大鼠牙移动牙周膜神经纤维

牙周膜具有丰富的机械感受神经末梢分布[1]，能够提供作用于牙齿上力的强度及方向的信息[2]，同时也分布有伤害性感受神经纤维[3]。正畸治疗常导致患者的不适或疼痛[4]，但是对牙齿移动中牙周神经的变化的研究尚处于初步的阶段[5]。在牙齿移动中，牙周膜压力区是一个过度压缩的区域[6]，Ohtake[7]用镀银法观察到牙周神经存在一个损伤、变性而后增生的过程。另外目前发现有许多神经肽如降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)、P物质(substance P,SP)分布于牙周组织中[8],并且参与了正畸性牙周组织变化的始终，但是对其变化情况各个学者的观点并不一致。Saito[9]观察到牙齿移动一天后CGRP-IR神经数目增加，7天后恢复，而Nakamoto[10]发现牙齿移动6-12小时CGRP-IR及SP-IR神经纤维数量减少，3-7天后恢复，Vandevska[11]证实在加力7天时根尖牙周膜内CGRP-IR及蛋白基因产物（protein gene product9.5）免疫反应神经密度增加，至21天时恢复。以上结果的不同主要是由于实验方法的不同所致。镀银法结果常常不可靠而且是非特异性的[12]，而神经肽免疫组织化学染色法干扰因素较多，本实验采用抗突触素(synaptophysin,SYN)免疫组织化学染色观察压力侧牙周膜神经纤维变化。
材料与方法

1. 主要试剂与仪器

免抗人SYN多克隆抗体 DAKO DENMARK
SABC试剂盒 武汉博士德生物工程有限公司
速眠灵（846液） 长春动物研究所
CH型光学显微镜 OLYMPUS JAPAN
BH-2型显微照相系统 OLYMPUS JAPAN
细金刚砂钻 登士柏公司
正畸测力计（精确到1g） 瑞士
正畸用结扎丝（0.2mm直径） 陕西钢铁研究所医疗器材厂

2 动物分组

选用40只健康雄性SD大鼠（本校实验动物中心提供），体重200±20g，分笼饲养，自由摄食、饮水。饲料为本校实验动物中心提供的普通块料，每12小时交换昼夜节律，适应性喂养一周后进行实验。大鼠随机分为两大组:正常对照组和牙齿移动组。在牙齿移动组根据不同加力时间分为以下几个亚组：1h组、3h组、12h组、2d组、3d组、7d组、14d组。

3 制备动物模型

本实验动物模型制备采用Vandevska-Radunovic方法[11]，大鼠用乙醚吸入麻醉固定后，用带尖细金刚砂车针的涡轮机在上颌左侧第一磨牙颈缘磨沟，深约0.2mm，以利于结扎丝的固定，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，大鼠每天检查一次，若有损坏脱落及时安装，每隔一周加力一次。正常对照组大鼠不加任何矫正装置。

4 样本固定及免疫组织化学染色

各组动物到达规定时间后，用速眠灵（0.8ml/kg）深麻，开胸经左心室插管至升主动脉进行灌注固定，先用100ml生理盐水洗净血液，再用含40g/L多聚甲醛及0.02%戊二醛的0.1mol/LPBS（PH7.4）500ml灌注固定。取上颌骨浸入上述的固定液内固定24h，4mol/L甲酸和0.5mol/L甲酸钠溶液脱钙5d，去除多余组织块保留磨牙及牙周组织，入含30%蔗糖的0.1mol/LPBS中过夜（4℃）。按近远中方向做冰冻切片，片厚40μm。按ABC法进行漂染[31]。切片分别入：（1）兔抗人SYN血清（1：150），孵育48h（4℃）；（2）Biotin结合的山羊抗兔IgG（1：100），室温孵育2-4h；（3）SABC复合物稀释液中（1：100），室温孵育2-4h，最后用DAB呈色，1%明胶裱片，自然干燥，梯度洒精脱水，二甲苯透明，DPX胶封片，观察第一磨牙近中牙周组织并照相。用正常羊血清代替一抗，进行完全相同的免疫组织化学染色。
结果

1 动物情况

实验组大鼠体重在加力装置固定后持续增长（5.2±1.4g/d），对照组在同时期体重增长为5.8±1.6g/d，大鼠在观察期间无明显饮食及行为异常。

2 抗体替代对照实验组

抗体替代对照实验组均为阴性结果。

3 正常牙周膜

光镜下SYN阳性纤维为棕色，呈细丝状，背景无色或有淡黄色本底。牙周膜SYN-IR神经在牙周膜内数量丰富，而在根尖1/3处更多，其来源为根尖神经的分支，也有一部分穿过牙槽骨壁的孔洞进入牙周膜，部分神经向牙骨质方向不规则走行并发出树枝状分支，也可观察到游离神经末梢及Ruffini小体样结构，部分神经末梢接近牙骨质（图1-1）。

