功能矫形前伸大鼠下颌后髁突软骨的改建及VEGF表达变化的研究

摘要

颞下颌关节功能的变化与髁突软骨局部受力密切相关，而髁突软骨受力的变化又可以引起局部软骨发生改建；本研究以大鼠为实验对象，建立了前伸大鼠下颌动物模型，采用组织学染色、免疫组织化学等方法，观察大鼠髁突软骨在下颌前伸不同时间点内的组织形态改变，以及血管内皮细胞生长因子（VEGF）及其受体（Flt-1、Flk-1）在此过程中的表达情况，以期就颞下颌关节髁突软骨对下颌位置改变进行的适应性改建活动进行系统研究。 选用5 周龄SD 雄性大鼠50 只，根据实验周期（3、7、14、21 和30 天）分为5 组，每组内随机分为实验组和对照组。 实验方法：实验组：利用粘结材料（磷酸锌水门汀）将斜面导板粘固于大鼠上切牙，通过固位钩将链状橡皮圈经鼻上颌复合体与防护颈圈连接，使得斜面导板获得稳定的固位，防护颈圈能够有效地防止大鼠前爪对装置的破坏及对面部组织的伤害，每天持续佩戴24h；对照组：不做任何实验操作。所有动物都以软食饲养，自由饮水，同环境下饲养至实验结束。实验后3、7、14、21和30天分别取材，常规固定，脱钙，脱水，包埋。石蜡切片进行常规HE染色，测量髁突软骨的厚度；免疫组化方法检测VEGF及其受体Flt-1、Flk-1的表达。 实验结果：对照组：对照组双侧髁突软骨厚度无差异，后份最厚，前份最薄，随着观测时间的延长，髁突软骨呈现增龄性变化，表现为软骨厚度变薄，其中软骨中部和后部变化更为显著，纤维层和增殖层变化不明显，而肥大层随时间减少变薄显著；VEGF 在软骨成熟层和肥大层均有表达，表现为胞浆和胞膜着色，肥大层表达更为强烈，随着观测时间点的延长其表达下降；Flt-1和Flk-1 主要分布于软骨成熟层和肥大层，表现为胞浆和胞膜着色，表达随时间点的延长而减弱；软骨后部VEGF 及其受体表达要强于中部和前部。实验组：中部和后部软骨厚度较同时间点的对照组明显增加（P<0.05），后部更为明显，前部软骨厚度变化不显著（P＞0.05），软骨中部和后部纤维层厚度变化不显著，增殖层细胞层数增多，成熟层厚度增加细胞层数增多，肥大层厚度增加细胞体积变大，胞外基质增多；实验组VEGF 表达强于各自对照组（P<0.05），实验后14、21、30 天组较为明显，其中后部软骨14 天时表达的增强幅度最大；Flt-1、Flk-1 表达较相应对照组增强（P<0.05），Flt-1 在21 天和30 天组较为明显（P<0.05），Flk-1在14 天，21 天和30 天组增强明显（P<0.05），其中Flk-1 在21天时后部软骨表达的增强幅度最大。 结论： （1）前伸大鼠下颌可以诱发髁突软骨进行适应性改建活动，表现为中部和后部软骨厚度增加，有利于下颌骨的生长； （2）VEGF 参与了下颌前伸后髁突软骨的适应性改建活动，在软骨受牵拉及负荷承载区域表达增强明显，其表达促进了软骨内成骨过程； （3）Flt-1 和Flk-1 在下颌前伸过程中表达增强，其介导了VEGF 对髁突软骨细胞的作用，参与了髁突软骨的改建活动。