正畸牙移动过程中Piezo1通道对张力侧血管生成和成骨的影响

摘要

目的 探讨正畸牙移动过程中Piezo1通道对张力侧血管生成及成骨改建的影响，为加速正畸牙周组织改建提供实验依据。方法 本实验已获得单位实验动物伦理委员会批准。选取60只健康雄性SD大鼠以上颌双侧中切牙为支抗，使用镍钛拉簧施加0.5 N力近中移动大鼠上颌右侧第一磨牙构建正畸牙齿移动模型，随机分成3组，每组20只，加力后0、8 d时在右侧上颌第一磨牙颊、腭侧黏膜下分别注射等量生理盐水（对照组）、100μmol/L Piezo1通道激动剂（Yoda1组）、48μmol/L Piezo1通道抑制剂（GsMTx4组），分别在第1、3、7、14天测量牙齿移动距离并每组各处死5只大鼠，获取上颌组织标本。通过HE染色观察张力侧牙周组织病理生理变化，免疫组化染色标记张力侧血小板内皮细胞黏附分子（platelet endothelial cell adhesion molecule-1,PECAM-1/CD31）阳性细胞计数以进行微血管定量，检测张力侧骨钙素（osteocalcin,OCN）的表达情况。结果牙齿移动距离测量结果显示，Yoda1组第3、7、14天牙齿移动距离分别为（0.238±0.008）mm、（0.406±0.011）mm、（0.746±0.013）mm，与对照组相比显著增加（P<0.05）;GsMTx4组第7、14天牙齿移动距离分别为（0.282±0.011）mm、（0.578±0.008）mm，与对照组相比显著减少（P<0.05）。HE染色结果显示，3组张力侧牙周膜间隙随加力时间增加逐渐增宽，其中对照组及Yoda1组加力第7天时可见成骨细胞，第14天时随后牙周膜间隙逐渐恢复到正常。CD31阳性细胞计数微血管定量分析结果显示，与对照组相比，Yoda1组第3天（8.027±0.225）、第7天（14.320±0.471）血管数量显著增多（P<0.05），在第7天达到峰值，随后逐渐下降；GsMTx4组加力第3天（6.013±0.177）、第7天（9.187±0.678）、第14天（12.613±0.334）张力侧牙周膜内血管数量增加显著减少（P<0.05）。免疫组化结果显示，与对照组相比，Yoda1组加力后各时间点OCN表达显著增强（P<0.05）,GsMTx4组加力第7天、第14天的OCN表达减弱（P<0.05）。结论 Piezo1通道激活会促进正畸牙齿移动，促进张力侧血管生成及成骨改建，抑制Piezo1通道则产生相反的效果。

关键词

正畸牙移动 / Pizeo1通道 / 血管生成 / CD31 / 骨钙素 / 成骨改建 / Yoda1 / GsMTx4