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低能量激光对大鼠实验性牙周炎模型中CCL2、ICAM-1、c-Jun及c-Fos表达的影响

低能量激光对大鼠实验性牙周炎模型中CCL2、ICAM-1、c-Jun及c-Fos...

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作者：肖俐天津医科大学

学位级别：硕士

目的通过正畸丝结扎联合牙龈卟啉单胞菌脂多糖(Porphyromonas *** opolysaccharide,P.g LPS)注射法建立大鼠实验性牙周炎模型,建模成功后去除正畸结扎丝然后分别进行牙周基础治疗(Scaling and root planning,SRP)以及牙周基础治疗+低能... 详细信息

目的通过正畸丝结扎联合牙龈卟啉单胞菌脂多糖(Porphyromonas *** opolysaccharide,P.g LPS)注射法建立大鼠实验性牙周炎模型,建模成功后去除正畸结扎丝然后分别进行牙周基础治疗(Scaling and root planning,SRP)以及牙周基础治疗+低能量激光照射(Low level laser irradiation,LLLI)辅助治疗,分别取大鼠外周血(Peripheral blood,PB)、牙龈组织及颌骨样本,观察单纯SRP治疗组与增加了LLLI辅助的SRP治疗组实验性牙周炎大鼠的牙龈组织及外周血中趋化因子c-c配体2(The chemokine C-C motif ligand 2,CCL2)、细胞间粘附分子-1(Intercellular cell adhesion molecule-1,ICAM-1)、转录因子c-Jun及c-Fos的表达相比正常对照组及牙周炎组的变化,以及LLLI辅助SRP治疗组与单纯SRP治疗组的表达的变化。分析CCL2、ICAM-1、c-Jun及c-Fos的变化规律与牙周组织状态之间的关系,及其与低能量激光照射的变化关系,进一步探讨低能量激光在牙周炎抗炎治疗中的可能作用机制,以及转录因子c-Jun和c-Fos所涉及的信号转导通路在CCL2、ICAM-1表达中的可能作用,以期为牙周炎的激光辅助治疗提供实验基础。方法选取20只纯种6周龄雄性清洁级SD大鼠随机分为四组:C组(Normal control group)、P组(Experimental periodontitis group)、SRP组(Experimental periodontitis+local debridement treatment group)、SRP+LLLI组(Experimental periodontitis+local debridement treatment+low-energy laser irradiation group),每组5只。采用正畸结扎丝结扎大鼠磨牙牙颈部和注射P.g LPS法建立实验性牙周炎大鼠模型。C组则未采取任何干预措施。P组在建模两周即建模成功后处死。SRP组在建模两周后予以去除正畸结扎丝,局部清创治疗。SRP+LLLI组在建模两周后予以去除正畸结扎丝,然后局部清创治疗和低能量激光照射辅助治疗持续两周,每周3次。四组建模成功后处死所有实验大鼠,采集各组实验大鼠的外周血及牙龈组织、颌骨样本。实验结束前各组实验大鼠的牙周状况均由经过专业训练的同一专业人员检查。将上颌骨样本制作牙体牙周组织连续切片,进行苏木精-伊红染色(Hematoxylin-eosin staining,HE)观察牙龈组织形态学的变化;抗酒石酸酸性磷酸酶(Tartrate resistant acid phosphatase,TRAP)染色观察大鼠牙槽骨破骨细胞的情况;免疫组织化学(Immunohistochemistry,IHC)染色法检测牙龈组织中CCL2、ICAM-1、转录因子c-Jun及c-Fos的表达变化;聚合酶链反应(Polymerase chain reaction,PCR)检测牙龈组织及其外周血白细胞中CCL2、ICAM-1、转录因子c-Jun及c-Fos的基因表达情况。结果1.P组大鼠牙龈组织呈明显的暗红色,伴有组织水肿充血,探诊出血,牙周袋的形成;SRP组大鼠较P组大鼠的牙龈红肿、出血有较明显的改善,但是仍然高于正常对照组,而SRP+LLLI辅助治疗组牙龈红肿、出血则基本消失;C组大鼠牙龈无明显炎症性改变。2.在光镜下观察组织学切片,C组HE染色可见粗大的胶原纤维,无明显炎症性病理表现;P组HE染色可见牙周组织有明显炎症性改变,可见结缔组织层胶原纤维水肿、变性,大量炎症细胞出现,牙槽骨出现破骨性骨吸收陷窝,陷窝内明显可见活跃的破骨细胞,TRAP染色可见大量的破骨细胞;SRP组HE染色可见牙周组织中炎性细胞明显减少,牙槽骨吸收呈静止状态,TRAP染色可见破骨细胞大量减少;SRP+LLLI组HE染色可见牙周组织中炎性细胞基本消失,并可见纤维结缔组织新生,TRAP染色可见破骨细胞基本消失。***染色可见:P组牙龈组织中CCL2、ICAM-1、转录因子c-Jun及c-Fos表达水平显著高于C组,而SRP组与SRP+LLLI组CCL2、ICAM-1、转录因子c-Jun及c-Fos表达水平均低于P组,且SRP+LLLI组相对于单纯SRP组下降更为明显。***结果显示:P组大鼠外周血白细胞及牙龈组织中CCL2、ICAM-1、转录因子c-Jun及c-FosmRNA表达较C组显著上调(P<0.05),而SRP组与SRP+LLLI组CCL2、ICAM-1

