3种不同扩弓方式对龈沟液AST、ALP水平影响的研究

张 黎,符起亚,魏世成,林典岳

(1.海南医学院附属医院口腔正畸科,海口570102;2.北京大学口腔医学院 100081)

扩大牙弓是口腔正畸学上常用的方法之一,扩弓方法习惯上分为3种:正畸扩大、被动扩大、矫形扩大[1]。以往学者对上颌扩弓的研究主要集中在骨骼、腭中缝、牙齿、方面,而对牙周组织改建方面的研究较少。龈沟液(gingival crevicular fluid,GCF)中含有多种来自牙周组织的化学物质,可以反应牙周组织的状态。因此,通过对牙齿受力前后GCF中生化介质变化,间接了解牙周组织的改建。本研究旨在对快速机械扩弓(rapid mechanical expansion,RE)、慢速机械扩弓(slowmechanical expansion,SE)及磁力扩弓(magnetic expansion,ME)前后GCF内 GCF-天冬氨酸转氨酶(aspartate aminotransferases,AST)、GCF-碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)水平变化进行比较,为建立一种更适合于生物学改建的扩弓方法提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2007年 7月至 2009年7月海南医学院附属医院上颌扩弓患者60例,男女各 30例,年龄 10.2～12.5岁。随机分为RE组、SE组及ME组,每组20例。所有患者符合以下标准:(1)身体健康,无全身系统性疾病(女性非妊娠、月经期);(2)第1、2前磨牙已完全萌出;(3)牙周健康状况良好,探诊深度小于或等于3 mm,全口龈上洁治及口腔卫生宣教于扩弓前1周完成;(4)近3个月内未应用抗菌药物及免疫制剂。

1.2 矫治器设计 RE组采用 Haas扩弓矫治器,4、6带环,1.2 mm不锈钢丝及塑料基托将带环及螺旋扩弓器连接在一起,基托尽量小,便于患者清洁保持口腔卫生。采用Garib加力方式,矫治器每天加力2次,每次90°,加力1周后停止;SE组采用6带环式4圈螺簧,加力1周后停止;ME组采用第3代高磁能积的稀土永磁材料的钕铁硼Nd2Fe14B永磁体(12 mm×4 mm×2.5 mm),加力磁片(12 mm×4 mm×1 mm)及引导杆组成,磁体与加力磁片分别制备前后引导孔,两块磁块同级相对于腭中缝,充磁方向均在1 mm方向,加力1周后停止[2]。整个带入矫治器过程分为6个阶段:(1)未加力前;(2)扩弓24 h;(3)扩弓7 d;(4)保持7 d;(5)保持14 d;(6)保持28 d。

1.3 GCF量的收集与测定 在各阶段隔湿取样牙,用洁治器或探针轻轻地去除龈上菌斑,清洁并轻轻吹干上颌患牙的取液区(唇、舌侧近、远中轴角处,4位点/牙),将滤纸条沿牙面方向轻轻放入龈沟内至有轻微阻力,经30 sec后取出(如有血迹不用,24 h后重取),放入原Eppendorf(Ep)管中,即刻进行质量测量后将Ep管封口,放入低温冰箱内,-85℃超低温冰箱中保存。两次重量之差即为GCF量。

1.4 GCF-AST及GCF-ALP水平测定 取出-85℃冰箱中盛有滤纸条的Ep管待解冻后加入80μL缓冲液(Tris-Hcl pH 8.0)。室温下在Ts-1型脱色摇床上振荡1 h,然后使用TC-12型台式高速冷冻离心机(4℃,10 000 r/m),离心 10 min,使其悬浮于溶液中的杂质通过离心作用沉淀于Ep管底,以去除细菌、细胞残渣等杂质,提高酶的提取效率。取上清液于特定的微量样品杯中,HITACH-7150全自动生化分析仪测定AST、ALP的活性水平,结果以酶总量/位点表示。

表1 3组不同阶段GCF-AST和GCF-ALP水平比较(±s,μ/L)

表1 3组不同阶段GCF-AST和GCF-ALP水平比较(±s,μ/L)

*:P＜0.05,与SE组和ME组比较;**:P＜0.05,与RE组和ME组比较;

