復中，潰瘍組織IL-10的含量較高（Plt;0.05）。激光組2潰瘍組織IL-10的含量較對照組和氯己定組低，有統計學意義（Plt;0.05）。對照組與氯己定組組間、激光組組間數值比較無統計學意義。數據見表3。

2.3 半導體激光的抑菌效果

與對照組相比，0.12%氯己定溶液顯著降低了潰瘍表面的細菌附著量，呈現了較強的抗菌性，其抗菌性能也明顯優于激光組（Plt;0.05）。激光組1與對照組相比無統計學差異，激光組2、激光組3在激光干預后呈現出了一定的抗菌性，潰瘍表面的細菌附著量有所下降（Plt;0.05）。激光組組間對比有統計學差異（Plt;0.05），激光組2、激光組3的抗菌效果更好。各組菌落生長情況見圖9。

初步可知，傳統0.12%氯己定溶液抗菌效果優異，相對更長時間的半導體激光照射表現出了一定程度的抗菌能力，能減少潰瘍面的細菌附著量。

2.4 疼痛-進食-體重分析

緩解口腔黏膜疼痛有助于防止體重下降［13］。對照組與空白對照組相比，體重差異有統計學意義（Plt;0.05）。激光組與對照組相比，體重差異有統計學意義（Plt;0.05），激光組組間的體重差異、激光組與空白對照組之間的體重差異沒有統計學意義。氯己定組與空白對照組相比，體重差異有統計學意義（Plt;0.05）；氯己定組與對照組體重差異沒有明顯統計學意義。第1～10天，氯己定組與激光組的體重差異有統計學意義（Plt;0.05），第10～12天則沒有統計學意義。各組體重增長趨勢見圖10。

結果初步證明，創傷性潰瘍和持續存在的創傷性因素導致的疼痛一定程度上干擾了大鼠的進食。與空白對照組相比，對照組和氯己定組的大鼠在試驗前期呈現較明顯的體重減輕趨勢，而相同時期，激光組大鼠的體重沒有明顯減輕，保持了與空白對照組近似的體重增長趨勢，說明半導體激光的照射能有效緩解大鼠潰瘍處的疼痛感，減少持續創傷性因素對大鼠進食的影響，進而減少大鼠體重的波動。

3 討論

口腔正畸患者常因為正畸部件對口內黏膜的摩擦刺激出現黏膜不適的情況，如正畸部件對應處的黏膜紅腫、潰瘍等。部分情況下可以通過調整甚至拆除正畸部件來緩解癥狀，但為了保證正畸效果，相當多的情況下只選擇調整而不移除黏膜不適部位對應的正畸部件。半導體激光治療屬于PBM療法之一，其可以減輕黏膜的炎性反應，加速組織修復，減輕潰瘍疼痛，促進愈合，可有效治療正畸期間的創傷性口腔潰瘍。既往研究模型沒有很好地復現正畸患者的口腔情況，如在大鼠口腔中采用化學物質誘導［14］（如乙酸）、單純機械打孔器打孔［15］（如皮膚打孔器）、下前牙唇側粘接臨時性致傷裝置［11］（如粗金屬絲）等，都沒有很好地把控“持續性創傷”這一因素。本研究避免了化學物質對組織因子的影響，采用機械式黏膜打孔聯合植入正畸支抗釘的方法，在大鼠口腔中創新性地制造持續創傷性環境，較以往研究模型有一定的進步，更貼近正畸患者的口腔真實情況，拓寬了我們對半導體激光修復口腔正畸性創傷性潰瘍機制的理解，進一步證明了半導體激光治療正畸性口腔創傷性潰瘍的潛力。

IL-6 和IL-10在傷口愈合中起著重要作用［16］。促炎細胞因子IL-6在炎癥反應中起著負面作用，放大炎癥反應［17］； 而IL-10是重要的抗炎細胞因子，限制炎癥反應，可抑制促炎細胞因子的產生以及炎性細胞的浸潤［18］。本研究初步證明了半導體激光能抑制潰瘍組織中IL-6的產生，促進IL-10的生成，來幫助炎癥的快速消退。應用PBM時，細胞或組織的炎癥反應符合雙相劑量效應，低劑量比高劑量更能抑制炎癥，低劑量可以降低促炎因子（如IL-6）的水平，增加抗炎因子（如IL-10）的水平，提高細胞存活率，抑制活性氧，限制炎癥，增加成纖維細胞的數量，促進創口上皮化等；而高劑量的PBM對炎癥介質的調節作用弱于低劑量［19］。本研究使用3種不同的半導體激光照射時間來區分不同光照劑量，與調節多種照射參數的既往研究對比，選定固定輸出模式（半導體激光儀的某種治療模式）、控制輸出時間（踩腳踏開關）的方法簡單易控，無需復雜培訓，更符合臨床實際應用情況。初步的結果驗證了合適的半導體激光照射時間能更好地促進潰瘍的愈合，提示我們臨床應用半導體激光時對照射時間的把控可能更重要。PBM可促進細胞的增殖和遷移，促進膠原等的合成，從而加速傷口愈合，減少疼痛、腫脹和炎癥［20］，其中上皮細胞的增殖、分化和遷移是口腔黏膜愈合過程中的關鍵因素［21］。PBM能促進角質形成細胞的遷移和增殖［9］，從而促進上皮的增殖再生。本研究發現，半導體激光照射加快潰瘍愈合的機制中可能包含了早期上皮層的快速增殖愈合。PBM可以促進免疫細胞遷移到感染部位，產生適應性免疫來對抗傷口愈合過程中存在的病原體［15，22］。本研究發現，較長時間的半導體激光照射表現出了一定的抗菌能力，可能與激光照射直接作用于細菌本身有關，也可能與相關免疫因素有關。限于試驗條件，本研究沒有對免疫因素進行深入探討。PBM可通過調節細胞因子減少炎癥介導的疼痛，而疼痛的緩解可以改善全身的狀態［23-24］。關于這方面，本研究將疼痛與進食和體重相關聯，初步驗證了即使是在持續創傷性環境中，半導體激光也能很好地緩解疼痛，減少其對全身狀態的影響。

在本研究的背景下，可以得出以下初步結論：相比于部分傳統方法，半導體激光是一種更佳的口腔正畸性創傷性潰瘍治療方法，能夠快速減少潰瘍組織的炎癥，促進愈合和黏膜再上皮化，且具有一定的抑菌性。半導體激光通過減少潰瘍組織中炎癥因子IL-6的含量，同時增加潰瘍組織中IL-10的生成，來抑制炎癥的發展，并促進組織的愈合。在高劑量時，半導體激光還能展現出一定的抑菌能力，這對潰瘍組織的恢復有一定的作用。另外，雖然沒有觀察到高劑量光照對組織的明顯損害，但仍然不建議臨床應用時使用較長的時間，如每次照射超過5 min。對于創口愈合來說，相比于不同的激光種類、波長、頻率等因素，光照作用的時間可能更為重要。更多的具體機制有待于進一步的試驗，包括對更多的標志物和細胞因子進行分析，以拓寬對半導體激光或者PBM如何影響正畸性創傷性潰瘍愈合機制的理解。

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收稿日期：2024-03-15；修回日期：2024-04-13。

基金項目：浙江省口腔疾病臨床醫學研究中心項目（2022-KFKT-08）。

作者簡介：李儒，碩士研究生。

* 通信作者：李澤慧，副主任醫師，主要從事口腔內科學方面的研究。E-mail： lizehui1123@126.com。