全反式维甲酸对牙周炎小鼠中M1型巨噬细胞介导的免疫状态的影响研究

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目的通过高菌量牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingival,P.g)感染小鼠口腔的方法建立牙周炎动物模型,研究全反式维甲酸(All-trans retinoic acid,ATRA)对牙周炎小鼠中M1型巨噬细胞免疫状态的影响。方法选用15只7周龄C57BL/6雌性小鼠随机分为3组(n=5):正常对照(Sham)组、P.g+羧甲基纤维素钠(P.g+CMC)组和P.g+ATRA处理组。以1×1010P.g W83持续7天感染小鼠口腔,制造慢性牙周炎动物模型。P.g+CMC组体内隔日灌胃相同体积不含ATRA的1%的羧甲基纤维素钠(Sodium carboxymethyl cellulose,CMC)溶液,P.g+ATRA处理组体内隔日灌胃ATRA(25μg/g体重),开展实验观察。动态测量三组小鼠的体重变化。于D42取材,采用体视显微镜查看小鼠的牙周状态,检测牙龈指数和牙齿松动度;测量从釉牙骨质界(Cemento-enameljunction,CEJ)至牙槽嵴顶的距离(Alveolar bone crest,ABC)评价牙槽骨的吸收情况;苏木素-伊红(Hematoxylin and eosin,HE)染色的方法观察牙周结缔组织附着丧失和牙槽骨吸收情况;流式细胞仪分析技术检测小鼠牙龈组织、脾脏以及腹腔中F4/80+iNOS+M1型巨噬细胞;实时定量聚合酶链反应(Real-time Quantitative polymerase chain reaction,q PCR)方法检测小鼠牙龈组织、脾脏以及腹腔中M1型巨噬细胞相关因子iNOS(In-ducible Nitric Oxide Synthase,iNOS),以及抑炎性细胞因子IL-10(Interleukin-10,IL-10)和TGF-β1(Transforming Growth Factor-β1,TGF-β1)mRNA的表达。结果1、牙槽骨测量分析显示,与Sham组相比,P.g+CMC组小鼠CEJ到ABC的距离明显增加(P<0.05),牙槽骨吸收率增加(P<0.05)。与P.g+CMC组比,P.g+ATRA处理组小鼠釉质牙骨质界到牙槽嵴顶的距离明显减小(P<0.01),牙槽骨吸收率减小(P<0.05),且与Sham组之间无统计学差异(P>0.05)。2、HE染色表明,相较于Sham组小鼠P.g+CMC组小鼠牙周组织中有大量炎细胞浸润伴有结合上皮附着丧失,牙槽骨高度下降并出现骨吸收陷窝。P.g+ATRA处理组小鼠牙周组织中炎性细胞浸润较P.g+CMC组少,结合上皮附着破坏及牙槽骨吸收不明显。3、流式细胞仪检测发现,与Sham组相比,在牙龈组织、脾脏以及腹腔中P.g+CMC组小鼠F4/80+iNOS+M1型巨噬细胞的细胞比例(P<0.05);与P.g+CMC组小鼠相比,P.g+ATRA处理组小鼠F4/80+iNOS+M1型巨噬细胞的细胞比例明显降低(P<0.01)。4、q PCR的方法检测结果显示,与Sham组小鼠相比,在牙龈组织、脾脏以及腹腔中P.g+CMC组小鼠M1型巨噬细胞相关因子iNOS mRNA的表达水平增高(P<0.05),抑炎性相关细胞因子IL-10,TGF-β1 mRNA的表达水平增高(P<0.05);相较于P.g+CMC组小鼠P.g+ATRA处理组小鼠M1型巨噬细胞相关因子iNOS mRNA的表达水平显著降低(P<0.01),抑炎性相关细胞因子IL-10,TGF-β1 mRNA的表达水平显著增高(P<0.01)。结论1、在牙周炎中M1型巨噬细胞介导的免疫反应增强,表现为M1型巨噬细胞的细胞比例明显增多,相关细胞因子iNOS mRNA表达水平增高。2、在牙周炎中,ATRA能够下调M1型巨噬细胞介导的免疫应答:ATRA下调M1型巨噬细胞的细胞比例以及相关促炎因子iNOS,并且上调抑炎性因子IL-10,TGF-β1的表达,进而对牙周炎发挥保护性作用。
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