关键词：牙周炎 SRP LLLI c-Jun c-Fos CCL2 ICAM-1

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CCL2在大鼠实验性牙周炎中的表达的研究

CCL2在大鼠实验性牙周炎中的表达的研究

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作者：苑媛天津医科大学

学位级别：硕士

目的通过牙龈卟啉单胞菌脂多糖刺激+正畸丝结扎建立大鼠实验性牙周炎模型,建模成功后去除结扎丝并进行基础治疗,取大鼠外周血、牙龈组织及颌骨样本观察大鼠实验性牙周炎基础治疗前后牙龈组织及外周血CCL2、转录因子c-Jun及IL-1β的表... 详细信息

目的通过牙龈卟啉单胞菌脂多糖刺激+正畸丝结扎建立大鼠实验性牙周炎模型,建模成功后去除结扎丝并进行基础治疗,取大鼠外周血、牙龈组织及颌骨样本观察大鼠实验性牙周炎基础治疗前后牙龈组织及外周血CCL2、转录因子c-Jun及IL-1β的表达变化,分析CCL2、转录因子c-Jun及IL-1β的含量变化情况与牙周组织炎症状态之间的关系,进一步探讨CCL2、转录因子c-Jun及IL-1β在牙周炎发病机制、病情进展等方面所起的作用。为探讨CCL2、转录因子c-Jun及IL-1β能否作为反映牙周炎症状况的指标以及炎性因子的改变与全身系统疾病的发生可能相关提供实验依据。方法选取15只纯种6周龄雄性清洁级SD大鼠随机分为三组:空白对照组(CN组)、实验性牙周炎组(EP组)、实验性牙周炎+局部清创治疗组(SRP组),每组5只。采用正畸结扎丝结扎+P.g Lps注射法建立牙周炎大鼠模型。CN组无任何干预措施,SRP组予以去除结扎丝+局部清创治疗,每天1次,持续两周。分别于建模完成后、建模完成后2周及4周处死CN组、EP组和SRP组大鼠,采集各组大鼠牙龈组织、颌骨样本及外周血。实验结束前由经过专业训练的同一个人检查各组大鼠的实验牙六个位点的探诊BI。上颌骨样本制作牙体牙周组织连续切片,HE染色观察牙龈组织形态学变化,TRAP染色观察牙槽骨区破骨细胞,免疫组织化学染色法检测牙龈组织中CCL2、c-Jun及IL-1β的表达变化,ELISA检测外周血血清中CCL2及IL-1β、TRAP染色观察牙槽骨区破骨细胞的表达,PCR检测牙龈组织及外周血白细胞中CCL2、c-Jun及IL-1β的mRNA的表达情况。结果 1.实验性牙周炎组大鼠牙龈组织呈暗红色,伴有水肿充血,探诊出血,有牙周袋形成;实验性牙周炎+局部清创治疗组大鼠的牙龈红肿情况与探诊出血均有所改善,相对于正常对照组仍较高(P0.05)。***结果显示:牙周炎组大鼠牙龈组织及外周血白细胞中CCL2、C-jun及IL-1βmRNA表达较对正常照组显著上调(P<0.05),而治疗组较牙周炎组显著下降(P<0.05)。结论 1.结扎+P.g LPS注射法可在较短时期成功建立实验性牙周炎大鼠模型,该模型可以作为研究牙周炎特征性病变的有效手段,为牙周病的基础及临床实验研究提供科学的方法。***2、c-Jun及IL-1β水平与牙周炎症程度密切相关,说明牙龈组织及外周血中CCL2、c-Jun及IL-1β水平可作为反映牙周组织炎症状况的指标。3.牙周炎症发生发展过程中,CCL2、c-Jun、IL-1β不仅在牙龈组织中增高,也在全身血液循环中有改变,说明炎性因子可能与全身系统疾病的发生相关。

关键词： CCL2 c-Jun IL-1β 动物模型牙周炎牙周基础治疗

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S100A8、S100A9及TLR4在牙龈组织中的表达分布

S100A8、S100A9及TLR4在牙龈组织中的表达分布

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作者：景馨怡天津医科大学

学位级别：硕士

目的:牙周炎是由菌斑微生物引起的一种慢性炎症性疾病,炎症细胞在局部聚集并释放炎症因子,导致牙齿支持组织破坏,牙槽骨吸收,并最终造成牙齿松动、脱落。以往研究表明:龈沟液、血液、唾液中的钙结合蛋白水平与牙周炎关系密切,可作为牙... 详细信息

