不同正畸治疗措施对正畸患者牙齿移动距离和龈沟液TNF-α、IL-2、HGF及PTX3的水平的影响

摘要 目的：探讨不同正畸治疗对正畸患者牙齿移动距离以及龈沟液中肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白介素-2（IL-2）、肝细胞生长因子（HGF）、正五聚蛋白3（PTX3）水平的影响。方法：选择2016年7月至2019年12月我院收治的288例错颌畸形患者,按随机数字表法将患者分为四组,每组各72例。所有患者均采用方丝弓矫治器治疗,分别给予50 g（A组）、100 g （B组）、150 g（C组）、250 g（D组）的远中正畸力。观察四组正畸后1 d、3 d、1周、2周、3周、4周牙齿移动距离,以及正畸前、后1 d、3 d、1周、2周、3周、4周龈沟液中TNF-α、IL-2、HGF、PTX3水平变化和组间差异。结果：四组患者正畸后1 d、3 d、1周、2周、3周、4周牙位移距离先延长后缩短,然后再次延长后逐渐恢复基线水平（P＜0.05）。四组患者正畸后1 d、3 d、1周、2周、3周、4周TNF-α、IL-2、HGF、PTX3出现先升高后降低,再次升高后逐渐恢复基线水平趋势（P＜0.05）,组间牙齿位移距离、TNF-α、IL-2、HGF、PTX3与时间存在交互效应（P＜0.05）,B组正畸后1 d、3 d、1周、2周、3周、4周位移距离均大于A组（P＜0.05）,C组、D组与A组比较均无统计学差异（P＞0.05）。D组正畸后1 d、3 d、1周、2周、3周、4周龈沟液TNF-α、IL-2、HGF、PTX3水平均高于A、B、C组（P＜0.05）,C组高于A组和B组（P＜0.05）,A组与B组比较均无统计学差异（P＞0.05）。结论：100 g正畸力可促使牙齿移动,保持正畸过程中适当的细胞因子水平,减少对牙周组织的破坏,有利于牙周组织恢复。     

血小板浓缩生长因子对正畸大鼠牙移动及牙周组织CCR-1和HO-1表达的影响

摘要 目的：研究血小板浓缩生长因子（concentrated growth factors, CGF）对正畸大鼠牙移动及牙周组织CC类趋化因子受体-1（CC chemokine receptor-1, CCR-1）及血红素氧合酶-1（heme oxygenase-1, HO-1）表达的影响。方法：150只大鼠随机分为对照组和观察组,每组75只,两组均建立正畸牙移动模型,观察组每日腹腔注射10 % CGF生理盐水溶液,对照组注射等体积生理盐水溶液,共注射14 d。分别检测第0 d、1 d、3 d、7 d和14 d两组大鼠的牙移动距离,TRAP染色并进行破骨细胞计数,检测牙周组织中CCR1和HO-1 mRNA的相对表达。结果：随正畸力作用时间的延长,两组大鼠牙移动距离均显著增长、破骨细胞计数显著增多、牙周组织中CCR1和HO-1 mRNA的相对表达均显著升高（P＜0.05）;对照组与观察组在第1 d和第3 d时牙移动距离相比无统计学差异（P＞0.05）,而在第7 d开始,观察组牙移动距离显著长于对照组（P＜0.05）;观察组大鼠破骨细胞计数和牙周组织中CCR1和HO-1 mRNA的相对表达均显著高于同时间点的对照组（P＜0.05）。结论：CGF可促进正畸大鼠牙移动,增加破骨细胞数量,从而促进正畸牙移动和牙周组织重建,其机制可能与增加牙周组织中CCR1和HO-1的表达水平有关。     