4 实验组

本实验中螺簧的作用力拉第一磨牙近中移动，牙根近中为压力侧，远中为张力侧。1h、3h、8h 组牙周神经纤维与对照组相比无明显变化；2d组压力侧神经纤维明显少于对照组，神经纤维主要表现为染色性低下、颗粒状分解变性（图1-2），张力侧神经纤维数量轻度减少、染色变淡。3d组压力侧神经纤维比2d组更少，多数神经纤维变性消失，仅可见一些较细的游离神经末梢残留，张力侧与2d组相同（图1-3），7d组压力侧及张力侧神经纤维都较3d组增多，一些游离神经末梢增生，14d组压力侧及张力侧神经纤维数量基本恢复至对照组水平（图1-4）。

讨论

大鼠属啮齿类动物，磨牙均为多根牙，结构与特性均类似于人类的牙齿，大鼠上颌第一磨牙有5个根，且分叉较大，大鼠上颌磨牙有向远中方向的生理移动[14]，以切牙的支抗拉上颌第一磨牙近中移动时需要较大的力。据研究用40g或60g的持续力时移动效果较好，所以本实验选用50g的力观察受力变化[15]。
突触素属于神经脊相关抗原，分子量为38000，为存在于几乎所有神经的小突触囊泡的膜成分。Pannone[16] 报导在成人牙髓中存在SYN阳性神经的分布，但是在牙周膜中是否含有SYN阳性神经未见报道，本实验可清晰地观察到牙周膜内具有丰富的SYN阳性神经，数量较神经丝蛋白阳性神经纤维多[17]，表明SYN阳性神经元更能代表牙周膜神经纤维的情况。
目前大多数关于正畸牙周神经改变的研究主要是神经肽免疫组织化学研究[9.10.11]，这些研究表明神经肽参与了正畸牙周组织变化的始终[18]，但由于其干扰因素较多，各家实验结果并不一致，甚至得出相反的结论[9.10]，并且神经肽的变化并不代表神经纤维本身数量的变化，所以本实验选用作为神经纤维固有成分的SYN标记牙周神经可以更真实地反映正畸力作用下牙周神经纤维的变化情况。
在正畸力作用下，牙周膜发生一系列的变化，Rygh[19.20.21]发现用持续力移动鼠牙，6-12小时后压力侧出现透明性变区，2-3天形成大面积的透明性变区，3-4天透明性变区逐渐减少，而被相邻的正常组织所代替。本实验结果显示：正畸力作用两天后压力侧SYN神经纤维颗粒状变性，染色性降低，数量减少，说明有部分神经受到损伤，3d后压力侧神经纤维数量降至最低，张力侧牙周膜神经纤维轻度变性，而后直至14天压力侧和张力侧神经纤维数量逐渐升至正常，表明牙周膜神经纤维的改变与牙周组织的变化相一致，提示牙周神经参与了牙周组织的损伤、改建过程的始终，并在其中发挥了重要作用。
疼痛是正畸治疗中常见的现象，几乎所有的病人在戴入固定矫治器后都会感到一些疼痛[22]，加力2-3小时后

扩展阅读

正畸牙移动牙周神经改变及伤害性感受的初步研究

正畸牙移动牙周神经改变及伤害性感受的初步研究

目的 正畸牙齿移动引起的组织改建可能会伴随牙周膜神经纤维的损伤及疼痛的发生，但是目前对其具体的损伤情况以及痛觉的传递过程了解的并不充分。本研究旨在探讨正畸治疗中牙周神经的改变及疼痛的发生、传导机制。 方法 将约200g体重的SD雄性大鼠左侧上颌第一磨牙以50g的力向近中移动，然后用抗SYN免疫组化染色及透射电镜观察其牙周膜神经纤维在不同移动时间的变化，同时利用抗SP免疫组化染色方法观察牙齿移动中SP在三叉神经节、三叉神经脊束核尾侧亚核（Vc）及臂旁核中的变化。

结果 （1）大鼠牙周膜存在丰富的神经纤维，在正畸力作用下，压力侧SYN神经纤维在2d时颗粒状变性，数量明显减少，3d组减少更明显，而张力侧神经纤维轻度减少，7d后可见一些游离神经纤维增生，2W后恢复至对照组水平。（2）通过透射电镜可观察到牙齿移动2d后压力侧Aβ纤维明显变性，3W后仍未完全恢复；Aδ纤维部分轻度变性；C纤维主要表现为增生，在牙齿移动2d时开始增多，1W时达到高峰，2W后恢复至对照组水平，但同时也有部分神经纤维轻度变性。（3）牙齿移动1h后，牙齿移动侧三叉神经节上颌第一磨牙支配区域SP阳性神经元减少，在12h降至最低，然后回升，并于3d时恢复正常。（4）牙齿移动1h后，加力侧Vc浅层SP-IR的密度明显降低，3h后恢复，随后又降低，于3d时恢复至对照组水平。（5）牙齿移动1h后，可见双侧外侧臂旁核SP-IR明显降低，3h时降至最低，以后逐渐恢复，至3d时恢复正常。

