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小鼠种植体高咬合生物机械应力研究

小鼠种植体高咬合生物机械应力研究

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2019年中华口腔医学会老年口腔医学专业委员会第十四次全国老年口腔医学学术年会

作者：田也朱运握 Steven Sadowsky John B.Brunski jill helms 四川大学华西口腔医学院

目的:种植体周围炎和高咬合的关系一直存在有争议。虽然各个研究中使用力的强度和频率各不相同,机体骨的密度也会影响研究结果,但临床研究表明种植失败和咬合功能异常存在紧密联系。目前动物研究还不能量化种植体周围骨的承载能力和咬... 详细信息

目的:种植体周围炎和高咬合的关系一直存在有争议。虽然各个研究中使用力的强度和频率各不相同,机体骨的密度也会影响研究结果,但临床研究表明种植失败和咬合功能异常存在紧密联系。目前动物研究还不能量化种植体周围骨的承载能力和咬合力下的修复能力,从而进一步揭示种植体周围骨的疲劳应力的阈值。本研究使用小鼠模型评估种植体在正常咬合和高咬合应力下的情况,建立骨疲劳应力的阈值。使用三维有限元分析微应力的大小,最终为临床医生提供种植体的"建造密码"。方法:48只5周龄Balbc小鼠用于本研究,随机分配至不同实验组。拔除小鼠双侧上颌第一磨牙,拔牙位点经过三周完全愈合。拔牙窝处植入0.6mm直径的钛种植体,植体高度位于咬合面以下。三周骨结合完成后,种植体上加树脂牙冠,承受咀嚼力。正常咬合组,剩余牙列保持完整;高咬合组,加冠同时拔除上颌第2、3磨牙(mxM2 and mxM3),建立种植体高咬合模型。动物在加冠后第1、3、5、7、14、28天被处死,样本采用Micro-CT、组织化学染色合三维有限元模型分析。结果:本研究成功建立小鼠种植体高咬合模型。通过拔除上颌第2、3磨牙,总咬合力集中于种植体。根据三维有限元结果,种植体咬合力增加2.5倍。组织学染色结果显示,高咬合组加冠后第3天破骨细胞活性增加,第7天达到峰值,高咬合组骨分解代谢较正常咬合组更活跃;同时,高咬合组加冠后第7天成骨细胞活性增加,14天达到峰值,合成代谢也较正常咬合组活跃;Micro-CT结果显示至28天,高咬合组无显著骨吸收,两组种植体周围骨BV/TV无显著差异。结论:种植体周围骨通过增加自身合成和分解代谢可以对高咬合状态发生适应性反应。

关键词：种植体高咬合三维有限元分析

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上调Wnt通路促进骨质疏松牙槽种植窝愈合及其机制研究

上调Wnt通路促进骨质疏松牙槽种植窝愈合及其机制研究

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第十四次中国口腔颌面外科学术会议

作者：刘寅冬李稚君有岡将基刘波王了包崇云 jill helms 口腔疾病研究国家重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心四川大学华西口腔医院口腔颌面外科 Division of Plastic and Reconstructive surgery Department of Surgery Stanford University School of Medicine Stanford University 天津医科大学总医院骨科 Department of Clinical Pharmacology Faculty of Medical Sciences Kyushu University

研究目的:雌激素下降引发的骨质疏松降低颌骨代谢以及创伤后愈合速度,干扰种植体稳定性。应用药物提高全身Wnt信号通路水平可改善骨质疏松,保存颌骨骨量,但存在全身并发症风险。本研究拟对比局部应用WNT3A蛋白对骨质疏松颌骨种植窝愈合... 详细信息