淫羊藿苷对大鼠正畸牙齿压力区牙周组织RANKL和Wnt3a表达的影响

目的:观察不同剂量的淫羊藿苷对大鼠正畸牙齿移动时压力区牙周组织中RANKL和Wnt3a表达的影响。方法:将24只健康雄性SD大鼠随机分为4组,根据淫羊藿苷灌胃的剂量分为生理盐水组(对照组)、1 mg/kg淫羊藿苷组、3 mg/kg淫羊藿苷组、5mg/kg淫羊藿苷组(实验组),使用50 g力近中移动左侧上颌第一磨牙。通过免疫组化方法检测压力区牙周组织中RANKL和Wnt3a蛋白的表达。结果:生理盐水组上颌第一磨牙压力区牙根和牙槽骨表面粗糙,牙周膜间隙变窄,可见骨吸收陷窝和破骨细胞,不同剂量淫羊藿苷组牙周膜间隙趋于恢复正常,骨吸收陷窝出现明显减少。RANKL和Wnt3a在生理盐水组和淫羊藿苷组的压力区牙周组织中都有表达。与生理盐水组比较,不同剂量淫羊藿苷组压力区牙周组织中RANKL的表达均显著降低,Wnt3a的表达均明显增加,且RANKL的表达随淫羊藿苷剂量的增加而逐渐减少(P0.05),Wnt3a的表达随淫羊藿苷剂量的增加明显增加(P0.05)。结论:不同剂量淫羊藿苷能减少正畸时牙齿移动过程中压力区牙周组织中RANKL的表达,增加Wnt3a的表达,且作用与其剂量具有一定的相关性。     

利塞膦酸钠对去卵巢大鼠正畸牙齿移动期间破骨细胞中FAK蛋白表达的影响

目的:探讨利塞膦酸钠对去卵巢大鼠正畸牙齿移动期间破骨细胞中FAK蛋白表达的影响。方法:将30只雌性大鼠随机分为3组:假手术组、VOX组(卵巢切除+等量注射生理盐水)和利塞膦酸钠治疗组(切除卵巢+每3天腹膜内注射利塞膦酸钠),各10只。通过数字卡尺测量牙齿移动距离。通过蛋白质印迹检测FAK、I型胶原和整合素-β1蛋白表达水平。使用EXA-3000双能X射线BMD测量仪,测量左股骨BMD。通过RT-qPCR检测TRACP、RANKL和BMP-2 mRNA表达水平。结果:第1~3月时,与假手术组相比,VOX组大鼠体重和牙齿移动距离均增加(P<0.05),而与VOX组相比,利塞膦酸钠治疗组大鼠体重和牙齿移动距离均降低(P<0.05)。与假手术组相比,VOX组FAK、I型胶原和整合素-β1蛋白表达水平、tBMD、pBMD、mBMD和dBMD值以及TRACP、RANKL和BMP-2 mRNA水平均显著降低(P<0.05),而与假手术组和VOX组相比,利塞膦酸钠治疗组以上指标均显著增加(P<0.05)。结论:利塞膦酸钠通过调控整合素-β1/FAK信号通路,对去卵巢大鼠的骨吸收、骨质流失和骨强度降低有有效的抑制作用,可以预防和抑制卵巢切除引起的骨质疏松症的作用,这为骨质疏松症的临床治疗提供了新的依据。     

生长激素对实验大鼠牙齿移动过程中VEGF表达的影响

目的:探讨生长激素(growth hormone,GH)对实验大鼠牙齿移动过程中血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)在牙周组织中表达的影响。方法:将40只7周龄大的雄性Wistar大鼠根据是否注射生长激素分为实验组(E)和对照组(C)。将50 g力值加于近中左侧上颌第一磨牙。E组和C组分别腹部皮下注射GH(0.15IU/公斤/天)及等剂量的生理盐水。大鼠分别在第1、3、7、14和21天处死。上颌第一磨牙及其牙周组织切片行VEGF免疫组织化学染色,并进行图像分析和统计。结果:无论张力侧及压力侧VEGF在实验组表达的量均高于对照组,第3天组中张力侧及压力侧实验组平均光密度值分别为174.47±7.53和345.80±25.46与其各自对照组相比较数据具有统计学意义(P0.05),两侧实验组的VEGF的表达强度峰值均出现在第7天,分别为669.97±3.22和923.77±18.41差异具有统计学意义(P0.05),VEGF表达峰值及峰值之前压力侧无论实验组和对照组VEGF的表达强度要明显高于张力侧相应分组。结论:短期注射生长激素促进了牙周组织中VEGF的表达,对于正畸牙齿移动具有一定的促进作用。     

