郭晶晶全鹏曹任飞杨惠李瑶龚琳(通讯作者)
长沙医学院口腔医学院长沙410219
摘要:目的:探讨拔牙对雄性SD大鼠海马CA1区、皮层神经元细胞凋亡的影响。方法:建立实验性SD大鼠拔牙模型,通过拔除SD大鼠一侧上下颌共6颗臼齿后1W、3W、5W观察SD大鼠海马CA1区及皮层神经元凋亡情况。检测方法:对臼齿拔除SD雄性大鼠的海马、皮层进行HE染色和TUNEL染色,检测SD大鼠海马、皮层神经元细胞凋亡量。结果:与假手术组大鼠相比,拔牙组海马CA1区及皮层细胞凋亡量较假手术组较多,且胞核呈蓝黑色、核固缩、核膜下染色质聚集,差异有统计学意义。结论:拔牙可能会促进海马CA1区及皮层神经元细胞的凋亡,缺牙时间越长结果越明显。
关键词:牙齿拔除;细胞凋亡;tunel染色;记忆
拔牙是口腔医学中最常见的小手术。口腔颌面外科学、口腔正畸学、口腔牙周病学、口腔牙体牙髓学等都会涉及拔牙,而拔牙对人类有没有影响有待探究[1-3]。已有研究证明牙齿拔除对大脑学习记忆功能会产生一定的影响。海马结构[6]是研究较多的与学习记忆有关的脑区,大脑的学习记忆功能受损,会表现为海马区大量的神经元细胞凋亡。因此,本文以成年SD大鼠为实验对象,通过对拔牙SD大鼠海马、皮层进行HE染色和TUNLE染色等实验,检测SD大鼠海马、皮层神经元凋亡的改变,从而确定牙齿拔除对SD大鼠大脑学习记忆功能的影响[4]。
1材料和方法
1.1材料
选50只健康清洁级雄性SD大鼠,购自湖南省湘雅实验动物中心,体质量200~220g,随机进行分成等量的5组,模型组是根据口腔专业拔牙技术方法,建立大鼠拔牙组模型。
1.2建模方法
腹腔注射10%水合氯醛(4ml/kg)麻醉大鼠并将其仰卧固定在拔牙板上,拔除SD大鼠右侧上下颌臼齿6颗,分别术后休养1w、3w、5w后制作标本。
1.3实验分组和观察
共分为实验组、麻醉对照和空白对照三组,三组接受不同处理方法,具体如下:
(1)实验拔牙组:拔牙数目6颗,分别术后休养1w、3w、5w。
(2)麻醉对照组:腹腔注射10%水合氯醛(4ml/kg)麻醉大鼠并将其仰卧固定在拔牙板上,不拔除牙齿,其余同等对待。
(3)空白对照组:给予大鼠腹腔注射0.9%生理盐水(4ml/kg),并将其仰卧固定在把压板上,不拔除牙齿,其余同等对待。
1.4标本制备
各组动物同一时间拔牙后休养1w、3w、5w后进行10%水合氯醛麻醉,开胸,40g/L多聚甲醛经心灌流固定10min后,断头取脑,再放于40g/L多聚中固定12~24h后,放于30%高浓度蔗糖中过夜,直至脑沉底。待脑沉降后,取脑组织标本海马处用恒冷箱切片机连续冠状切片,厚10μm,贴附于防脱载玻片上待用,并进行HE染色。
1.5统计学处理
计量资料以(均值±标准差)表示,统计分析采用SPSS17.0统计软件进行数据统计处理。采用CMIAS真彩色医学自动分析系统进行细胞计数。选取具有代表性的4个视野,切片在400倍光镜下观察,以平均值代表各区计数结果,P<0.05为有统计学意义。
2结果
2.1HE染色观察核固缩细胞数量及细胞核形态
空白组SD大鼠皮质偶见细胞变性及细胞核褐色深染。1w、3w、5w组组皮质和海马CA1可见大量细胞变性及细胞核褐色深染,细胞核固缩,核变性,且随时间增长变性细胞数量增加。
2.2TUNEL细胞凋亡检测
分别取空白组和拔牙组术后休养1w、3w、5w的脑片进行检测,室温下固定30min,浸入PBS漂洗2次(每次15min),再把样本浸入封闭液10min,最后标记和显色,封片及拍照。在标记反应的过程中不添加TdT酶反应液做阴性对照,其余步骤均相同。TUNEL染色阳性物质定位于细胞核,胞核呈蓝黑色,核固缩,核膜下染色质聚集。选择随机海马CA1区椎体细胞层,进行阳性细胞计数,每张切片取4个视野,计算凋亡指数(AI)。结果见图1。
3讨论
在研究中发现,拔牙6颗饲养分别1-5周。细胞凋亡率明显高于对照组的凋亡率,细胞凋亡率与饲养时间呈正关。海马CA1区是研究较多的与学习记忆有关的脑区,它不仅和陈述性记忆有关,还涉及认知功能和位置导航,是一重要的信息处理部位。大量研究己证明其与学习记忆特别是空间认知功能有关,所以海马区神经元细胞的凋亡会影响学习记忆能力。因此,结果证明拔牙数量越多,缺牙的周数越多,对皮质和海马CA1细胞凋亡量的影响就越大[6-7]。
参考文献:
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基金项目:湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目(湘教通【2013】191-429)