论文部分内容阅读
颞下颌关节(temporomandibularjoint,TMJ)是人体最复杂的关节之一,参与了咀嚼、吞咽、语言、表情等重要生理活动。颞下颌关节紊乱病(temporomandibulardisorders,TMD)是累及TMJ和(或)咀嚼肌的具有相关临床问题的一组疾病的总称;其人群发病率约为25%~60%,是继龋病,牙周病,错(牙合)畸形之后发病率最高的口颌系统疾病。由于其发病隐匿,加之TMJ特殊的解剖关系,使临床研究比较困难;TMD的病因及发病机理至今尚未完全清楚,利用适当的实验动物造成TMD模型,再进一步模拟临床治疗等措施,是研究TMJ生理病理变化的一条可行途径。目前TMD动物模型的研究还主要集中在病理和免疫生化方面,TMD的生物力学研究及对治疗手段的模拟试验还少见报道。
研究证实,后牙缺失是TMD的重要致病因素;咬合板是TMD治疗的有效手段;关节内压(intra-articularpressure,IAP)是关节病诊治的客观量化指标;细胞因子(cytokine,CK)尤其是IL-1β、TNF-α、TGF-β,在TMJ改建过程中发挥重要的调节作用。因此,本研究尝试通过拔除小型猪一侧后牙的方法建立TMD动物模型,继而模拟临床进行义齿修复治疗,此期间对小型猪TMJIAP及关节液中IL-1β、TNF-α、TGF-β1的含量变化进行全程监测;并结合解剖、病理及CT观察从生物力学、生物化学、病理及影像等多方面探索TMD发生、发展和治疗转归的规律和机制,从而为临床治疗TMD提供理论依据和指导。
第1部分.小型猪正常颞下颌关节腔内压的测定与分析
[目的]测量小型猪颞下颌关节上腔内压在下颌3个功能位的变化规律。
[方法]用关节内压力测量仪对11只健康成年雌性小型猪在休息位、被动大开口位、被动闭口位的22侧颞下颌关节测量关节内压值。
[结果]小型猪左右侧颞下颌关节腔内压值差异无统计学意义(P>0.05);休息位压力为(-0.36±0.32)kPa,被动大开口位为(2.02±1.01)kPa,被动闭口位为(0.42±0.36)kPa,3个功能位压力值差异有统计学意义(P<0.05)。
[结论]小型猪两侧颞下颌关节腔内压无显著差异;在休息位,颞下颌关节上腔内压力为负值,被动大开口时压力迅速升高为较大的正压,被动闭口时压力升高为较小的正压。小型猪颞下颌关节无关节后结节,在开口运动中盘后组织跟随盘突运动是被动开口位压力升高为正值的重要解剖生理基础。
第2部分.小型猪一侧失牙及义齿修复前后TMJIAP的测定与分析
[目的]观察小型猪一侧失牙及义齿修复前后TMJIAP的波动规律。
[方法]将11只小型猪随机分为空白组(2只)、拔牙组(4只)和修复组(5只),将拔牙组和修复组小型猪左侧上下后牙全部拔除,修复组并于拔牙后3个月进行义齿修复。义齿设计为钴铬合金铸造基托+塑料牙,无卡环和连接体,利用钛钉骨内种植的方法固定义齿基托。对3组动物双侧TMJ在3个功能位IAP的变化规律进行全程监测(每月1次,共6个月)。小型猪在每月同一时间测量IAP前都要称体重,记录每月体重变化,以评价各种处理因素对实验动物生长状况及各检测指标的影响。
[结果]拔牙组小型猪TMJIAP测定结果显示,一侧失牙不及时修复可造成双侧TMJIAP的失调:休息位不再维持均衡的负压状态;被动开口出现异常增大的负压;被动闭口出现较高正压;开闭口后不能完全或只能缓慢回到原休息位压力水平;对侧牙齿出现异常严重磨耗。修复组小型猪TMJIAP测定结果显示,一侧失牙3个月后及时义齿修复可明显改善双侧TMJIAP的失调状况:休息位恢复负压状态;被动开口为增大的负压;被动闭口升高为正压;开闭口后能迅速回到原休息位压力水平;左右侧压力变化协调一致;对侧牙齿磨耗减轻。6个月试验过程中3组小型猪无疾病无死亡,体重变化比较P=0.064>0.05,无组间差异,证明拔除一侧牙齿及义齿修复未对动物生长造成影响及引起其他系统疾病,试验结果是可靠的。