研究目的:雌激素下降引发的骨质疏松降低颌骨代谢以及创伤后愈合速度,干扰种植体稳定性。应用药物提高全身Wnt信号通路水平可改善骨质疏松,保存颌骨骨量,但存在全身并发症风险。本研究拟对比局部应用WNT3A蛋白对骨质疏松颌骨种植窝愈合能力的作用及其作用机制。研究方法:采用6周龄雌性BALB/C小鼠,切除双侧卵巢同时拔除双侧上颌第一磨牙。之后每2周检测血清中Wnt通路拮抗剂Dickkopf-1(DKK-1)浓度。术后8周在已愈合的牙槽窝上制备种植窝,并分别注射脂质化WNT3A(L-WNT3A)蛋白或PBS(L-PBS),术后7、14、21天取种植窝标本进行影像学、组织学以及免疫组织化学分析。研究结果:与同龄正常小鼠相比,卵巢切除术后8周小鼠颌骨密度下降,DKK-1浓度逐渐上升。应用L-Wnt3a后7天,L-WNT3A组种植窝可见明显的类骨质形成,干细胞骨向分化转录因子Runx2、Osterix表达均高于L-PBS组。同时间点L-PBS组未见明显类骨质。术后14及21天两组均可见矿化新骨形成。影像学结果显示术后7天和14天L-WNT3A组种植窝内矿化组织密度均高于L-PBS组,术后21天无显著性差异。研究结论:骨质疏松可能伴随Wnt信号通路的下降,WNT3A作为Wnt经典通路的配体,可加快骨质疏松颌骨内干细胞的骨向分化,促进骨质疏松颌骨创伤愈合速度。

关键词： Wnt经典通路 Wnt3a 骨质疏松种植窝骨再生

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牙周膜Wnt响应细胞对咀嚼力适应性反应的分子机制研究

牙周膜Wnt响应细胞对咀嚼力适应性反应的分子机制研究

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第十四次中国口腔颌面外科学术会议

作者：张晓辉原雪徐全臣 Masaki Arioka 史咏鑫 John Brunski jill helms 四川大学华西口腔医院口腔颌面外科斯坦福大学医学院青岛大学口腔医学院九州大学牙学院

研究目的:在人类进化过程中,颌骨体积不断变小,一般认为是农业发展之后人类饮食变软引起的这种改变。牙周膜在缓冲和分散咀嚼力的过程中起到了关键作用,然而,当食物发生由硬到软的改变后,牙周膜对咀嚼力改变所产生的适应性反应的分子机... 详细信息

研究目的:在人类进化过程中,颌骨体积不断变小,一般认为是农业发展之后人类饮食变软引起的这种改变。牙周膜在缓冲和分散咀嚼力的过程中起到了关键作用,然而,当食物发生由硬到软的改变后,牙周膜对咀嚼力改变所产生的适应性反应的分子机制目前仍不明了。本研究旨在研究当咀嚼力发生改变后牙周膜内的Wnt响应细胞发生适应性反应的分子机制。研究方法:本实验分别利用Axin2LacZ、Axin2Cre/ERT2ROSAmT/mG转基因小鼠及野生型小鼠,在出生后15天随机分为硬食及软食两组,在不同时间点处死动物并取材,通过组织学、影像学、免疫组织化学染色、免疫荧光染色等手段对小鼠上颌第一磨牙牙周膜进行处理及分析。研究结果:硬食组小鼠代表了正常发育过程中牙周膜的变化,出生后第九天(P9)牙周膜内PCNA免疫组化染色结果显示有少量PCNA阳性细胞,X-gal染色显示牙周膜内可见一些Wnt响应细胞;P18牙周膜内出现大量PCNA阳性细胞和大量Wnt响应细胞;出生后3个月小鼠牙周膜内可见一些Wnt响应细胞,几乎没有PCNA阳性细胞。出生后15天,对Axin2Cre/ERT2ROSAmT/mG转基因小鼠给予腹腔注射他莫昔芬,将Wnt响应细胞的细胞膜标记为GFP阳性,P21可见硬食组牙周膜内有大量PCNA阳性及GFP阳性细胞,而软食组牙周膜内只见到少量PCNA阳性及GFP细胞。P60时硬食组GFP阳性细胞遍及几乎整个牙周膜间隙,而软食组Wnt响应细胞数量依然很少。研究结论:实验结果表明,正常咀嚼力是维持牙周膜内干细胞增殖和Wnt响应细胞数量的必要因素,当咬合力下降之后牙周膜内细胞增值活性下降,Wnt响应细胞减少,牙周膜韧带变细并排列稀疏,细胞密度下降,从而进一步影响牙槽骨密度。

关键词： Wnt响应细胞信号通路家系追踪牙周膜生物力学

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