GCF-AST水平GCF-A LP水平治疗阶段 RE组 SE组 ME组RE组 SE组 ME组未加力前 205.0±107.0 212.0±113.0 208.0±109.0 49.0±24.0 50.0±31.0 48.0±23.0扩弓24 h 337.0±212.0* 306.0±198.0 281.0±177.0 70.0±55.0* 55.0±34.0 61.0±39.0扩弓7 d 470.0±236.0 426.0±196.0 335.0±165.0 116.0±98.0* 80.0±62.0 82.0±64.0保持7 d 482.0±245.0 457.0±217.0 433.0±188.0 153.0±84.0* 107.0±79.0 118.0±93.0保持14 d 465.0±192.0 441.0±175.0 463.0±181.0 191.0±119.0 123.0±101.0** 184.0±113.0保持28 d 468.0±197.0 451.0±189.0 470.0±236.0 203.0±109.0 132.0±95.0** 199.0±105.0

1.5 统计学处理 应用SPSS13.0软件进行统计学数据分析,多个样本比较采用轶和检验(Kruskal-Wallis法),组间比较采用两两比较(Nemenyi法),P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

RE组、SE组、ME(ME)组分别在不同阶段GCF指标(GCF-AST、GCF-ALP)的测量结果。见表1,图1、2。

3 讨 论

GCF是通过龈沟内上皮和结合上皮从牙龈结缔组织渗入龈沟内的液体,GCF渗出增多是牙龈炎症早期的重要指征之一,GCF可作为炎症程度的一个较敏感的客观指征,其改变常早于临床症状的改变,并与该部位炎症程度呈正比[3]。GCF中包含酶和参加牙周破坏的其他因子以及细胞和组织降解的产物,提供与活动性组织破坏相关因子的来源,同时可以定量、重复取样,是目前最有前景的诊断信息来源,其中AST、ALP是目前公认的与牙周炎活动性相关的GCF成分。AST为细胞质内酶,当组织被破坏、细胞死亡时即释放出来,因此,在细胞外环境检测到高水平AST时,表明细胞和组织正在被破坏[4]。ALP是参与骨等钙化组织代谢和再生的一种功能性标志酶,与骨的生长、发育调节和骨的正常生理功能密切相关[5]。perinetti等[6]研究表明,GCF-AST、GCF-ALP水平可以反映正畸牙移动过程中牙周组织的改建,并与正畸治疗的不同时间段有关。

正畸力是引起GCF-AST、GCF-ALP活性与分布改变的重要因素,力的大小、作用时间均与牙周组织中GCF-AST、GCFALP活性及分布有关。正畸骨改建过程包括张力区骨增生和压力区骨吸收,GCF中含有参与活动性牙槽骨吸收和结缔组织破坏相关的ALP[7]。本研究发现RE组从戴入矫治器开始到保持7 d,GCF-AST、GCF-ALP水平持续增高,可能与RE和每次加力均对牙槽骨产生矫形力有关,与相关研究结果一致。Darendeliler等[8]指出,在快速扩弓过程中,一般认为扩弓簧产生3～10磅力量,但具体力值很难确定,长期的积累力量可达20磅或更多,由于剩余负荷的存在,使每次打开螺簧时所释放的力与上次结束时不同,因此,至保持期间GCF-AST、GCF-ALP水平持续增高,牙周组织改建仍在继续,与本研究结果一致。SE组从戴入矫治器到保持7 d,GCF-AST、GCF-ALP水平增缓慢高,与SE对牙、骨性的改建有关,Frank和Engel等[9]研究发现,4圈螺簧等SE可产生缓和的骨扩展,但只有少量稳定的骨变化。ME组从戴入矫治器到扩弓7 d GCF-AST水平缓慢增高,水平明显低于于 RE组、SE组;从扩弓7 d至保持28 d GCF-AST水平迅速增高,与RE组、SE组GCF-AST水平差不显著;ME组从保持7 d至保持28 d GCF-ALP水平迅速增高,明显高于SE组。本研究表明,磁力产生的慢速扩弓的是持续不断的力,而且大量的动物实验和临床资料证明磁场可以促进血液循环[10]。有研究发现磁力移动牙齿产生的透明性变区比其他机械移动牙齿产生的透明性变区明显减少,同时破骨细胞数量大大增加,提示磁场作用有利于牙周组织的改建和牙齿移动[11]。

本研究表明,在口腔卫生良好时,GCF-AST、GCF-ALP水平一定程度上可反映牙周组织的改建,3种不同扩弓方式在扩弓的不同阶段对GCF内AST、ALP水平影响不同,差异有统计学意义。ME组GCF-AST、GCF-ALP水平持续增高表明磁力产生持续不断的力,更有利于牙周组织的改建,为正畸治疗提供有益的参考,然而GCF-AST、GCF-ALP水平是否能确定扩弓后牙周组织改建的稳定性,有待更深入的研究。

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