日舒安洗液联合克霉唑治疗小鼠外阴阴道念珠菌病的疗效观察

目的观察日舒安洗液联合克霉唑治疗小鼠外阴阴道念珠菌病的疗效。方法将95只BALB/c雌鼠(8周龄)随机分为A组(5只,空白对照组),B组(30只,模型对照组),C组(30只,克霉唑组)和D组(30只,日舒安洗液联合克霉唑组)。对B组、C组和D组小鼠阴道接种白念珠菌。对A组和B组予等量的生理盐水冲洗阴道,C组单用克霉唑治疗,对D组进行日舒安洗液联合克霉唑治疗。在接种前及治疗过程中观察各组小鼠体重变化。B组、C组和D组在治疗后的第1、2、3、6、8、10、14和16天取阴道灌洗液进行菌落培养,采用涂布法检测小鼠的阴道真菌载荷量,并通过ELISA检测IL-2和IL-8的水平;qRT-PCR法检测小鼠阴道组织中NLRP3、ASC、caspase-1的mRNA表达。结果在前8 d,4组小鼠的体重均保持稳定,接种后B、C和D组小鼠体重下降,随后体重逐渐上升,接近接种前水平。与空白对照组A相比较,B、C和D组阴道灌洗液中阴道真菌载荷量增加,但B、C和D组之间存在统计学差异,D组阴道真菌载荷量少于B组和C组,C组阴道真菌载荷量少于B组;与空白对照组相比较,B、C和D组阴道灌洗液中IL-2和IL-8增加,但治疗后B、C和D组之间IL-2和IL-8水平存在统计学差异,D组IL-2和IL-8水平显著小于C组, C组IL-2和IL-8水平显著小于B组(P0.01)。与空白对照组相比较,B、C和D组阴道组织中NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA表达上调,但B、C和D组之间存在统计学差异,B组mRNA上调水平大于C组和D组,C组mRNA上调水平大于D组(P0.01)。结论日舒安洗液联合克霉唑对小鼠外阴阴道念珠菌病治疗作用显著。     

正畸力引起的牙周组织内白细胞介素-1 mRNA含量变化的研究

目的 研究在正畸牙移动中牙周组织炎症反应的情况和白细胞介素-1(interleukin-1,IL-1) mRNA表达水平是否发生一定的变化.方法 选取中国医科大学实验动物部Wistar大鼠36只,分别采用石蜡切片HE染色和实时定量 RT-PCR 的方法检测施加正畸力后1、3、7和14 d牙周组织内炎症反应和IL-1α及IL-1β mRNA的含量变化.结果 机械力使牙周组织内炎症反应明显,同时IL-1α和IL-1β mRNA的含量增加,对于IL-1α,其mRNA含量在3 d后明显增加,7 d后达到高峰,之后下降;而IL-1β mRNA的含量在加力1 d后即开始增加,3 d后达到峰值,随后下降.结论 在正畸牙移动中,牙周组织内炎症反应明显;IL-1α和IL-1β mRNA的含量增加,并有一定的时相特异性.     

Micro-CT评价Runx2基因修饰的骨髓间充质干细胞静脉移植促进缺血性股骨头坏死兔坏死股骨头修复效果

目的:应用Micro-CT评价Runx2基因修饰的骨髓间充质干细胞(MSC)静脉移植促进兔坏死股骨头修复效果。方法:24只大耳白兔经缺血性股骨头坏死造模4周后随机分为4组,A组静脉移植1×107个Runx2基因修饰的MSC,B组静脉移植1×107个Runx2 si RNA修饰的MSC,C组单纯植入1×107个MSC,D组静脉植入等量生理盐水,细胞移植后2、4、6、8周取出股骨头标本行Micro-CT检测,评价股骨头坏死修复情况。结果:2周后各组动物股骨头关节面模糊,骨密度降低,骨小梁数量及厚度均下降,骨小梁结构紊乱,但组间差异不明显;4、6周后,A、B、C组动物股骨头内骨密度和骨小梁结构未明显变化,但可见修复反应,而D组动物股骨头内骨小梁结构破坏进一步加剧;8周后,D组动物股骨头关节面塌陷,骨小梁严重缺失形成较大空洞,A、B、C组股骨头可见明显修复反应,关节面完整度、关节面下骨密度、骨小梁体积及数量、骨小梁连续性表现为ACBD组。结论:MSC静脉移植可有效治疗股骨头坏死,且过表达Runx2基因修饰后能有效提升MSC移植后的治疗效果。     