目的:牙周炎是由菌斑微生物引起的一种慢性炎症性疾病,炎症细胞在局部聚集并释放炎症因子,导致牙齿支持组织破坏,牙槽骨吸收,并最终造成牙齿松动、脱落。以往研究表明:龈沟液、血液、唾液中的钙结合蛋白水平与牙周炎关系密切,可作为牙周炎的生物标志物。然而,钙结合蛋白的两个蛋白亚基S100A8、S100A9的表达水平与牙周炎的关系尚存在争议。为此,本研究通过比较牙周健康者和牙周炎患者的牙龈组织中钙结合蛋白亚基S100A8、S100A9及其受体Toll样受体4（Toll like receptor 4,TLR4）的表达分布、细胞定位、表达水平,分析S100A8、S100A9、TLR4表达水平与牙周临床指标的相关性,并检测牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis,P.g）脂多糖（Lipopolysaccharide,LPS）对人牙龈成纤维细胞（human gingival fibroblasts,HGFs）S100A8、S100A9、TLR4表达水平的影响,明确S100A8、S100A9、TLR4的表达水平与牙周炎的关系,探讨其在牙周免疫炎症反应中可能发挥的作用。方法:共纳入牙周健康者5例、牙周炎患者12例。记录每位参与者的牙周临床指标,包括:探诊深度（Probing depth,PD）、附着丧失（Attachment loss,AL）、出血指数（Bleeding index,BI）。收集新鲜牙龈组织标本,4%多聚甲醛溶液固定,常规制作石蜡切片,通过苏木素-伊红（hematoxylin-eosin,HE）染色法观察组织学形态结构,免疫组织化学法检测S100A8、S100A9、TLR4在健康及牙周炎组织标本中的表达分布、细胞定位,采用Image J软件对牙龈组织中S100A8、S100A9、TLR4的表达水平及阳性细胞率进行半定量分析,通过SPSS24.0软件进行统计学分析。取牙冠延长术切下的健康牙龈组织,组织块法原代培养HGFs 3例,显微镜下观察细胞形态,免疫细胞化学染色进行细胞鉴定,取四到六代细胞用于实验。实验分为空白对照组、低浓度P.g LPS组（0.1μg/m L）、高浓度P.g LPS组（1μg/m L）,分别作用于HGFs 0、12、24 h,通过实时荧光定量聚合酶链式反应（Quantitative Realtime Polymerase Chain Reaction,q PCR）检测HGFs中S100A8、S100A9、TLR4的表达水平。结果:（1）在健康牙龈组织中,S100A8、S100A9、TLR4在上皮棘层、基底细胞层和结缔组织中少量浸润的炎症细胞内呈弱阳性至中阳性表达,S100A8、TLR4在血管内皮细胞和牙龈成纤维细胞呈弱阳性表达;在炎症牙龈组织中,S100A8、S100A9、TLR4在上皮全层和结缔组织中大量浸润的炎症细胞内呈强阳性表达,在血管内皮细胞和牙龈成纤维细胞内呈中阳性表达。（2）与健康对照组相比,牙周炎组的牙龈上皮和结缔组织中S100A8、S100A9、TLR4的表达水平显著升高,牙周炎组的结缔组织中S100A8、S100A9、TLR4的阳性细胞率显著升高。（3）S100A9在牙龈上皮和结缔组织中的表达水平与牙周临床指标（PD、AL、BI）显著正相关。（4）q PCR结果显示:与空白对照组相比,1μg/m L P.g LPS刺激HGFs 12 h后,HGFs中S100A8、S100A9的m RNA表达水平显著升高,TLR4的m RNA表达水平虽然有升高的趋势,但没有统计学显著性。结论:（1）与牙周健康者相比,牙周炎患者牙龈组织S100A8、S100A9、TLR4的表达水平均显著增高,表达S100A9的细胞类型更丰富;S100A9的表达水平与牙周临床指标显著正相关。（2）HGFs中可检测到S100A8、S100A9、TLR4的表达,P.g LPS可显著上调HGFs中S100A8、S100A9的表达水平。

关键词：牙周炎 S100A8 S100A9 Toll样受体4 牙龈组织牙龈成纤维细胞牙龈卟啉单胞菌脂多糖

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基于深度学习的输电线路目标检测与覆冰厚度识别方法研究

基于深度学习的输电线路目标检测与覆冰厚度识别方法研究

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作者：焦波内蒙古工业大学

学位级别：硕士

我国具有世界上最多样的自然环境,由此引发的各种自然灾害,给电网的安全运行带来了巨大挑战,其中线路覆冰就是主要威胁之一。为确保供电的安全性、稳定性和可靠性,定期对输电线路巡检十分重要。近年来,随着无人机应用在巡检工作中,采集... 详细信息

我国具有世界上最多样的自然环境,由此引发的各种自然灾害,给电网的安全运行带来了巨大挑战,其中线路覆冰就是主要威胁之一。为确保供电的安全性、稳定性和可靠性,定期对输电线路巡检十分重要。近年来,随着无人机应用在巡检工作中,采集的海量图像数据需要被快速处理,而传统的图像处理方法存在检测精度低、处理速度慢的问题。因此,研究一种能够在海量巡检图像中快速准确识别、定位出覆冰设备,并精确地计算覆冰厚度的方法,对于提高电力系统的可靠性具有重要意义。为了快速准确的检测到覆冰设备,本文提出了一种基于深度学习的输电线路目标检测算法。针对识别为覆冰状态的导线和绝缘子,通过改进Canny算法,完整地提取出覆冰边缘,并精确地计算出了覆冰厚度。论文的主要工作如下:(1)构建了输电线路图像数据集。针对目前没有标准的开源输电线路数据集,选择基于无人机和相机所拍摄的彩色图像作为原始数据。通过设定图像质量标准,筛选出不适合训练的图片。利用图像缩放、不同角度的旋转、镜像等数据增强方式扩充了数据集。使用Labelimg图像标注软件完成了数据集的手动标注,生成对应的xml文件,并以PASCAL VOC数据集格式保存。(2)设计并完成了基于深度学习的输电线路目标检测算法。根据输电线路研究的实际情况,以及对比不同目标检测算法的优缺点,选择Faster R-CNN算法对输电线路数据集进行训练。采用VGG16、Res Net50、Mobile Netv2三种不同特征提取网络作为Faster R-CNN的基础网络进行了测试对比。并针对部分目标过小检测精度偏低的问题,在RPN网络选取区域建议框的过程中,增加了两组小尺度建议框。在提升小目标识别精度的同时,使得模型的均值平均精度(m AP)达到了93.57%,相比改进前提高了4.92个百分点。(3)针对识别为覆冰状态的导线和绝缘子,通过改进Canny边缘检测算法,完整地提取出覆冰边缘,根据经验公式精确地计算出了覆冰厚度。在微气候实验室模拟覆冰过程,验证本文算法的实际效果,实验结果表明,本文所提算法对导线和绝缘子覆冰厚度计算平均误差为0.8mm,最大误差为1.3mm。并针对不同覆冰类型的导线和绝缘子进行边缘提取以及覆冰厚度计算,结果表明,本文所提算法对于研究输电线路覆冰厚度具有一定的参考价值。

