實(shí)驗(yàn)誘導(dǎo)性咬合紊亂對(duì)大鼠髁突軟骨中基質(zhì)金屬蛋白酶相關(guān)因子表達(dá)的影響.pdf

1、TMD是一類口腔常見病。當(dāng)疾病進(jìn)展到骨關(guān)節(jié)炎階段時(shí)，便出現(xiàn)關(guān)節(jié)軟骨破壞。表現(xiàn)為關(guān)節(jié)軟骨的降解、喪失，增生性骨贅形成，軟骨下骨改建以及關(guān)節(jié)慢性炎癥。在用不同動(dòng)物建立的咬合紊亂的模型中都有軟骨出現(xiàn)改變的報(bào)道。然而，尚未有出現(xiàn)類似骨關(guān)節(jié)炎病變的報(bào)道。
　　正常的軟骨代謝中，細(xì)胞外基質(zhì)成分的合成與降解保持著平衡。這一平衡一旦被打破將會(huì)影響關(guān)節(jié)軟骨的功能。MMPs及TIMPs在這一破壞過程中有重要作用。MMPs家族能夠降解細(xì)胞外基質(zhì)成分。M

2、MP-3主要由成纖維細(xì)胞、滑膜細(xì)胞和軟骨細(xì)胞分泌。該酶能夠降解軟骨基質(zhì)中大部分成分，例如聚集蛋白多糖、基底膜、彈性蛋白、層粘連蛋白、纖維蛋白連接素等。它還能夠激活軟骨中部分其它MMPs。MMP-9能夠被MMP-3激活，以IV型和V型膠原為底物，在骨關(guān)節(jié)炎的進(jìn)展過程中起重要作用。TIMPs是一類天然的MMPs內(nèi)源性抑制劑，能夠與MMPs形成1:1的結(jié)合，從而調(diào)節(jié)其活性。TIMP-1主要由結(jié)締組織細(xì)胞和巨噬細(xì)胞分泌，能夠抑制多種水解酶的活性

3、。MMPs與TIMPs之間平衡的破壞是造成軟骨基質(zhì)進(jìn)行性破壞的主要原因之一。聚集蛋白多糖（aggrecan）是一條分子量很大的、有聚集作用的含硫酸軟骨素和硫酸角質(zhì)素的蛋白多糖，也是在軟骨中含量最多的蛋白多糖。
　　相關(guān)研究表明，MMP-3，-9，TIMP-1和aggrecan在骨關(guān)節(jié)炎軟骨退行性變中起著重要作用。本課題組前期通過對(duì)大鼠建立咬合紊亂模型觀察到了明顯的髁突軟骨改建以及關(guān)節(jié)盤增厚等等。本課題在此基礎(chǔ)上研究上述因子在該過程

4、中的變化，探討不良咬合在TMD病因?qū)W上的作用。
　　在第四軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心選用32只8周齡SD大鼠，雌雄各半。隨機(jī)分為兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組和兩個(gè)對(duì)照組，每組雌、雄各4只。采用正畸方法分別推左上、右下的第一、第三磨牙向近中、遠(yuǎn)中，形成咬合干擾。操作對(duì)照組動(dòng)物實(shí)施相同的操作，但不分牙。分別在第8周、第12周處死動(dòng)物，取髁突常規(guī)脫鈣、石蠟包埋、HE及免疫組化染色。
　　結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
　?。?）HE染色，對(duì)照組髁突軟骨表面光滑連續(xù)，可

5、分為纖維層、增殖層、肥大層和鈣化軟骨層。增殖層和肥大層基質(zhì)分布均勻。
　　實(shí)驗(yàn)組中，全部32個(gè)關(guān)節(jié)有12個(gè)觀察到了核固縮和胞漿濃縮，軟骨陷窩空虛、均質(zhì)嗜伊紅染色等典型退行性變。分別是雌8周實(shí)驗(yàn)組4個(gè)，雌12周實(shí)驗(yàn)組6個(gè)，雄12周實(shí)驗(yàn)組2個(gè)。病變區(qū)域面積在12周組和雌性組較大。值得注意的是，修復(fù)性增殖變化出現(xiàn)在雄性8周實(shí)驗(yàn)組1個(gè)、12周實(shí)驗(yàn)組2個(gè)關(guān)節(jié)，表現(xiàn)為髁突軟骨后帶出現(xiàn)肥大層突向鈣化軟骨層的釘突樣變。病變區(qū)域主要集中在關(guān)節(jié)盤后附

