[关键词] 牙周膜；电镜；神经纤维；正畸；大鼠

      基金项目：国家自然科学基金资助课题（39570770）
      作者单位：510500 广州，广东省军区专科医院口腔科（樊成涛）； 710032 西安，    第四军医大学口腔医学院正畸科
      The ultrastructure changes of nerve fibers in pressure side of periodontal ligament duringorthodontic tooth movement in rats Fan Chengtao， Duan Yinzhong，Li Xuerong，et al．Department of Orthodontics, Stomatological College, The Fourth Military Medical University, Xi'an,710032 china
      [Abstract] Objective To observe the ultrastructure changes of nerve fibers in pressure side periodontal ligament during orthodontic tooth movement （OTM）in rats.Methods:The left maxillary molar was moved mesially by an appliance for 2d,1w ,2w and 3w.Then observe the ultrastructure changes of nerve fibers in pressure side of the periodontal ligament in rats by electron microscope.Results:In the 2d group ,the thick myelinated axon was degenerated and it still wasn't recovered after 3w of tooth movement;the number of thin non-myelinated axons was increased after 2 day of OTM.It reached to a maximum after 1w of OTM and recovered after 3w of OTM.Only part of thin non-myelinated was slight degenerated.At the same time,some of the thin myelinated axons were slight degenerated and partly demyelinated.Conclusion:These results suggested that both of the myeliated axons and the non-myelinated axons were took part in the pain sensation and transmission. And it indicated the nerve fibers involvement in periodontal tissue remodelling.
[Key words]:Periodontal ligament; Nerve fiber;
Electron microscope;Orthodontic;Rat
      正畸治疗常导致患者的不适或疼痛[1]，牙周神经在正畸疼痛的发生及组织改建中起着重要作用[2]。目前已证实牙周神经在牙齿移动中会发生变化，但是对其变化情况以及是否受到损伤各家观点并不一致[3。4]，以前此领域的研究主要是通过免疫组织化学研究，干扰因素较多，通过电镜观察能够直观真实地反映神经纤维的改变情况，但目前尚无这方面的报道，因此本试验利用透射电镜观察大鼠牙齿移动中压力侧牙周膜神经纤维改变，以探讨牙齿移动对牙周膜神经纤维的影响。
      1． 材料与方法
      1.1 制备动物模型
      本试验选用15只健康雄性SD大鼠，体重200±20g，随机分为5组，正常对照组，牙齿移动2d组、1w组、2w组、3w组。动物模型制备采用Vandevska-Radunovic方法[2]，大鼠用乙醚吸入麻醉固定后，在上颌中切牙上粘结带有拉钩的带环，用结扎丝把一根镍钛螺旋拉簧扎在第一磨牙上并与带环相连，加力力值为50g，使第一磨牙向近中移动。正常对照组大鼠不加矫正装置。

      1.3 电镜标本制作染色

      各组动物到达规定时间后灌注固定，取上颌第一、二磨牙周围组织，入5%EDTA-2Na缓冲液4℃下脱钙3周，取上颌左侧第一磨牙近中根尖1/3组织块约1mm3，按Sato方法[5]作加强胶原纤维染色的电镜染色，JEM—2000EX型透射电镜观察。

      2. 结果
      2.1 对照组
      透射电镜下对照组牙周膜内可见两种神经纤维，一种为有髓神经纤维，根据直径可分为粗有髓神经纤维（直径>6μm）及细有髓神经纤维（直径<6μm），另一种为无髓神经纤维（直径<1μm），另外在神经周围可清晰地观察到成纤维细胞及排列整齐的胶原纤维（图1）。

      2.2 实验组

      2d组可见部分粗有髓神经纤维变性，主要表现为髓鞘凹陷、破溃、空化，轴突内线粒体明显肿胀,Schwann’s细胞及细有髓神经纤维无明显变化；细无髓神经纤维轻度增多，部分神经纤维增粗，线粒体肿胀，表现为增生状态；神经纤维周围胶原纤维溶解结构不清（图2）。1w组有髓神经纤维与2 d组无明显改变，而细无髓神经末梢数量明显增多，结构除部分神经纤维增粗外无明显变化（图3）。
2w组见粗有髓神经仍变性，部分细有髓神经纤维轻度变性，溃烂，无髓神经纤维数目恢复至对照组水平，部分无髓神经纤维凹陷、肿胀、形状不规则,仅有少量胶原纤维残留。3w组仍有一部分粗有髓神经纤维变性，部分无髓神经纤维仍然肿胀，细有髓神经纤维与胶原纤维恢复正常结构（图4）。

