牙体硬组织表面电位影响骨改建的实验研究

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1、中华口腔医学杂志2005年7月第40卷第4期331-334页牙体硬组织表面电位影响骨改建的实验研究张加理郑幼洋胡济安陈学鹏·【摘要】目的：研究牙体硬组织表面电位与骨生长改建的关系。方法：将人牙釉质试件、牙釉质一牙本质试件、牙本质一牙骨质试件和多孔羟基磷灰石试件各25个植入25只家兔胫骨中，通过组织病理学、酶组织化学染色和四环素荧光标记方法，在术后不同时间段观察、评价各试件正负极侧的家兔胫骨骨组织改建情况。结果：光镜观察各时间段牙体试件的负极侧成骨较正极侧活跃，破骨细胞数量计数正极侧较负极侧多(P<0．O1)。四环素荧光标记显示负极侧荧光面积多于正极侧(P<0．0

2、5)。结论：牙体硬组织表面电位可影响骨改建。荷正电的牙釉质面促进骨的吸收破坏，荷负电的牙骨质面促进成骨。牙齿过萌与无牙颌牙槽骨萎缩可能与此有关。【关键词】牙；电化学；牙萌出；牙槽骨丢失牙体硬组织具有电化学极性，已相继被国内外学者证实1-3。骨组织亦有电生理特性，其代谢活动和机械形变能够产生直流电和交变电场；外来电场也可以影响骨骼的生长与改建4,5。牙体硬组织处于牙槽骨中，其表面电位是否也影响着牙槽骨的生长与改建，并进一步影响牙齿在颌骨内的生理、病理活动?我们的目的是初步探讨牙齿硬组织表面电位与牙槽骨改建的关系。一、材料和方法1．试件处理：取因牙周病或正畸拔除的无

3、龋坏恒磨牙，清洁处理后将牙体不同部位硬组织切割成1.5mm×1.0mmx3.0mm的牙釉质试件(enamelsample，ES)、牙釉质一牙本质试件(enamel—dentinesample，EDS)、牙本质一牙骨质试件(dentin—cementumsample，DCS)各3O个。切割要求如下：高度与牙体的外表面平行或近似平行，尽量使釉柱和(或)牙本质小管垂直于3.0mm×1.0mm切面，牙骨质保持完整，同时标记近髓腔侧和远髓腔侧(相距1.5mm)。将人工合成的多孔羟基磷灰石条块(hydroxyapatide，HA)(浙江大学赵士芳教授馈赠，HABP-C10×

4、10×2O，四川大学生物材料工程研究中心研制)制成同等大小试件3O个。所有试件经四氢呋喃萃取48h，蒸馏水漂洗48h，高压蒸汽消毒后备用。2．表面电位测量(在试件高压蒸气消毒后半天内完成)：随机各取5块ES、EDS、DCS测量表面电位。2个甘汞电极(上海康宁电光技术有限公司)分别与电位表正负极相连，2个盐桥(上海康宁电光技术有限公司)分别与牙体试件的近髓腔侧和远髓腔侧接触，以0.1mol／L氯化钾溶液为电解质，以近髓腔侧为参照点，测量牙体试件近髓腔侧与远髓腔侧间的表面电位值3(图1)。每次测量完毕将试件置于蒸馏水中漂洗30min后，重复测量，每个试件连续测量3次

5、，取均值。同法随机选取5个HA试件，测量表面电位值。3．动物实验方法(在试件高压蒸气消毒后1天内完成)：选用健康成年家兔25只(浙江大学医学院动物房提供，普通级)，雌性12只，雄性13只，体重2.3kg～3.1kg，平均2．6kg。选一侧后肢为实验对象，用牙用直钻(德国EmailLange公司)在胫骨干前方近骺端造成5个纵向长3mm、宽1.5mm、深略大于1mm的骨质箱状缺损(涉及骨松质和骨皮质，以骨松质为主)，依次在缺损中按标记方向植入试件ES、EDS、DCS和HA(手术对照)，另留一缺损作为空白对照。分层缝合，关闭创口。常规肌注抗生素3天。4．动物分组和处理

6、：25只家兔随机均分成5组，分别于术后1周、2周、4周、6周、8周处死一组动物。每组中4只家兔的胫骨标本经固定、脱钙，按常规组织学方法制成连续石蜡切片，分别行HE染色和TRAP染色，光镜观察6。另外1只家兔，参照杨连甲等7的方法，以3％盐酸四环素(美国Amresco公司)按50mg／kg体重剂量于处死前1周臀大肌注射，处死后将胫骨标本固定、脱水、浸蜡、手工磨制成厚度为5Om左右的不脱钙磨片。5．观察指标与标准：均以试件近髓腔侧和远髓腔侧的植床为观察对象。(1)新骨沉积评价标准：根据植床内新骨与胫骨或试件的线性接触长度占植床长度的比例，将新骨形成情况计为：一(无接

7、触)、+(<1／3)、++(1／3～2／3)、+++(>2／3)4个等级。(2)破骨细胞计数标准：计数植床相同面积内TRAP染色阳性的细胞数。(3)四环素荧光标记观察与分析：不脱钙磨片标本在荧光显微镜下观察植床的四环素荧光标记反应，沿试件与胫骨边缘随机照相，照片经扫描后输入计算机进行图像分析，测量荧光标记区面积占视野面积的比例。6．统计学处理：采用SPSSIO.0forWindows软件包，对新骨沉积观察结果，进行等级资料的Wilcoxon秩和检验，对破骨细胞计数结果和四环素荧光标记结果，进行非配对资料的t检验，P<0.05为有统计学意义。二、结果1．表面电位测

8、量：每个牙体硬组织试件均