[结论]一侧失牙可破坏咬合、TMJ、咀嚼肌的平衡,及时义齿修复可调节三者不协调的关系,使之重建新的平衡。
第3部分.小型猪一侧失牙及义齿修复前后TMJ关节液中IL-1β、TNF-α、TGF-β1的测定与分析
[目的]对小型猪一侧失牙及义齿修复前后TMJ关节液中IL-1β、TNF-α、TGF-β1的含量同时进行检测,并研究其在TMD病理过程中的相互关系。
[方法]每月测压完毕后采集双侧TMJ关节液,采用Sandwich-ELISA法测定关节液中IL-1β、TNF-α、TGF-β1的含量。
[结果]IL-1β、TNF-α、TGF-β1在TMJ改建过程中的变化呈现此消彼长的趋势,可描述为4个阶段:(1)应激阶段:当小型猪被拔除一侧后牙后,关节液中IL-1β的含量在1个月内骤升到峰值,TGF-β1的浓度也不断上升。(2)代偿阶段:拔牙后3个月,IL-1β的含量下降到低谷,而TGF-β1的浓度却增加到峰值,TNF-α在拔牙后3个月开始检出。(3)改善阶段:修复组戴牙后1~3个月中TNF-α的浓度不断下降,IL-1β维持在较低浓度,TGF-β1的浓度逐渐回落。(4)破坏阶段:拔牙组在拔牙后的4~6个月中TNF-α100%检出,IL-1β的检出率和浓度回升,TGF-β1不断减少。
[结论]CK形成免疫网络,互相协同或拮抗发挥作用:IL-1β是病程的启动因子,并与TNF-α协同发挥对TMJ的破坏作用;TGF-β1与二者相拮抗,在TMJ损伤的修复中发挥重要作用。
第4部分.小型猪一侧失牙及义齿修复后TMJ的病理学研究
[目的]评价一侧失牙及义齿修复对小型猪TMJ组织结构的影响。
[方法]在小型猪一侧失牙6个月暨戴牙3个月后处死动物,对TMJ进行解剖观察,并制作光镜(HE染色)和透射电镜标本,观察TMJ的组织结构改变。
[结果]拔牙组和修复组小型猪TMJ均发生不同程度的退行性改变。髁状突软骨表面带胶原纤维玻璃样变性、断裂、紊乱、剥脱。增殖带消失或不明显。肥大带内也可见裂隙,肥大带可向下陷入钙化软骨带形成乳突样结构,软骨细胞被分割成簇。骨小梁破坏吸收呈蚕蚀状,纤细、微裂、折断、脱落成碎片,可见较多破骨细胞。骨小梁周围可见炎细胞浸润和毛细血管充血。关节盘胶原纤维玻璃样变性,排列紊乱,断裂,盘后组织出现明显软骨化生现象。透射电镜下髁突软骨瘀斑、凹陷、剥脱的病理特征分别是细胞变性、凋亡、坏死。
[结论]组织学改变证实一侧失牙,双侧TMJ均受累,但病变程度不一致:拔牙组损伤较修复组严重;同一个体,负重侧较拔牙侧破坏严重;同一关节,外侧较中内侧损伤严重。
第5部分.小型猪一侧失牙及义齿修复后TMJ的CT扫描观察
[目的]了解失牙造成的咬合紊乱及义齿修复对TMJ的影响在影像学上的表现和诊断价值。
[方法]在小型猪一侧失牙6个月暨义齿修复3个月后对TMJ进行CT扫描观察,通过横断面、冠状面和三维重建图像分析关节间隙和骨质改变。
[结果]拔牙组小型猪拔牙侧髁状突向后下外移位,而负重侧关节窝出现骨吸收及髁状突外侧出现骨赘等退行性改变;空白组和修复组小型猪双侧TMJ未显示明显异常改变。
[结论]CT对观察TMD时髁状突位置,关节间隙变化及骨质改变有重要应用价值。
综合以上五部分的研究结果,可以证明拔除小型猪一侧后牙能在短期内成功建立TMD动物模型;利用钛钉骨内种植固定义齿基托的方法可在小型猪口内成功模拟义齿修复治疗的过程;中国实验用小型猪是TMD研究理想的实验动物。IAP可真实、同步反映关节功能运动的变化,结果客观而量化;CK在TMJ的改建中可能发挥重要的调节作用。生物力学、免疫生化研究为揭示TMD的机制及开展免疫、基因诊治开创了广阔的前景。