      3.讨论

      3.1.正畸力作用下牙周膜神经纤维改变
      本实验观察到牙周膜感觉神经主要由有髓鞘的A类神经纤维及无髓鞘的神经纤维构成，A类纤维根据直径又分为Aβ和Aδ纤维[6]，无髓神经纤维分为粗的无髓鞘神经纤维及细的无髓鞘神经纤维，粗无髓鞘神经纤维为Aβ纤维的分支，细无髓鞘神经纤维光镜下为游离神经末梢，为交感传入或伤害性传入神经纤维。
      关于正畸力作用下牙周神经纤维改变的研究各个学者的观察结果并不一致。Ohtake[7]通过镀银法观察认为牙周神经存在一个损伤后数量减少而后增生的过程，Saito[3]观察到在牙齿移动后CGRP（Calcitonin gene-related peptide，降钙素基因相关肽）阳性神经的数量随之增加，而Nakamoto[4]发现CGRP阳性神经数量减少。CGRP阳性神经主要是C纤维，还有一部分属于Aδ的细小纤维[8]，皮肤和肌肉的游离神经末梢系由Aδ和C纤维组成[9]，所以CGRP阳性神经纤维主要代表游离神经纤维，但是CGRP阳性反应的情况并不能完全代表游离神经末梢的数量，本实验观察到的结果与Saito一致，表明在正畸力作用下，游离神经纤维主要存在一个增生而后恢复的过程，仅有部分由于缺氧发生轻度可复性变性，而且其增生最明显时发生在牙齿移动一周后，这正是牙周改建最活跃的时期[10]，表明游离神经纤维参与了牙周组织改建过程。
      本实验从超微结构上证实正畸力能够引起压力侧牙周膜神经纤维改变，压力侧牙周膜内细无髓神经纤维即游离神经末梢在2d时开始增生，1W时最为明显，2W后数量逐渐恢复正常，而有髓神经纤维发生不同程度的变性，直径小于6μm的Aδ纤维变性程度较轻，而直径大于6μm的Aβ纤维变性严重，至3W时尚未完全恢复，表明牙周膜内不同种类的神经纤维具有各自特征性的改变。
      3.2 影响疼痛发生的外周因素
      正畸治疗常导致患者的不适或疼痛[1]，本实验观察到在牙齿移动中代表C纤维的细无髓神经末梢变性较轻，主要表现为增生，而A纤维发生不同程度的变性，表明正畸疼痛的发生不仅与C纤维的增生有关，而且与Aβ纤维变性有关，Aβ纤维直接参与了伤害性感受或由于变性降低了对Aδ和C纤维的抑制，使痛觉信息易于向上传导。
      4 参考文献
      1. Kaneko K, Kawai S, Tokuda T, et al .On the pain experience of differential and optimal force in canine retraction. Angle orthod, 1974,44:113—125
      2. Vandevska-Radunovic V, kvinnsland S, et al. Effect of experimental tooth movement on nerve fibres immunoractive to calcitonin gene-related peptide, protein gene product 9.5 and blood vessel density and distribution in rats. Eur J Orthod, 1997, 19: 517—529
      3. Saitoh I, Ishii K, Kobayashi M, et al. An immunohistochemical study on the response of nerve fibers in the periodontium of rat molars during experiment tooth movement. J Jap Orthod Soc, 1990,49:466—474
      4. Nakamoto K.Changes of peptide containing nerve fibers during experimental tooth movement in rats. J Jap Orthod Soc, 1991, 50:282—286
      5. Sato O, Maeda T, kannari K, et al. Innervation of the periodontal ligament in the dog withspecial reference to the morphology of Ruffing endings. Arch Histol.Cytol, 1992, 55(1): 21—30
      6. 曹志中. 牙髓神经纤维的特点和牙痛的外周机制. 国外医学口腔医学分册,1994,21(1）：4—9
      7. Ohtake M.Response of nerve fibres in the periodontium during experimental tooth movement. J Jap Orthod Soc, 1982,41:71—91
      8. Silverman JD, kriuger L. An interpretation of dental innervation based upon the pattern of calcitonin gene-related peptide (CGRP)-immunoreactive thin sensory axons. Somatosens Res, 1987, 5:157-175
      9. 周绍慈, 翁恩琪, 封茂滋. 神经生理学概论. 第一版. 华  东师范大学出版社,1994.111—112
      10. Vandevska-Radunovic V, Kristiansen A B, Heyeraas K J, et al. Changes in blood circulation in teeth and supporting tissues incident to experimental tooth movement. Eur J Orthod, 1994, 16:361—369

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