［摘　要］目的：观察骨质疏松大鼠雌激素治疗后牙周组织中骨形成蛋白（BMP）的分布，探讨雌激素对牙周组织中BMP的作用以及BMP对牙槽骨改建的影响。方法：选取雌性SD大鼠18只，分为正常对照组、骨质疏松组和雌激素治疗组。用免疫组织化学染色方法观察并比较3组中第一磨牙牙周组织中BMP染色阳性强度。结果：3组大鼠BMP染色强度均有所不同。与正常对照组相比，雌激素治疗组牙周组织中BMP染色增强，张力区最为明显，骨质疏松组染色减弱。破骨细胞染色在雌激素治疗组有所减弱，在骨质疏松组明显增强。结论：雌激素促进成骨细胞及骨细胞分泌BMP，增强成骨作用；抑制破骨细胞的活性。

　　［关键词］雌激素；骨形成蛋白；骨质疏松；正畸牙齿

　　骨形成蛋白（bonemorphogeneticprotein，BMP）是一种具有高度骨诱导活性的低分子量多肽，存在于许多骨组织、牙齿及牙周组织中并参与骨组织的形成与改建，近年来实验证明，BMP是骨形成的重要调节因子。雌激素替代疗法是治疗绝经后骨质疏松的重要方法。有证据表明雌激素对BMP具有调节作用，但其机理尚未明确。本实验运用免疫组织化学染色方法，观察骨质疏松大鼠正畸牙齿牙周组织内BMP的分布以及雌激素治疗后BMP分布的改变，探讨雌激素对牙周组织中BMP的作用，以及雌激素对骨改建的调节。

　　1.材料和方法

　　1.1　材料18只健康雌性SD大鼠，3月龄。随机分为3组：正常对照组、骨质疏松组和骨质疏松雌激素治疗组，每组6只。

　　1.2　方法1.2.1　主要试剂鼠抗人bBMP-McAb（第四军医大学口腔病理科）；ABC试剂盒（Vector，USA）；苯甲酸雌二醇（天津氨基酸公司）。

　　1.2.2　动物模型复制6只大鼠行假卵巢切除术（正常对照组），12只大鼠行卵巢切除术（6只为骨质疏松组，6只为雌激素治疗组）。6周后，安装矫治器，并给予治疗组大鼠苯甲酸雌二醇10μg/kg（皮下注射），每3天注射1次，其余两组注射等剂量的生理盐水。

　　1.2.3　矫治器设计与制作麻醉下将弹力线结扎于大鼠上颌第一磨牙与两切牙间，以两切牙为支抗向前移动第一磨牙，力值为30g，每周加力1次，加力后60d处死动物。医学教育网搜集整理

　　1.2.4　免疫组织化学染色切取上颌第一磨牙及牙周组织，常规制作组织学切片，常规ABC法免疫组织化学染色，第一抗体为鼠抗人bBMP-McAb，工作浓度1：10，阴性对照用磷酸缓冲液（PBS）代替第一抗体。

　　2.结果

　　BMP染色在骨细胞、软骨细胞、成骨细胞、破骨细胞、牙周膜成纤维细胞、成釉细胞、牙骨质细胞、牙本质细胞呈阳性（图1）。与正常对照组相比，骨质疏松组牙槽骨吸收明显，骨小梁变细，髓腔增大，骨陷窝内骨细胞、牙周膜成纤维细胞、成骨细胞染色均减弱，破骨细胞染色明显增强，而成釉细胞、牙本质细胞、牙骨质细胞染色基本相同。压力区牙周组织染色较张力区弱，牙根部牙骨质吸收处染色较强（图2）。雌激素治疗组牙槽骨骨小梁变粗，髓腔减小。张力区牙周膜成纤维细胞染色明显增强，密布于骨表面的成骨细胞染色明显增强，可见明显新骨形成，破骨细胞染色减弱（图3）。

