喙尾琵琶甲提取物对大鼠实验性牙周炎的抑制和成骨作用的研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xxcdejingcai
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目的:通过建立大鼠实验性牙周炎模型,观察喙尾琵琶甲提取物口腔膜剂对炎症反应的抑制和对牙周组织缺损的再生效果,为寻找治疗牙周炎并促进牙周组织再生的新型药物开辟一条新的思路。方法:1、实验所用口腔膜剂的制备:以外观(包括柔软性、均匀性、光滑性和成膜性)、黏附时间及黏附力作为考察指标筛选出最佳的制膜处方并制备喙尾琵琶甲提取物口腔膜;以喙尾琵琶甲提取物作为治疗药物,聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠和甘油为成膜材料,制备喙尾琵琶甲提取物口腔膜,裁剪为0.5cm*0.5cm大小,置于4度冰箱内备用。2、将53只成年雌性SD大鼠(220g-250g)随机分为7组,分别是空白对照组(Non-ligation,NL,6只)、Vehicle组(Vehicle,7只)、MHO组(盐酸米诺环素缓释凝胶(Minocycline Hydrochloride Ointment,MHO,8只)、En AⅠ-L(活性部位I,低剂量,8只)、En AⅠ-H(活性部位I,高剂量,8只)、En AⅠI-L(活性部位II,低剂量,8只)、En AⅡ-H(活性部位II,高剂量,8只)。除NL组外的大鼠均将2-0外科用不可吸收手术缝合线压入左上颌第二磨牙与第一、第三磨牙的牙间隙内,缝线围绕左上颌第二磨牙牙颈部,在腭侧近中正反两次打结,剪去多余缝合线并尽量将缝线置于龈沟内,完成造模。术后两周大鼠实验性牙周炎模型建立(前期预实验已证实),开始给药。实验大鼠麻醉固定,将裁剪好的膜剂贴敷于大鼠左上颌第二磨牙腭侧靠近牙颈部的牙龈组织表面,大鼠在此期间保持仰卧姿势5分钟,待膜剂完全溶解吸收。实验大鼠在离开麻醉装置2分钟以内苏醒,给药后禁食禁水12小时。每天给药1次,持续14天。给药两周后处死实验大鼠,首先采集实验牙腭侧牙龈组织并于液氮内低温保存(用于m RNA表达水平的检测),其次采集双侧上颌骨(保证所有磨牙完整并保留牙龈组织),保存于福尔马林溶液内(用于形态学测量及Micro-CT检测)。3、利用体式显微镜对采集得到的上颌骨样本进行形态学测量,定量釉牙骨质界(Cemento-enamel Junction,CEJ)到牙槽嵴顶(Alveolar Bone Crest,ABC)的距离,两侧上颌骨均选择三颗磨牙的腭侧与颊侧其近中、中央、远中共18个位点,测量并统计分析。4、实时荧光定量聚合酶链式反应(Quantitative Real Time Polymerase Chain Reaction,q RT-PCR)检测牙周组织炎症相关基因白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)、基质金属蛋白酶-2(Matrix Metalliprotein-2,MMP-2)、基质金属蛋白酶-9(Matrix Metalliprotein-9,MMP-9)和成骨相关基因碱性磷酸酶(Alkaline Phosphatase,ALP)、破骨细胞抑制因子(Osteoclast genesis Inhibitory Factor,OCIF)又称骨保护素(Osteoprotegerin,OPG)和破骨细胞分化因子(Receptor Activator for Nuclear Factor-κB Ligand,RANKL)m RNA的表达。5、Micro-CT检测:扫描处理实验样本图像并进行二维线性分析,测量CEJ与腭根根尖末端之间的根长度(RLs,以mm为单位),分析二维线性数据从而评估并计算出矢状面余留骨量的百分比;三维体积分析则利用Mimics17.0软件重建三维图像,得出感兴趣区域(Region Of Interest,ROI)的总体积(Total Volume,TV)、骨小梁体积(Trabecular Bone Volume,BV)、骨表面积(Trabecular bone Surface,BS)和骨密度(Bone Mineral Density,BMD)。