目的:通过动物实验研究,探讨胰岛素控制下糖尿病大鼠功能性下颌前伸对颞下颌关节髁突软骨改建的影响,为寻求临床上能否为糖尿病患者进行正畸功能矫治提供科学的实验依据与理论基础。方法:1选择体重50～60g的雄性3周龄SD大鼠120只,随机分为三组,每组40只,即正常对照组(A组),糖尿病组(B组),胰岛素治疗组(C组);每组再随机分为五小组,每小组8只,即0天、7天、14天、21天、30天组。B组、C组大鼠按85mg/Kg体重腹腔注射链脲佐菌素(STZ)制备1型糖尿病模型, A组给予同等剂量的柠檬酸缓冲液腹腔注射。于注射72小时后尾静脉取血,留取尿液标本,分别测定血糖、尿糖,以血糖>16.8mmol/L,尿糖(+++～++++),确定为糖尿病大鼠。从造模成功后第四天开始,C组给予胰岛素颈背部皮下注射0～4U/天以控制血糖,根据血糖尿糖情况调整用量,使随机血糖范围为8-10mmol/L。A组、B组给予同等剂量的生理盐水注射。糖尿病模型成模10天后各组大鼠上装置,以3%戊巴比妥钠腹腔注射全麻下,上中切牙粘固矫治器。矫治器由上切牙冠套和斜面导板组成,斜面导板向舌侧倾斜,与颌平面成25°角,就位粘固后,下切牙恰位于斜面导板唇面,且咬合时滑行至对刃或反颌关系,引导下颌前伸磨牙无咬合。所有大鼠均自由饮水和摄食,饲料为河北医科大学实验动物中心配制的全价颗粒饲料,戴用矫治器后进食清水泡软的饲料。矫治器24小时戴用,戴用期间严密监控大鼠的矫治器,如有损坏和脱落,及时戴用新矫治器。2血糖测定:B、C组实验过程中每天测定一次血糖,连续三次血糖不达标的大鼠被剔除。处死前再次取血测定血糖,B组血糖>16.8mmol/L,C组血糖<10mmol/L的大鼠作为实验结果测定对象。3髁突组织切片制备:分别于粘固矫治器后0天、7天、14天、21天、30天将各小组血糖达标的大鼠全麻下心脏放血处死。分别取双侧髁突,经4%多聚甲醛4°C固定72小时后,用7%EDTA(乙二胺四乙酸二钠)脱钙三周后,常规脱水,包埋,经髁突正中矢状面作矢状连续切片,厚约6μm。经常规HE染色和胶原及酸性粘多糖组织化学染色,观察大鼠功能矫治后髁突软骨改建情况。应用免疫组织化学方法探测TGF-β1和VEGF在髁突软骨中的含量及分布变化情况。结果:1 HE染色切片观察:A、B和C组髁突软骨后份软骨厚度均增加。A组软骨厚度与C组无明显差别,A、C组软骨厚度大于B组。其中增殖层面积增加最明显,肥大层和钙化软骨层也有不同程度的增加,纤维层无明显改变。厚度在增殖层最早发生变化。各层软骨厚度的变化以实验二周和三周最为明显。A、B和C组髁突软骨前份软骨厚度均减小。A组软骨厚度与C组无明显差别,B组软骨厚度明显小于A、C组。增殖层最早发生变化,但厚度变化集中在肥大层和钙化软骨层,面积明显减少,增殖层减少幅度弱于肥大层和钙化软骨层,纤维层无明显改变。各组软骨厚度以实验第三周和第四周变化最为明显。2胶原染色结果观察:A组、B组和C组髁突软骨各层均有胶原蓝绿色染色,并且在纤维层、肥大层的染色最深。0天、1周、2周时胶原染色有逐渐减弱趋势,各组间无显著差异。A组、C组3周时增殖层,肥大层和钙化软骨层胶原染色变浅为淡绿色,A、C组间染色强度无明显差异;B组3周时各软骨层胶原染色强度较A、C组减弱更明显。4周时A组肥大层和钙化软骨层胶原染色有加深趋势。C组肥大层胶原染色有加深趋势,其余各层无明显变化。B组各层染色无加深趋势,较3周时无明显变化。3酸性粘多糖染色结果观察:A组、B组和C组酸性粘多糖染色主要见于基质中,呈蓝色,较多集中在肥大层。由增殖层到钙化软骨层基质阳性反应逐渐增强,骨小梁亦呈阳性反应。0天、1周、2周时染色呈减弱趋势,各组间无显著差异。3周时A组,C组增殖层、肥大层和钙化软骨层染色变淡,分布不均,蓝染区域减少。A、C组间无显著差异。B组各层软骨染色强度弱于A、C组。4周时A组增殖层、肥大层染色有轻度加深。C组肥大层染色有增加趋势。A、C组无显著差异。B组未呈现加深趋势,与3周时相似。4 TGF-β1染色结果观察:A组、B组和C组大鼠各层髁突软骨细胞都有TGF-β1的免疫染色。各组均为肥大层阳性最强。其次是增殖层和钙化软骨层。A组各层染色从1周起逐渐增强,3周时染色最强,4周出现回落趋势。B组各层染色从1周起呈增强趋势,增加较平稳,未见回落,但染色强度低于A组,差异有明显统计学意义(P< 0. 01)。C组各层染色从2周起明显增强,4周时有轻度减弱。A,C组各层染色强度无明显差异。5 VEGF染色结果观察:A组、B组和C组大鼠髁突软骨细胞纤维层没有VEGF表达。增殖层表达较弱,从增殖层到肥大层的上1/ 3表达逐渐增强,肥大层的中1/ 3有高表达,下1/ 3表达开始减弱,钙化软骨层的表达较弱或没有表达。A组各层VEGF染色从2周起逐渐增强,3周时最高,4周出现下降趋势。B组各层染色从2周起呈增强趋势,未见回落,染色强度低于A组,差异有统计学意义(P< 0. 05)。C组各层染色从3周起明显增强,染色强度低于A组,但高于B组,差异有统计学意义(P< 0. 05)。结论:1本实验条件下,糖尿病大鼠髁突软骨前份出现了明显组织细胞萎缩消失,前后份软骨修复改建速度较慢,提示进行功能性下颌前伸的正畸治疗应慎重。2胰岛素控制下,糖尿病大鼠的髁突软骨改建状况明显改善,功能性下颌前伸后可以达到有效治疗效果。