关键词：输电线路深度学习目标检测边缘检测覆冰厚度计算

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骨保护素与去卵巢实验性牙周炎大鼠模型的实验研究

骨保护素与去卵巢实验性牙周炎大鼠模型的实验研究

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作者：靳趁心天津医科大学

学位级别：硕士

目的:建立雌激素缺乏状态下实验性牙周炎动物模型,观察去势后不同时间牙周组织病理变化,研究雌激素缺乏对牙槽骨的影响,同时应用免疫组织化学方法,观察实验性牙周炎大鼠牙周组织中骨保护素(OPG)的原位蛋白水平表达及变化,探讨OPG在其发... 详细信息

目的:建立雌激素缺乏状态下实验性牙周炎动物模型,观察去势后不同时间牙周组织病理变化,研究雌激素缺乏对牙槽骨的影响,同时应用免疫组织化学方法,观察实验性牙周炎大鼠牙周组织中骨保护素(OPG)的原位蛋白水平表达及变化,探讨OPG在其发病机制中的作用。方法:53只6月龄SD大鼠随机分为三组:Sham组(假手术,17只),OVX组(卵巢切除,18只)和OVX+E组(卵巢切除及雌二醇治疗,18只),大鼠适应性喂养7d后行假手术或双侧卵巢切除术,OVX+E组于术后第二天起皮下注射苯甲酸雌二醇,每次剂量为20μg/kg体重,三天一次。卵巢切除术或假手术后2周,每组各取部分大鼠(Sham组9只,OVX组9只,OVX+E组8只)结扎上颌第一磨牙,并高糖软食喂养,诱发实验性牙周炎,余下大鼠术后4周同法结扎上颌第一磨牙,结扎4周后处死全部大鼠,常规取材,选择右侧上颌磨牙为研究对象,测量上颌第一磨牙牙周骨丧失(PBL),摄X光片,比较上颌第一磨牙牙周骨支持率(PBS)。取上颌骨脱钙后常规制作组织切片,HE染色进行组织学观察,原位免疫组织化学观察OPG在牙周组织的表达,采用计算机图像分析系统半定量分析牙槽骨中OPG的阳性表达,统计牙周膜中破骨细胞(OC)及牙槽骨表面成骨细胞(OB)数量。结果: ***组大鼠较Sham组和OVX+E组大鼠上颌第一磨牙PBL增加、PBS降低,差异有统计学意义(P0.05)。3组组内去势6w与8w两个时间段比较,去势8w较去势6w PBL均增加(P0.05)。 ***蛋白水平原位表达于牙周炎大鼠的牙槽骨、牙骨质基质;牙周膜细胞(成牙骨质细胞、成骨细胞、成纤维细胞)、牙骨质细胞、骨细胞、骨髓基

关键词： OPG 雌激素骨质疏松实验性牙周炎牙槽骨免疫组化

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基于面部特征的驾驶疲劳检测应用研究

基于面部特征的驾驶疲劳检测应用研究

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作者：王福友内蒙古工业大学

学位级别：硕士

疲劳驾驶是导致交通事故频繁发生的主要原因之一,为了避免由于疲劳驾驶引发的交通事故,需要提出一种实时且准确地判断出驾驶员的驾驶状态,并及时预警的方法。本文旨在研究开发一种基于驾驶员面部特征融合的疲劳驾驶检测系统,该系统输入... 详细信息