通过公式计算出骨体积分数(Bone Volume Fraction,BVF)、骨小梁数目(Trabecular Number,Tb.N)、骨小梁厚度(Trabecular Thickness,Tb.Th)和骨小梁分离度(Trabecular Separation,Tb.Sp)。结果:1、喙尾琵琶甲口腔膜剂的制备:通过正交实验筛选,优选处方为聚乙烯醇1.5g、羧甲基纤维素钠0.5g和甘油6g作为制备口腔膜剂的实验制剂。2、大鼠实验性牙周炎模型建立预实验:统计学分析结果显示,造模两周后模型组实验性牙周炎大鼠的CEJ-ABC距离明显增加(P<0.01),故选择造模两周的大鼠实验性牙周炎模型作为实验用模型。3、形态学测量:通过体视显微镜检测CEJ-ABC的距离,结果显示,与Vehicle组比较,MHO组和四个给药组该指标均降低,差异有统计学意义(P<0.01);与MHO组比较,四个给药组差异均无显著性。4、q RT-PCR检测:炎症相关基因m RNA表达水平分析:与Vehicle组比较,结果显示:MHO、En AI-L和En AI-H组IL-6 m RNA的表达显著降低(P<0.05),MHO、En AII-L和En AII-H组IL-1βm RNA的表达显著降低(P<0.01),MHO组及四个给药组MMP-2、MMP-9 m RNA的表达均有显著降低(P<0.01)。此外,与MHO组相比较,En AI高低剂量组和En AII高低剂量组的4个炎症相关基因m RNA的表达水平均无统计学差异。成骨相关基因m RNA表达水平分析:与Vehicle组比较时,结果显示:MHO、En AII-L和En AII-H组ALP m RNA的表达显著增高(P<0.01),与MHO组比较时,结果显示:En AI-L、En AI-H和En AII-L组ALP m RNA的表达显著降低(P<0.01);与Vehicle组比较时,结果显示:En AI-H和En AII-H组OPG m RNA的表达显示出降低(P<0.05),与MHO组比较时,结果显示:无显著性差异。破骨相关基因m RNA表达水平分析:与Vehicle组比较时,结果显示:MHO、En AI-L和En AII-H组RANKLm RNA的表达显示出降低(P<0.01),与MHO组比较时,En AI-H和En AII-L组RANKLm RNA的表达显示出增高(P<0.01)。5、Micro-CT扫描:二维线性分析结果:矢状面余留骨量百分比结果显示:MHO组及四个给药组的牙槽骨余留骨量均要大于Vehicle组(P<0.01),MHO组与给药组之间则差异无显著性。三维体积分析结果:骨密度(BMD)结果显示:与Vehicle组比较,NL、MHO、En AI-H、En AII-L和En AII-H组均显示降低,其中En AI-H和En AII-H组降低明显(P<0.01),而MHO组与给药组之间则无显著性差异;骨体积分数(BVF)结果显示:与Vehicle组比较,NL、MHO与四个给药组均显示升高(P<0.01),而MHO组与给药组之间则无差异;骨小梁数量(Tb.N)结果显示:与Vehicle组比较,NL、En AI-H、En AII-L和En AII-H组均显示升高(P<0.05),与MHO组比较,四个给药组均显示升高(P<0.05);骨小梁厚度(Tb.Th)结果显示:与Vehicle组比较,En AII-H组显示升高(P<0.05),与MHO组比较,En AII-L和En AII-H组显示出增高(P<0.01);骨小梁分离度(Tb.Sp)结果显示:与Vehicle组比较,En AII-L和En AII-H组显示降低(P<0.01),与MHO组比较,NL、En AII-L和En AII-H组显示升高(P<0.01)。结论:1、通过制剂质量评价以及处方筛选制作出的含有喙尾琵琶甲成分的口腔膜剂,能够初步满足实验性大鼠药理药效实验的应用。2、喙尾琵琶甲提取物口腔膜剂对大鼠实验性牙周炎模型下的牙周组织有一定的抗炎作用,并对缺损的牙周组织有一定的成骨作用。
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