内毒素对大鼠牙髓组织形成修复性牙本质的影响
发表时间：2014-07-11 浏览次数：895次
内毒素(lipopolysaccharide, LPS)的化学成分为脂多糖，是革兰阴性菌细胞壁的主要成分，是重要的毒力因子，可以激活多种靶细胞，促使其合成、分泌炎症介质和细胞因子，引起免疫病理损伤。口腔中存在大量的革兰阴性菌，其细胞壁破裂后即会释放内毒素，而近年来研究发现，内毒素对于牙髓矿化作用存在影响，可能影响修复性牙本质的形成。修复性牙本质的形成，不仅可以抵御外界对牙髓组织的刺激，亦可以改变根管内髓腔形态，对该牙的预后和后续可能进行的根管治疗产生影响。因此，明确内毒素对牙髓组织产生修复性牙本质的影响作用，具有一定的临床指导意义。
材料和方法
1试剂和仪器 Wistar大鼠24只，雄性，200240 g; Escherichia coli 055: BS 脂多糖(Sigma, USA);内毒素试剂盒(厦门宣试剂有限公司);分光光度仪（ReekmanDU1530)。
2方法
2.1局部注射脂多糖形成牙周炎动物模型其方法参照瞿凤环等的实验。将大鼠随机分为两组:实验组大鼠12只，于上领右侧第一磨牙远中颊侧跟沟注射4mg/mL内毒素0.1 mL 于对侧相同位置注射等量生理盐水作为阴性对照，一周3次，持续4周，剩余12只大鼠不做处理，作为空白对照。
2.2血液内毒素检测取12只实验组与12只空白对照组大鼠麻醉后心脏取血，置于不含抗凝剂的EP管中，3000 r / min X 10 min，静置、取上清，按内毒素试剂盒说明书操作，分光光度仪于545 nm处记测OD值。
2.3牙髓内毒素浓度检测6只实验组与6只空白对照组大鼠处死后解剖上领领骨，沿领骨中线剪成左右两半，去净表面软组织，75%酒精处理表面。实验组于双侧上领第一、二磨牙聆面小球钻开髓、对照组仅于右侧第一、二磨牙殆面小球钻开髓。开髓后将领骨置于内毒素检测用水中静置24 h,按内毒素试剂盒说明书操作，用分光光度仪于545 nm处记测OD值，根据测定的OD值，自标准曲线查得每组对应的内毒素含量。
2.4 HE染色观察剩余的实验组6只和空白对照组6只大鼠处死后解剖上领骨，中性甲醛固定，10% EDTA脱钙3周，梯度乙醇脱水，三甲苯透明，包埋后矢状面2um切片，HE染色，光镜下观察并拍照。
3统计学分析数据以x±s表示，SPSS 17.0软件分析，两独立样本t检验，以P <0.05有统计学意义。
结果
1内毒素含量 根据测得的内毒素含量，计算出每组内毒素含量的均值，经统计学处理，牙髓中实验组与阴性对照组，及与空白对照组间内毒素的含量差别有统计学意义，P <0.001。血液中实验组与对照组间内毒素的含量差别有统计学意义，P <0.001(表1,2) .
2实验组HE切片见牙髓腔内LPS注射位点附近修复性牙本质形成明显，髓腔变窄，牙本质小管排列紊乱，提示LPS局部刺激可在一定程度上促进修复性牙本质形成(图])。
讨论
内毒素(LPS)可直接刺激牙髓细胞产生多种细胞因子，激活牙髓组织的损伤与修复机制，然而LPS刺激牙髓后对修复性牙本质的产生起怎样的作用，国内外观点不一，更多的学者倾向于LPS作为毒力因子，抑制牙髓矿化，从而抑制修复性牙本质的生成。 碱性磷酸酶(ALP)是反映牙髓细胞生物学特性的关键酶，在牙的矿化过程中起着重要作用。ALP具有高活性，是牙髓细胞向成牙本质细胞分化的前提。蒋宏伟等人[2]用浓度为100 g / mL的大肠杆菌内毒素刺激牙髓细胞，检测牙本质涎磷蛋白(DSPP)、骨钙素mRNA 表达以及ALP活性，结果发现牙髓细胞受脂多糖刺激 后DSPP、骨钙素表达及ALP活性均下降。Kimika Nomiyama等人的研究也发现，LPS可以对成牙本质细胞的功能起负面影响。 然而侯本祥、史俊南[[a]的研究表明:1ng/mL/10 ng/mL的Fn LPS直接刺激人牙髓细胞，可使牙髓细胞ALP活性上升。苏勤、何国华等Ls]的研究发现:较低浓度的LPS可以协同增加重组人成骨蛋白对牙髓细胞增殖的促进作用和ALP活性，而高浓度 LPS则起抑制作用。 Shu Abe等人[6]将牙跟叶琳单胞菌与变形链球菌的超声提取物先加入LPS后，再将其分别加入人牙髓前体细胞的培养基进行培养，结果发现，低浓度的两种细菌提取物均可上调ALP和骨涎蛋白的表达，而高浓度的牙齿单胞菌提取物则抑制其表达。
由此我们推测，LPS作为局部刺激因素，低浓度时，可能激发牙髓的保护性反应，促进牙髓矿化，加速修复性牙本质的形成。在高浓度时，则对牙髓的矿化作用起负面影响。 在临床上，深龋以及因牙周来源的逆行性牙髓感染时，牙髓组织会受到LPS的持续刺激，产生一定的生理及病理改变。因此明确LPS对牙髓组织形成修复性牙本质的影响，对于临床治疗具有很好的指导作用。然而，炎症刺激对牙髓的影响可能因时间、炎症的程度、 LPS浓度，而使相同的炎性因子在不同的情况下发挥有差异或完全相反的作用，从而使不同的实验结果相矛盾。因此，今后的研究应继续深入，综合考虑多因素设计实验，从分子和细胞层面揭示其影响修复性牙本质形成的具体机制。
参考文献
[1] Kimiko Nomiyama,Chiaki Kitamura,Toshiyuki Tsujisawa, et al.Effects of Lipopolysaccharide on Newly Established Rat Dental Pulp–derived Cell Line with Odontoblastic Properties. Journal of Endodontics . 2007
[2] Abe S,Imaizumi M,Mikami Y,et al.Oral bacterial extracts facilitateearly osteogenic/dentinogenic differentiation in human dental pulp-derived cells. Oral Surg Oral Med Oral Pathol,Oral Radiol Endod . 2010
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