疲劳驾驶是导致交通事故频繁发生的主要原因之一,为了避免由于疲劳驾驶引发的交通事故,需要提出一种实时且准确地判断出驾驶员的驾驶状态,并及时预警的方法。本文旨在研究开发一种基于驾驶员面部特征融合的疲劳驾驶检测系统,该系统输入驾驶端摄像头获取的实时驾驶视频,基于人脸检测模型、人脸关键点定位模型以及疲劳驾驶状态判定模型,实现实时驾驶状态检测并在显示端对驾驶员进行状态提醒,从而有效避免交通事故的发生。主要工作内容如下:(1)设计轻量化人脸检测模型。为了在计算能力有限的平台上部署疲劳驾驶检测系统,并避免人脸检测模型在检测过程中消耗过多的计算资源,本文采用网络通道剪枝和知识蒸馏两种方法对YOLOv5s模型进行轻量化设计。通过对实验所得模型进行测试和对比,选择了检测效果更为突出的网络通道剪枝方法作为最终的轻量化设计方案。(2)设计人脸关键区域定位与头部姿态估计模型。与常见的眼部、嘴部区域检测方法存在计算量大以及抗干扰能力弱等问题相比,人脸关键点定位方法有更好的实时性和更高的准确性。本文将Dlib、PFLD和Mediapipe face mesh三种人脸关键点定位方法进行实验对比,并选择在各方面表现更好的Mediapipe face mesh算法来完成驾驶员眼部、嘴部和头部区域定位任务。同时,使用传统的头部姿态估计算法通过计算欧拉角,得到驾驶员头部俯角值,从而对驾驶员头部姿态进行估计。(3)设计疲劳驾驶判定模型。当驾驶员处于疲劳状态时,其自身会出现快速眨眼、仰头打哈欠和闭眼频繁点头等现象。为了对驾驶员驾驶状态进行判定与提醒,本文将计算出的眼部、嘴部和头部三个区域的特征参数进行融合,并结合疲劳参数阈值进行判定。根据疲劳驾驶检测系统需求,使用Streamlit工具开发系统软件环境。在开发过程中,将上述模型嵌入到疲劳驾驶检测系统中,通过实验进行系统的性能分析与测试,实验结果表明本课题设计的疲劳驾驶检测系统可以满足实际应用需求。最后,为了实现疲劳驾驶检测系统的实际应用,将系统移植部署至Jetson Xavier NX嵌入式平台。

关键词：疲劳驾驶深度学习轻量化模型移植

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脂联素在牙周炎致病机制中作用的初步研究

脂联素在牙周炎致病机制中作用的初步研究

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作者：黄晶天津医科大学

学位级别：硕士

研究目的:本课题首先在体外培养人牙龈成纤维细胞（human gingival fibroblasts,HGFs）的基础上,用real-time PCR法检测脂联素（Adiponectin,APN）对牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis,P.g）脂多糖（lipopolysaccharide,LPS）刺激下HGFs分泌白介素-6（Interleukin-6,IL-6）、白介素-10（Interleukin-10,IL-10）、重组人血红素加氧酶-1（HMOX-1）、环氧酶-2（COX-2）的影响,初步揭示脂联素及牙龈成纤维细胞在牙周局部炎症发生发展过程中所起的作用,为进一步探讨牙周炎的致病机理和辅助药物治疗提供理论依据。研究方法:选取自2017年08月至2017年10月因拔除埋伏第三磨牙阻生齿在天津医科大学口腔医院颌面外科就诊的患者（年龄20-26岁,平均年龄24岁）,排除患有全身系统性疾病如糖尿病、妊娠,吸烟,获得患者知情同意后,在术中收集色形质健康、无明显炎症的牙龈组织。（1）运用组织块原代培养法从体外培养健康的人牙龈成纤维细胞,显微镜下观察其生长状况,经传代后获得大量的细胞,取第3代细胞进行免疫组化染色进行来源鉴定,选取4-6代细胞进行实验。（2）分别用APN、P.g LPS、APN+P.g LPS刺激HGFs达24h。细胞刺激的情况如下:1μg/ml APN,2μg/ml P.g LPS,2μg/ml P.g LPS+1μg/ml APN,空白对照（10%FBS培养基）。（3）上述方法刺激细胞后,运用real-time PCR法检测不同时间点（6、8、24h）HGFs中IL-6、IL-10、HMOX-1、COX-2的mRNA表达水平。（4）采用IBM SPSS Statistics 23.0统计软件进行数据分析,做描述性分析;计数资料表示:均数±标准差;单因素分析采用One-way ANOVA来分析,析因设计采用析因分析,当p＜0.05时认为有统计学差异。结果:（1）运用组织块贴壁法从组织块中成功培养出HGFs。在显微镜下仔细观察显示:原代培养约6-8天后有细胞从组织块中爬出,传代后细胞形态为趋于一致的长梭形。免疫组化结果显示:细胞抗角蛋白染色呈现阴性,抗波形丝蛋白染色呈现阳性,证实我们培养的细胞为来源于中胚层的人牙龈成纤维细胞,且不混杂上皮源细胞。（2）与空白对照组相比,P.g LPS明显促进HGFs分泌炎性介质IL-6与COX-2,且有统计学差异（p＜0.05）,明显抑制HGFs分泌抗炎介质IL-10与HMOX-1,且有统计学差异（p＜0.05）,P.g LPS可以明显刺激HGFs的炎症反应。（3）与空白对照组相比,APN明显抑制HGFs分泌炎性介质IL-6与COX-2,且有统计学差异（p＜0.05）,促进HGFs分泌抗炎介质IL-10与HMOX-1,且有统计学差异（p＜0.05）;（4）在各炎性介质最佳刺激点,APN明显抑制P.g LPS对HGFs分泌IL-6和COX-2的促进作用,且有统计学差异（p＜0.05）;APN明显抑制P.g LPS对HGFs分泌抗炎因子IL-10的效应,且有统计学差异（p＜0.05）;APN对P.g LPS刺激后HGFs分泌抗炎因子HMOX-1具有一定影响,但无统计学差异（p＞0.05）。结论:（1）牙龈成纤维细胞受到P.g LPS刺激后能合成分泌多种细胞炎症因子发挥免疫炎症反应,同时P.g LPS可以作为牙周炎体外模型的高效诱导剂。（2）APN可抑制HGFs分泌炎性介质IL-6与COX-2,促进分泌抗炎介质IL-10与HMOX-1,发挥抗炎作用。APN可抑制P.g LPS刺激HGFs分泌IL-6及COX-2,也抑制P.g LPS对HGFs分泌抗炎因子IL-10的效应,产生抗炎作用。（3）APN可通过调控促炎因子和抗炎因子在牙周炎的发生发展中发挥一定抗炎作用。