牙周组织再生术联合口腔正畸对牙周炎患者血清炎症因子水平的影响及其疗效探究

目的:研究牙周组织再生术联合口腔正畸对牙周炎患者血清白介素-6(IL-6)、白介素-8(IL-8)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平的影响及其疗效。方法:选取2014年11月至2015年10月本院收治的78例牙周炎患者,按照入院顺序分为观察组和对照组,39例每组。对照组采取单纯的牙周组织再生术,观察组在此基础上联合口腔正畸进行治疗。治疗后,评价两组患者治疗的临床疗效,比较两组患者治疗前和治疗3个月后血清IL-6、IL-8、TNF-α水平、牙龈指数(GI)、龈沟出血指数(SBI)、牙菌斑指数(PLI)、牙周探诊深度(PD)、临床附着丧失(AL)的变化。结果:治疗后,观察组总的有效率显著高于对照组(P0.05),血清IL-6、IL-8、TNF-α水平、GI、SBI、PLI、PD、AL均显著低于对照组(P0.05)。结论:牙周组织再生术联合口腔正畸治疗能有效降低牙周炎患者血清IL-6、IL-8、及TNF-α水平,提高其临床疗效。     

淫羊藿黄酮对被动吸烟大鼠骨组织肿瘤坏死因子-α和白介素1-α表达的影响

目的:探讨淫羊藿黄酮对被动吸烟大鼠骨组织肿瘤坏死因子-α白介素1-α达的影响.方法:选用2月龄Sprague-Dawley(SD)大鼠60只,随机分为6组,每组10只,各组雌雄各半,雌雄分笼饲养.A组:空白对照组,常规方法饲养,不给予被动吸烟;B组:被动吸烟组,不给予灌服药物;C组:被动吸烟+钙组.灌服高效钙(75mg·kg-1·d-1)+维生素D3 21 IU·kg-1·d-1;D组:被动吸烟+低剂量,灌服淫羊藿黄酮(75mg·kg-1·d-1);E组:被动吸烟+中剂量,灌服淫羊藿黄酮(150mg·kg-1·d-1);F组:被动吸烟+高剂量,灌服淫羊藿黄酮(300mg·kg-1·d-1).按"密室熏烟法"给予实验组(B组、C组、D组、E组、F组)大鼠被动吸烟4个月.实验动物干预完毕后取出胫骨,制备标本,RT-PCR法检测TNF-αmRNA和IL-1mRNA表达,并应用曲线拟合分析其相关性.结果:应甩淫羊藿黄酮明显抑制TNF-αmRNA和IL-1-αmRNA在骨组织中的表达,其中TNF-αmRNA表达中A组、D组、E组、F组与B组比较,差异有统计学意义(P<0.05),C组与B组比较,差异无统计学意义(P0.05),D组、E组、F组与A组比较,差异无统计学意义(P0.05),D组、E组、F组随淫羊藿黄酮剂量的增加而降低,但组间差异无统计学意义(P0.05);其它各组比较无统计学意义(P0.05);而IL-1-αmRNA表达中A组、C组、D组、E组、F组与B组比较,差异有统计学意义(P<0.05),D组、E组、F组与A组比较,差异无统计学意义(P0.05),D组、E组、F组随淫羊藿黄酮剂量的增加而降低,但组间差异无统计学意义(P0.05);其它各组比较无统计学意义(P0.05).二者在淫羊藿黄酮干预下的相关性从二者的曲线拟合图中,TNF-αIL-1-α表达的相互作用关系经曲线拟合为Y=0.82115+0.09343X-0.01781X2.结论:淫羊藿黄酮可抑制被动吸烟大鼠骨组织TNF-αIL-1-α表达.     