（A：牙本质　　B：根分叉牙槽骨　　C：牙周膜压力侧　　D：牙周膜张力侧）

图1　正常对照组大鼠牙周组织BMP染色　（ABC法，×20）

图2　骨质疏松组牙周组织BMP染色（ABC法，×20）

图3　雌激素治疗组给药后60d牙周组织BMP染色　（ABC法，×20）

　　3.讨论

　　BMP最早是由Urist分离出来的一种酸性多肽，具有扩散性，能够诱导血管周围的未分化间质细胞向骨和软骨发生不可逆的分化。现在研究发现，BMP广泛分布在骨基质的胶原纤维、新生的骨基质、成骨细胞和骨髓细胞中。在牙及牙胚中主要位于前期牙本质、外釉细胞、成釉细胞及形成牙槽骨的牙囊细胞中［1］。

　　雌激素对体内骨平衡具有主要作用，它可以降低骨转换，维持骨量。雌激素直接作用于成骨细胞、破骨细胞的高亲合性受体而发挥作用。许多证据显示雌激素降低破骨细胞作用也可能通过成骨细胞旁分泌骨活性因子，包括IL-1、IL-6、肿瘤坏死因子（TNF）、转移生长因子-β（TGF-β）等［2］。BMP是TGF-β家族的成员，在骨干芽胚发育中BMP含量高，系列TGF-β/BMP基因表达暗示可能与骨及软骨形成有关［3］。体外实验证明雌激素能促进BMP的分泌，调节成骨细胞分泌一种或多种BMP，反过来BMP又促进雌激素对骨及软骨的作用［4］。本实验观察到骨质疏松组牙周组织BMP染色较弱，成骨作用减弱，雌激素治疗后牙周组织染色明显增强，说明雌激素促进BMP的分泌。最近实验证明雌激素主要促进BMP-6的分泌［5］，而BMP-6对早期成骨细胞和骨发育有直接作用，BMP-6本身对hFOB/ER细胞系的分化与增殖作用并不明显，但加入雌激素后使BMP-6分泌增加，增强了成骨细胞的分化。雌激素促进BMP-6合成的机制并不清楚，但雌激素对BMP-6的调节具有重要影响。有人认为这也可能是一种生理性效应，所以雌激素主要促进BMP-6的合成，后者通过自分泌和旁分泌途径促进未分化细胞分化成为成骨细胞，未成熟骨转变为软骨。实验中观察到牙周膜成纤维细胞（PDL）染色呈阳性，说明可能PDL具有某些骨母细胞活性，有向成骨样细胞分化的可能，进而分化为成骨细胞［6］。破骨细胞在骨质疏松组染色强烈，可能与骨质疏松时破骨细胞活跃、吞噬过多骨细胞有关。另外破骨细胞内是否有内源性BMP尚无定论。雌激素治疗后破骨细胞活性受到抑制而使染色降低。雌激素抑制破骨细胞作用可以通过促进破骨细胞溶酶体的形成，抑制破骨细胞标志酶抗酒石酸酸性磷酸酶Ⅱ和碳酸酐酶Ⅱ的活性而抑制破骨细胞活性［7］。

表3　HBO对C组各牙周临床参数和厌氧菌的作用

　　2.2　HBO各组治疗前后各临床参数差值和龈下厌氧菌比值的作用治疗前后C组各临床参数的改变幅度与A和B组比均有非常显著性差异，B组的改变幅度比A组减少，但无显著性差异。在各组中GI和SBI的改变幅度最大。HBO对A组各临床参数的作用大于B和C组，对C组的作用最差。各组龈下厌氧菌比值间均有非常显著性差异，且对A组的作用明显大于B和C组，对B组的作用明显大于C组（表4）。比较厌氧菌比值即比较HBO治疗对每组厌氧菌降低的倍数，从而反应HBO对不同治疗组的作用。

表4　HBO各组治疗前后各参数差值和厌氧菌比值的比较

　　*：与A和B组比P<0.01　#：与A组比P<0.01

　　3.讨论

　　牙周炎的主要致病菌为厌氧菌［5］，对厌氧菌有抑制和杀灭作用的高压氧（HBO）对牙周炎有治疗作用［6］，因此，用HBO治疗牙周炎患者，其菌斑指数、龈沟出血指数、牙龈指数、牙周袋深度、牙周附着丧失和牙松动度均较治疗前显著降低，厌氧菌数量亦比治疗前明显减少。医学教育网搜集整理