关键词：脂联素牙龈成纤维细胞牙龈卟啉单胞菌脂多糖炎症牙周炎

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儿童口腔变形链球菌和乳杆菌检测及其与龋病发生风险的关系

儿童口腔变形链球菌和乳杆菌检测及其与龋病发生风险的关系

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作者：白玉龙天津医科大学

学位级别：硕士

在世界多数地区,龋病依然是一个重大的公共卫生问题,龋病不仅给个人带来病痛,同时造成的医疗资源浪费也十分惊人。传统治疗方式是在检测到牙体组织有龋损或者龋前病变时,对患牙去净龋损部腐质并充填治疗。近年来,随着对龋病发生发展过... 详细信息

在世界多数地区,龋病依然是一个重大的公共卫生问题,龋病不仅给个人带来病痛,同时造成的医疗资源浪费也十分惊人。传统治疗方式是在检测到牙体组织有龋损或者龋前病变时,对患牙去净龋损部腐质并充填治疗。近年来,随着对龋病发生发展过程更深入的认识,这种手术治疗理念也发生了改变：氟化物和再矿化的相关预防策略成为首选,除非龋病已进展至牙硬组织病损程度,否则,传统的手术治疗方法并不可取。临床制定治疗方案的前提是基于龋病的风险评估。龋病风险评估是龋齿管理的一个重要组成部分,它又分为与致龋相关的危险因素的确定和龋病未来发展的风险评估两个方面。一个全面的龋齿评估应考虑的危险因素包括：龋病的既往史和现病史、饮食因素、氟化物暴露、致龋微生物、唾液的检测、一般病史、宿主因素、行为和物理因素以及可能影响龋病发展的药物和社会因素等。以科学为依据,进行龋病风险评估,预防龋高发人群龋病的发生是降低龋病发生率的有效手段。在针对龋高发人群的流行病学调查发现,龋病虽然在总体人群中分布广泛,但并非处于平均态势,其中在患龋率为45%的儿童群体里,其患龋人数占人群总龋坏发生数量的80%。“高危险”人群应增加就医频率,降低龋发生风险。只有有效的筛查和预防才能成功防范龋病的发生。在众多待筛选龋病风险因素之中,针对口腔中的致龋菌的检测鉴别研究,对于龋齿活跃性的评估以及大规模的流行病学调查有着重要意义。目的：按WHO标准和ICDAS标准对受检儿童进行分组,通过流行病学调查为基础,研究两标准应用效果及临床意义。并通过PCR方法检测儿童牙菌斑中的变形链球菌和嗜酸乳杆菌,统计两种细菌的检出情况,分析这两种菌斑致龋菌与龋病发生风险的关系。方法：口腔流行病调查天津市小学生龋病和牙周病情况,按WHO诊断标准选取8～10岁无龋(DMFS=0)、中龋(DMFS4-6)和高龋(DMFS>8);童各25名,无龋组采集恒牙光滑面菌斑,有龋组采集窝沟内菌斑,置于实验室冻存提取混合菌斑总DNA,进行16SrDNA特异性序列片段PCR扩增方法对样本中变形链球菌和嗜酸乳杆菌进行检测鉴别。收集结果,将结果所对应的检测儿童按WHO标准和ICDAS标准重新进行划分,并对相应分组数据通过SPSS软件进行处理,使用多个独立样本秩和检验及卡方检验等进行统计学分析。结果：WHO标准下,无龋组(DMFS=0)中变形链球菌和嗜酸乳杆菌共同阴性检出率52%(13),P8)两菌共同阳性检出率60%(15),P0.05。结论：1、在WHO标准和ICDAS标准下，儿童牙菌斑中变形链球菌与嗜酸乳杆菌均可作为龋风险评估中危险因素的检测指标。 2、与WHO标准相较,ICDAS标准对于龋病的发展进程分级更加细化,在龋病的发展趋势的预测上表现出更高的敏感性,在龋病的预防方面可能更具指导性,而WHO标准在临床龋病的治疗方面可能更有指导性。 3、以变形链球菌与嗜酸乳杆菌为检测指标,与以其他不同致龋菌种为危险因素的检测指标相比,在儿童龋风险评估及预防方而可能更有意义。 4、以多种致龋菌共同检测作为龋危险因素的评估指标,与单一菌种为危险因素的评估指标相比,可有助于提高患龋风险预测的精准性,对于龋病风险评估有着重要的意义。

关键词：聚合酶链反应变形链球菌嗜酸乳杆菌龋病风险

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机械力通过外泌体miR181b-5p调节牙周膜干细胞增殖及成骨分化