Low-Intensity Pulsed Ultrasound Accelerates Tooth Movement via Activation of the BMP-2 Signaling Pathway

The present study was designed to determine the underlying mechanism of low-intensity pulsed ultrasound (LIPUS) induced alveolar bone remodeling and the role of BMP-2 expression in a rat orthodontic tooth movement model. Orthodontic appliances were placed between the homonymy upper first molars and the upper central incisors in rats under general anesthesia, followed by daily 20-min LIPUS or sham LIPUS treatment beginning at day 0. Tooth movement distances and molecular changes were evaluated at each observation point. In vitro and in vivo studies were conducted to detect HGF (Hepatocyte growth factor)/Runx2/BMP-2 signaling pathways and receptor activator of NFκB ligand (RANKL) expression by quantitative real time PCR (qRT-PCR), Western blot and immunohistochemistry. At day 3, LIPUS had no effect on the rat orthodontic tooth movement distance and BMP-2-induced alveolar bone remodeling. However, beginning at day 5 and for the following time points, LIPUS significantly increased orthodontic tooth movement distance and BMP-2 signaling pathway and RANKL expression compared with the control group. The qRT-PCR and Western blot data in vitro and in vivo to study BMP-2 expression were consistent with the immunohistochemistry observations. The present study demonstrates that LIPUS promotes alveolar bone remodeling by stimulating the HGF/Runx2/BMP-2 signaling pathway and RANKL expression in a rat orthodontic tooth movement model, and LIPUS increased BMP-2 expression via Runx2 regulation.     

人羊膜上皮干细胞联合富血小板血浆对宫腔粘连大鼠纤维化因子、炎症因子的作用

摘要 目的：探究人羊膜上皮干细胞（hAECs）联合富血小板血浆（PRP）对宫腔粘连大鼠的治疗效果,为临床中优化宫腔粘连治疗方法理论基础。方法：选用SPF级雌性SD大鼠共40只,依照随机数字表法随机分为空白组（A组）、假手术组（B组）、hAECs组（C组）、PRP组（D组）、hAECs+PRP组（E组）,每组各8只。A组不做任何处理,B组仅做麻醉、开关腹腔处理,C组、D组、E组使用搔刮法制备宫腔粘连模型。随后C组进行hAECs治疗,D组注射等量生理盐水。D组进行PRP治疗,C组注射等量生理盐水。E组进行hAECs联合PRP治疗。观察比较两组大鼠子宫内膜组织基质金属蛋白酶-9（MMP-9）、盘状结构域受体2（DDR2）蛋白表达水平、PI3K/Akt/mTOR通路相关mRNA表达量、血清白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-8（IL-8）水平以及各组大鼠妊娠孕囊数量比较。结果：与A组相比,B组的子宫内膜组织MMP-9、DDR2蛋白表达水平、p-mTOR mRNA、p-Akt mRNA水平以及血清IL-6、IL-8水平比较无差异（P＞0.05）;C组、D组、E组大鼠的子宫内膜组织MMP-9、DDR2蛋白表达水平明显下降,IL-6、IL-8水平、p-mTOR mRNA、p-Akt mRNA表达升高（P＜0.05）。其中,E组大鼠MMP-9、DDR2蛋白表达水平明显高于C组、D组,IL-6、IL-8水平及p-mTOR mRNA、p-Akt mRNA表达低于C组、D组（P＜0.05）。C组、D组大鼠MMP-9、DDR2蛋白表达水平、血清IL-6、IL-8水平及p-mTOR mRNA、p-Akt mRNA表达比较（P＞0.05）。妊娠孕囊数量方面,与A组比较,B组大鼠妊娠孕囊数量。结论：hAECs联合PRP治疗可能通过上调宫腔粘连大鼠子宫内膜组织MMP-9、DDR2蛋白表达水平并下调p-mTOR mRNA、p-Akt mRNA表达,同时降低炎性因子IL-6、IL-8水平,进而提高妊娠孕囊数量,起到治疗作用。     