6、著深層相應(yīng)髁突軟骨肥大層。
　　（2）免疫組化染色，對(duì)照組中，肥大深層軟骨細(xì)胞區(qū)域有較弱的MMP-3表達(dá)，關(guān)節(jié)表面和增殖層也有少量表達(dá)。
　　實(shí)驗(yàn)組中，MMP-3陽性細(xì)胞主要在肥大淺層呈帶狀分布。在關(guān)節(jié)盤后附著區(qū)域軟骨明顯的退行性和增殖性病變區(qū)域其表達(dá)較高。以處理因素作為主效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)組中MMP-3陽性細(xì)胞率較對(duì)照組中明顯增高(P=0.000)。性別與處理交互作用也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.007)。8周組與12周組無明顯差異(P

7、>0.05)。采用SNK-q檢驗(yàn)，8周和12周雌性實(shí)驗(yàn)組中的表達(dá)分別高于其同齡雌性對(duì)照組，12周雄性實(shí)驗(yàn)組中表達(dá)也高于12周雄性對(duì)照組(P<0.05)。
　?。?）免疫組化染色，MMP-9在對(duì)照組中免疫組化陽性細(xì)胞主要分布在增殖層和肥大層淺層。肥大層深層表達(dá)較少，且較MMP-3表達(dá)強(qiáng)度弱，陽性細(xì)胞數(shù)少。
　　實(shí)驗(yàn)組中，均質(zhì)嗜伊紅染色等退行性變區(qū)域及細(xì)胞島樣增殖性區(qū)域附近有陽性表達(dá)。實(shí)驗(yàn)組表達(dá)高于對(duì)照組(P=0.000)。性別

8、與處理的交互作用有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.024)。雌性12周組免疫組化陽性細(xì)胞率較同齡對(duì)照組高(P<0.05)，雌性8周實(shí)驗(yàn)組和雄性8周、12周實(shí)驗(yàn)組與其相應(yīng)對(duì)照組間無明顯差別(P>0.05)。
　?。?）免疫組化染色，對(duì)照組中TIMP-1的免疫組化陽性細(xì)胞幾乎分布在關(guān)節(jié)軟骨全層。在增殖層和肥大層中，MMPs陽性區(qū)域TIMP-1表達(dá)也較明顯。不同性別和時(shí)間表達(dá)基本相同。
　　實(shí)驗(yàn)組中TIMP-1的表達(dá)高于對(duì)照組(P=0.000

9、)。在退行性和增殖性病變區(qū)域的表達(dá)相對(duì)較高。以處理、時(shí)間、性別為主效應(yīng)，可知TIMP-1的表達(dá)實(shí)驗(yàn)組高于對(duì)照組(P=0.000)，12周組高于8周組(P=0.000)，雄性高于雌性(P=0.012)。12周雌、雄性實(shí)驗(yàn)組中TIMP-1的表達(dá)均明顯高于其同齡對(duì)照組(P<0.05)。
　?。?）聚集蛋白多糖在正常對(duì)照組軟骨中均勻分布在增殖層和肥大層細(xì)胞外基質(zhì)。
　　實(shí)驗(yàn)組中，聚集蛋白多糖的表達(dá)以肥大層為主。退行性病變區(qū)域表達(dá)較弱

10、而增殖性變化區(qū)域表達(dá)無明顯改變。以處理為主效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)組中聚集蛋白多糖表達(dá)低于對(duì)照組(P=0.000)。由SNK-q檢驗(yàn)，12周雌性實(shí)驗(yàn)組比同齡雌性對(duì)照組表達(dá)低(P<0.05)。其它亞組間未觀察到此差異。
　　結(jié)論：
　?。?）長期嚴(yán)重的咬合紊亂可以導(dǎo)致大鼠髁突軟骨組織發(fā)生病理性變化，這一改建在不同性別有不同的表現(xiàn)，雌性大鼠髁突以退行性變化為主，而雄性大鼠在退行性變的同時(shí)，出現(xiàn)增殖性變化。
　?。?）MMP-3，-9參與

11、了髁突的改建活動(dòng)，在雌性實(shí)驗(yàn)組和退行性變區(qū)域表達(dá)相對(duì)較多，而在雄性組和增殖活動(dòng)旺盛區(qū)域及不同時(shí)間點(diǎn)之間表達(dá)變化不顯著。
　?。?）作為MMPs的內(nèi)源性抑制劑，TIMP-1的表達(dá)在增殖和退行活躍區(qū)域相應(yīng)增高，且隨著MMPs的變化在實(shí)驗(yàn)組中升高，并隨著處理時(shí)間的延長，其表達(dá)也升高。參與了髁突軟骨的改建活動(dòng)。二者之間相對(duì)含量的變化，可能左右著髁突改建的最終走向。
　　（4）在退行性變區(qū)域，聚集蛋白多糖表達(dá)也減弱，而在增殖性活躍區(qū)域