机械力通过外泌体miR181b-5p调节牙周膜干细胞增殖及成骨分化

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作者：吕沛颖天津医科大学

学位级别：硕士

目的:口腔是一个有菌环境,牙周组织时刻受到各种病原微生物的挑战,随之引发的宿主免疫炎症反应可极大地影响组织细胞正常的生理功能。除了微生物影响外,牙周组织作为承担咬合力的主要结构之一,长期处于机械环境中。机械刺激已成为影响... 详细信息

目的:口腔是一个有菌环境,牙周组织时刻受到各种病原微生物的挑战,随之引发的宿主免疫炎症反应可极大地影响组织细胞正常的生理功能。除了微生物影响外,牙周组织作为承担咬合力的主要结构之一,长期处于机械环境中。机械刺激已成为影响牙周组织改建的重要影响因素。然而,机械力与炎症的双重作用对牙周组织改建及牙周病进展的机制仍不十分明确。牙周膜干细胞已被证明在维持牙周组织稳态中发挥重要作用,同时可以参与微生物引起的免疫应答反应,但其功能受到周围微环境的极大影响,包括细胞及细胞间/细胞及基质间的相互作用。骨细胞作为骨组织中最丰富的的细胞,同样对牙周组织的改建产生重要影响,但是骨细胞与牙周膜细胞间信息交流的相关研究仍然较少。因此,本研究通过对小鼠骨样细胞(MLO-Y4)施加特定频率大小的单轴循环拉伸应变,并纯化其产生的外泌体。将外泌体作用于体外培养的人牙周膜干细胞(Human periodontal ligment stem cells,hPDLSCs),探究单轴循环拉力刺激MLO-Y4后产生的外泌体对hPDLSCs增殖及成骨分化的作用。同时利用牙龈卟啉单胞菌脂多糖(Porphyromonas gingivalis lipopolysaccharides,P.g LPS)建立炎症模型,探究力学诱导产生的外泌体对炎症环境中细胞功能的调节作用。为进一步探究正常咬合力维持牙周组织正常代谢及结构的机制,及异常咬合力与牙周炎进展的关系提供新思路。方法:***的培养与鉴定。酶消化法培养人牙周膜干细胞,倒置显微镜下观察细胞形态,流式细胞术鉴定相关表面抗原CD73、CD90、CD29和CD45。2.单轴循环拉力诱导的MLO-Y4外泌体的分离和鉴定。8%,0.1Hz的单轴循环拉力作用于MLO-Y4细胞,超速离心法收集加力组与常规培养的MLO-Y4分泌的外泌体,分别标记为Exosome-MS、Exosome;透射电镜(Transmission Electron Microscope,TEM)、蛋白印迹(Western blot,WB)、纳米粒子追踪分析(Nanoparticle Tracking Analysis,NTA)鉴定外泌体。3.外泌体对hPDLSCs增殖及成骨分化的影响。利用P.g LPS建议炎症微环境。外泌体与P.g LPS分别或共刺激hPDLSCs,并分为P.g LPS组(LPS组)、加力外泌体组(Exosome-MS组)、P.g LPS+加力外泌体组(LPS+Exosome-MS组)、P.g LPS+正常外泌体组(LPS+Exosome组)以及对照组(Control组)。利用CCK8、Ed U染色观察细胞增殖活性;碱性磷酸酶染色、茜素红染色检测细胞成骨能力。4.外泌体介导的机械力促进PDLSCs增殖成骨分化的潜在机制。对MLOY4受力及常规培养时产生外泌体中的micro RNA进行高通量测序,通过Target Scan等数据库预测靶基因参与的信号通路。荧光原位杂交技术(Fluorescence in situ hybridization,FISH)、荧光素酶报告分析、real-time PCR和Western blot进一步证实了外泌体通过miR-181b-5p调节hPDLSCs增殖及成骨分化的机制。结果:1.成功分离hPDLSCs。显微镜下可以见细胞呈长梭形或星形,流式细胞术结果显示细胞表面抗原CD45阴性,CD73、CD146、CD90阳性,表明所培养细胞为间充质来源的干细胞。2.受到循环拉伸应力后的MLO-Y4分泌外泌体增多,超速离心法成功收集外泌体。WB显示外泌体标志蛋白CD63、CD81及Alix阳性,TEM及NTA结果显示,超速离心分离得到的沉淀颗粒直径在30-140nm之间。***8与Ed U结果显示,P.g LPS抑制细胞增殖和分裂活性,机械刺激MLO-Y4产生的外泌体促进hPDLSCs增殖,并能够部分改善LPS抑制作用,而对照组外泌体无明显改善作用。ALP及茜素红染色结果表明,各组hPDLSCs的成骨分化能力表现出与细胞增殖能力变化相同的趋势。***测序结果显示,外泌体miRNA的功能主要集中在细胞代谢、微环境中细胞间信息交流以及对微生物感染的免疫应答。RT-PCR证明ExosomeMS中miR-181b-5p表达上调,与对照组相比有统计学差异(P<0.01)。FISH结果显示miR-181b-5p主要分布于细胞质中;荧光素酶报告实验表明miR-181b-5p和磷酸酯酶与张力蛋白同源物(phosphate and tension homology deleted on chromsome ten,PTEN)之间存在结合位点,miR-181b-5p是PTEN的负调控因子。过表达或抑制miR-181b-5p可影响细