Expression changes of IL-17 in zoledronic acid combined with PVP technology in the treatment of postmenopausal osteoporotic vertebral compression fracture and its predictive value of relapse

Objective:To investigate the expression of interleukin-17 (IL-17) in zoledronic acid combined with PVP technology for patients with postmenopausal osteoporotic vertebral compression fracture (OVCF) and its predictive value for relapse.Methods:101 OVCF patients treated in our hospital from April 2013 to January 2015 were collected as a research group and treated by zoledronic acid combined with PVP technology. 80 healthy people with physical examination were assigned to the control group. ELISA was used to detect the expression of IL-17 in serum of the two groups. Patients were followed up for 2 years. The expression of IL-17 before treatment was compared between patients with relapse and patients without relapse. The predictive value of IL-17 in relapse was drawn according to ROC curve.Results:Before treatment, the expression of IL-17 in the research group increased significantly (p<0.05). After treatment, the expression of IL-17 in the research group decreased significantly (p<0.05). The level of IL-17 in patients with relapse was significantly higher than that in patients without relapse (p<0.05).Conclusions:IL-17 is highly expressed in postmenopausal patients with osteoporotic vertebral compression fracture and is expected to be a potential predictor of relapse in postmenopausal patients with OVCF.     

恩替卡韦联合异甘草酸镁注射液对慢性乙型肝炎患者血清IL-2、IL-10、IL-17、MIF及外周血T细胞亚群水平的影响

目的:探讨恩替卡韦联合异甘草酸镁注射液对慢性乙型肝炎患者血清白细胞介素-2(IL-2)、白细胞介素-10(IL-10)、白细胞介素-17(IL-17)、巨噬细胞移动抑制因子(MIF)及外周血T细胞亚群水平的影响。方法:选择我院2015年6月~2016年12月收治的92例慢性乙型肝炎患者,并按不同治疗方式分为对照组与研究组,每组46例。对照组采用恩替卡韦治疗,研究组基于对照组加以异甘草酸镁注射液治疗。比较两组的临床疗效,治疗前后血清IL-2、IL-10、IL-17、MIF、谷丙转氨酶(ALT),谷草转氨酶(AST),总胆红素(TbiL)水平,外周血CD3~+、CD4~+、CD8~+、CD4~+/CD8~+的变化及不良反应的发生情况。结果:治疗后,研究组总有效率高于对照组[93.47%vs.71.74%],差异有统计学意义(P0.05);两组血清IL-2水平及外周血CD3~+、CD4~+、CD4~+/CD8~+水平均较治疗前显著上升,且研究组以上指标均明显高于对照组,两组血清IL-10、IL-17、MIF、ALT、AST、TbiL水平及外周血CD8~+水平均较治疗前显著下降,且研究组以上指标均明显低于对照组,差异均有统计学意义(P0.05)。两组不良反应发生率比较差异无统计学意义(P0.05)。结论:恩替卡韦联合异甘草酸镁注射液对慢性乙型肝炎患者的效果优于单用恩替卡韦,可能与其显著升高血清IL-2、外周血CD3~+、CD4~+、CD4~+/CD8~+水平及降低血清IL-10、IL-17、MIF和外周血CD8~+水平有关。     