　　Costantino等［7］（1995）报道，用HBO治疗颌骨坏死时，骨坏死的发生率和骨坏死量减少，表明HBO可抑制牙槽骨吸收。Yablon等［8］用0.3MPa（3ATA）的HBO治疗大鼠股骨骨折发现，每天2次，每次1h，在40d时，HBO组骨膜下新骨的生成量明显增多，表明HBO能促进病变骨的骨再生和抑制骨吸收。

　　细菌在牙周病发病中的作用是由于细菌本身在代谢中消耗氧，炎症过程中氧耗量增加；还因为组织水肿，局部灌流不良，使组织中氧含量降低。用HBO治疗可增加局部氧含量，一方面使牙周袋中氧浓度升高，厌氧菌的生长受抑制，另一方面使缺氧的组织获得足够的氧环境，使组织代谢正常，从而起治疗作用［9］。Rabkin等［10］报道，细菌可分泌酶破坏胶原和生长因子。当组织缺氧时，伤口处细菌增多，经HBO治疗后，细菌量减少，分泌的酶减少。氧在0.2～0.3MPa（2～3ATA）时，能明显抑制粘膜炎双球菌、脑膜炎双球菌、白喉杆菌和干酪乳杆菌的生长。Manheim等发现HBO能明显抑制与牙周炎有关的放线菌、类杆菌和链球菌［1］。1995年，Mathieu等［11］对坏死性筋膜炎患者病变组织的厌氧菌分离培养发现，其中兼性厌氧菌占49%，专性厌氧菌占22%，用HBO治疗时患者存活率明显升高，提示HBO对厌氧菌有抑制作用。

　　本实验用面罩吸氧时，因牙周袋口较窄，HBO到达袋底部的机率小于袋浅部，且随牙周袋的加深，到达袋底的氧含量减少，对袋底的厌氧菌作用减轻。所以HBO对浅袋中的厌氧菌抑制作用较强，使浅袋中的厌氧菌数量少于深袋中，对浅袋的治疗作用也明显较强。故浅袋牙周炎组的菌斑指数、龈沟出血指数、龈指数、牙周袋深度、附着丧失和松动度均较深袋组明显减少。本实验中未对患者作牙周洁治等基础治疗，所以其牙石指数在治疗前后无统计学意义。医学教育网搜集整理

　　综上所述，HBO对龈下厌氧菌有一定的抑制作用，从而对牙周炎起治疗作用；HBO对不同牙周袋袋底厌氧菌的抑制作用不同，对牙周炎牙周袋较浅者袋底的厌氧菌作用强于袋深者，因此对牙周袋较浅者的治疗作用强于深袋者。

　　基金课题：全军医学重点实验室基金课题（编号036）

　　陈铁楼（411医院海军口腔专科中心　上海　200081）

　　吕玉麟（411医院海军口腔专科中心　上海　200081）

　　蔺世龙（海军医学研究所　上海　200081）

　　刘景昌（海军医学研究所　上海　200081）

　　李德懿（第二医科大学口腔医学院　上海200081）

　　陆卫青（第二医科大学口腔医学院　上海200081）

　　参考文献：

　　［1］卢毅，李士婉，且大文，译。Davis JC，Hunt TK著。Hyperbaric oxygen therapy［M］。
北京：人民卫生出版社，1989.303，360

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　　［11］Mathieu D，Neviere R，Teillon CD，et al.Cervical necrotising fas ciitis：clinical
manifestations and management［J］。Clin Infect Dis，1995，21（1）：51

　　BMP是调节骨形成的重要因子。雌激素通过促进成骨细胞分泌BMP促进骨形成。这对骨质疏松症患者正畸治疗具有重要意义，必然影响正畸牙齿的移动、正畸疗程以及矫治后的保持。

　　金作林（第四军医大学口腔医学院，陕西　西安　710032）

　　丁寅（第四军医大学口腔医学院，陕西　西安　710032）

　　李潇（第四军医大学口腔医学院，陕西　西安　710032）

　　金岩（第四军医大学口腔医学院，陕西　西安　710032）

　　杨金虎（第四军医大学口腔医学院，陕西　西安　710032）

　　参考文献：

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