关键词：牙周膜干细胞机械力外泌体 miR-181b-5p 增殖成骨分化

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钙卫蛋白及其亚基调控HGFs中ICAM-1、VCAM-1的表达作用及机制

钙卫蛋白及其亚基调控HGFs中ICAM-1、VCAM-1的表达作用及机制

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作者：莫菲菲天津医科大学

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目的:探究人牙龈成纤维细胞（Human Gingival Fibroblasts,HGFs）在体外受S100A8、S100A9、钙卫蛋白（calprotectin,CLP,S100A8/9）刺激下黏附因子ICAM-1、VCAM-1的表达影响并筛选出主要的功能蛋白亚基,初步探究其分子机制,从先天性免... 详细信息

目的:探究人牙龈成纤维细胞（Human Gingival Fibroblasts,HGFs）在体外受S100A8、S100A9、钙卫蛋白（calprotectin,CLP,S100A8/9）刺激下黏附因子ICAM-1、VCAM-1的表达影响并筛选出主要的功能蛋白亚基,初步探究其分子机制,从先天性免疫炎症反应的角度为S100A8/9及其亚基S100A8、S100A9对牙周炎发生发展的分子机制提供新思路,为预防和治疗牙周炎提供有意义的生物标志物和潜在的治疗靶点。方法:1.选择需行牙龈切除术或冠延长术而就诊于天津医科大学口腔医院牙周科行牙龈切除术或冠延长术的健康受试者收集其健康牙龈（本项目已获得天津医科大学口腔医院伦理委员会的批准,伦理号:YMUh MEC2018103）,使用酶消化法培养原代HGFs。选取从第4代到第8代的细胞用于实验研究,并通过免疫细胞化学染色法进行角蛋白、波形蛋白的检测,结合取材部位,证实本实验所用细胞为中胚层来源的人牙龈成纤维细胞。2.使用浓度为10mol/L、10mol/L的S100A8、S100A9、S100A8/9分别刺激HGFs达6h后收集细胞总RNA,通过实时荧光定量PCR（quantative real-time Polymerase Chain Reaction,q-PCR）检测以上各组细胞间黏附因子（intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1）、血管间黏附因子（vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1）在m RNA上的表达变化;同时用10mol/L钙卫蛋白及亚基刺激HGFs后,建立HGFs与THP-1（human myeloid leukemia mononuclear cells）共培养体系,用免疫荧光法检测两者黏附数,筛选出S100A8/9主要的功能性蛋白亚基。3.分别加入TAK242（TLR4阻断剂）、FPS-ZM1（RAGE阻断剂）、预处理HGFs,再利用浓度为10mol/L的主要功能蛋白亚基刺激HGFs达6h,并建立HGFs、THP-1共培养体系,分别用q-PCR法检测各组ICAM-1、VCAM-1在m RNA上的表达变化和免疫荧光法检测HGFs与THP-1细胞黏附数。4.分别加入SB203580（p38阻断剂）、BAY11-7012（NF-ΚB阻断剂）、SP600125（JNK1/2阻断剂）、U0126（ERK1/2阻断剂）预处理HGFs。再利用10mol/L主要功能蛋白亚基刺激HGFs 6h,采用q-PCR法、Western Blot分别检测阻断剂预处理HGFs后ICAM-1、VCAM-1在m RNA和蛋白水平与仅加入主要功能蛋白亚基组对比的表达变化。结果:1.q-PCR结果表明高浓度S100A8、S100A9、S100A8/9和高浓度S100A9分别能使HGFs黏附因子ICAM-1和VCAM-1的m RNA表达升高,而低浓度S100A8、S100A9、S100A8/9与对照组相比无显著统计学差异。2.通过HGFs、THP-1共培养体系可以观察到高浓度S100A8、S100A9、S100A8/9均可使两细胞黏附数上升,而S100A9更为显著。***242（TLR4阻断剂）、FPS-ZM1（RAGE阻断剂）均可使抑制S100A9引起HGFs黏附因子ICAM-1表达升高,而能抑制S100A9引起HGFs中VCAM-1升高的只有TAK242（TLR4阻断剂）。*** Blot和q-PCR结果表明S100A9可引起HGFs黏附因子上调通过的信号通路并不完全相同,只有BAY11-7012（NF-κB阻断剂）SP600125（JNK1/2阻断剂）可抑制S100A9对HGFs中黏附因子ICAM-1的m RNA和蛋白水平的升高,而SB203580（P38阻断剂）、BAY11-7012（NF-κB阻断剂）、SP600125（JNK1/2阻断剂）、U0126（ERK1/2阻断剂）均可抑制S100A9引起HGFs中黏附因子VCAM-1的m RNA和蛋白水平的升高。结论:高浓度(10M)S100A8、S100A9、S100A8/9和高浓度(10M)S100A9分别能引起HGFs中的ICAM-1和VCAM-1 m RNA表达上调以及提高HGFs与THP-1之间的黏附数,而S100A9提高HGFs与THP-1之间黏附数的作用显著高于S100A8、S100A8/9,故S100A9是引起HGFs中ICAM-1和VCAM-1上调的主要功能性蛋白亚基。S100A9可引起HGFs黏附因子上调的受体并不完全相同,TAK242和FPS-ZM1均是本研究中S100A9的功能受体。S100A9可引起HGFs黏附因子上调通过的信号通路

关键词：牙周炎钙卫蛋白 S100A9 黏附因子

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