早产产妇血清和胎盘IL-17、IL-21及IL-22表达水平与新生儿感染发生的相关性研究

摘要 目的：分析早产产妇血清和胎盘IL-17、IL-21及IL-22表达水平与新生儿感染发生的相关性。方法：选择2020年7月至2021年12月在我院分娩的120例早产产妇作为观察组,另选同期的120例足月分娩产妇作为对照组。检测两组产妇血清和胎盘IL-17、IL-21及IL-22表达水平,根据观察组产妇分娩的新生儿是否发生感染,分为感染组和非感染组,比较两组母体血清和胎盘IL-17、IL-21及IL-22表达水平,使用多因素Logistic回归分析和受试者工作特征曲线(ROC)分析早产产妇血清和胎盘IL-17、IL-21及IL-22与新生儿感染的关系。结果：观察组血清和胎盘IL-17、IL-21及IL-22表达水平均高于对照组（P＜0.05）;感染组母体血清和胎盘IL-17、IL-21及IL-22表达水平均高于非感染组（P＜0.05）;经多因素Logistic回归分析,早产产妇血清和胎盘IL-17、IL-21及IL-22均是新生儿感染发生的独立预测因素（P＜0.05）;经Pearson相关性分析,早产产妇血清IL-17与胎盘IL-17 mRNA、血清IL-21与胎盘IL-21 mRNA、血清IL-22与胎盘IL-22 mRNA均呈正相关（P＜0.05）;经ROC曲线分析,早产产妇血清IL-17、IL-21联合IL-22预测新生儿感染发生的AUC为0.910。结论：早产产妇血清和胎盘IL-17、IL-21及IL-22表达水平升高均与新生儿感染发生密切相关,其中血清IL-17、IL-21联合IL-22预测新生儿感染的效能较高,值得进一步研究应用。     

Study of bone remodeling in corticotomy-assisted orthodontic tooth movement in rats

The goal of this study was to determine the structure change of the alveolar bone and the expression of a group of bone remodeling-related factors. Sixty healthy male Wistar rats were randomly divided into three groups. Selective alveolar decortication (SAD), tooth movement (TM), and “combined therapy” (SAD+TM) was performed in group I, II, and III, respectively. On days 0, 7, 14, 21, and 42, a Micro-CT scan was performed on the maxillary alveolar bone and tooth. In addition, on days 0, 7, 14, 21, 28, and 42, some of the rats were killed by cervical dislocation and tissues were harvested. Analysis of scan data revealed a significant decrease in bone density of the alveolar bone at 14 days post-surgery, and increased at 42 days post-surgery to a level higher than that before the surgery. Microarray and bioinformatics analysis were performed to explore gene expression profile in three groups (SAD, TM, and SAD+TM), and a large number of differentially expressed genes were identified. In addition, real-time polymerase chain reaction was performed to determine the expression of bone remodeling-related factors. The expression of osteoblast-related cytokines, including osteopontin, bone sialoprotein, and osteocalcin, and osteoclast regulators macrophage-colony stimulating factor (M-CSF) and RANKL (activator of nuclear factor KB receptor ligand) were increased in group III, suggesting that there was increased bone synthesis and activation of bone absorption. Moreover, group III had a unique alveolar bone remodeling pattern: RANKL and osteoprotegerin-promoted alveolar remodeling. In conclusion, during the early stage of orthodontic tooth movement, corticotomy can accelerate the movement of teeth, modulate the state of bone metabolism, and activate osteogenesis and osteoclast, which support the theory of regional acceleratory phenomenon.     

Using Micro-Computed Tomography to Evaluate the Dynamics of Orthodontically Induced Root Resorption Repair in a Rat Model

Objective

To observe dynamic changes in root resorption repair, tooth movement relapse and alveolar bone microstructure following the application of orthodontic force.

Materials and Methods

Forces of 20 g, 50 g or 100 g were delivered to the left maxillary first molars of fifteen 10-week-old rats for 14 days. Each rat was subjected to micro-computed tomography scanning at 0, 3, 7, 10, 14, 28 and 42 days after force removal. The root resorption crater volume, tooth movement relapse and alveolar bone microarchitecture were measured at each time point.

Results

From day 3 to day 14, the root resorption volume decreased significantly in each group. In the 20-g force group, the root resorption volume gradually stabilized after 14 days, whereas in the 50-g and 100-g force groups, it stabilized after 28 days. In all groups, tooth movement relapsed significantly from day 0 to day 14 and then remained stable. From day 3 to day 10, the 20-g group exhibited faster relapse than the 50-g and 100-g groups. In all groups, the structure model index and trabecular separation decreased slowly from day 0 to day 10 and eventually stabilized. Trabecular number increased slowly from day 0 to day 7 and then stabilized.

Conclusions

The initial stage of root resorption repair did not change significantly and was followed by a dramatic repair period before stabilizing. The most serious tooth movement relapse occurred immediately after the appliance was removed, and then the tooth completely returned to the original position.