结论 本实验证实牙齿移动中压力侧牙周膜部分神经纤维经历一个损伤、变性、增生而后恢复的过程；在牙齿移动中三叉神经节SP神经元兴奋，引起SP的释放，一方面释放至外周末梢参与疼痛的发生及牙周组织的改建，另一方面向上至Vc传递痛觉信息；Vc及外侧臂旁核在正畸疼痛的发生发展中起着传导、调制的作用。

牙齿移动都有什么类型？

牙齿移动都有什么类型？

在正畸治疗中，由于给牙齿所加矫治力的方向和性质不同，可以使牙齿发生不同方式的移动。

一、最常见的是施加一种水平压力，牙齿在水平压力的作用下可发生两种移动：

（l）倾斜移动每个牙齿在根部都有一个支点，当牙齿受到水平压力时，就以支点为中心，牙冠和牙根朝相反的方向移动。例如门牙前突时牙冠过分向外倾斜，用矫治器在牙冠上施加一个向里的水平压力，牙冠向里移动的同时，牙根向外移动，最终使牙齿直立在牙槽骨中而达到矫治效果。

（2）整体移动牙齿在水平压力的作用下，牙冠和牙根同时向一个方向等距离移动。它与物理学中放在平面上的物体发生水平位移的情况很相似。在正畸治疗中，要使牙齿发生整体移动比倾斜移动困难得多，必须使用特殊的方法才行。但整体移动又很重要，因为牙齿都是直立在牙槽骨中。

在有些情况下如关闭拔牙间隙，只有倾斜移动是不够的，必须整体移动效果才能稳定。牙体是一个类似锥体形物体，沿锥体垂直方向的轴线叫做牙长轴，在牙长轴方向上也可以施加矫治力，叫做轴向力。

二、牙齿在轴向力的作用下有两种移动方式：

（1）伸长移动有的儿童换牙时，乳牙脱落很长时间恒牙长不出来，或前出高度不够，这时可用矫治器将牙齿向外拉出，使它伸长到正常高度。

（2）压低移动有的儿童前牙过度萌出，形成深覆，在矫治时需要将前牙压低，使覆恢复正常。另外，牙齿还可以发生旋转移动和转矩移动。这两种移动比起其它移动方式更为复杂，它是通过在牙齿上施加两个力来实现的。比如牙齿扭转是一种常见的错，只有在牙齿上施加一对力偶，才能使牙齿发生旋转移动，把扭转的牙齿纠正过来。应当说明一点：所有这些牙齿的移动方式需要由正畸专科医师设计的专门矫治器来完成。如果让非专科人员来加力，例如直接在牙齿上套橡皮圈，很容易造成牙齿的损伤，甚至导致牙齿脱落。

正畸治疗整体移动概述

牙齿在水平压力的作用下，牙冠和牙根同时向一个方向等距离移动。它与物理学中放在平面上的物体发生水平位移的情况很相似。在正畸治疗中，要使牙齿发生整体移动比倾斜移动困难得多，必须使用特殊的方法才行。但整体移动又很重要，因为牙齿都是直立在牙槽骨中。在有些情况下如关闭拔牙间隙，只有倾斜移动是不够的，必须整体移动效果才能稳定。

牙体是一个类似锥体形物体，沿锥体垂直方向的轴线叫做牙长轴，在牙长轴方向上也可以施加矫治力，叫做轴向力。牙齿在轴向力的作用下有两种移动方式：

（1）伸长移动有的儿童换牙时，乳牙脱落很长时间恒牙长不出来，或前出高度不够，这时可用矫治器将牙齿向外拉出，使它伸长到正常高度。

（2）压低移动有的儿童前牙过度萌出，形成深覆，在矫治时需要将前牙压低，使覆恢复正常。

另外，牙齿还可以发生旋转移动和转矩移动。这两种移动比起其它移动方式更为复杂，它是通过在牙齿上施加两个力来实现的。比如牙齿扭转是一种常见的错，只有在牙齿上施加一对力偶，才能使牙齿发生旋转移动，把扭转的牙齿纠正过来。应当说明一点：所有这些牙齿的移动方式需要由正畸专科医师设计的专门矫治器来完成。如果让非专科人员来加力，例如直接在牙齿上套橡皮圈，很容易造成牙齿的损伤，甚至导致牙齿脱落。

口腔正畸牙齿移动几种类型

在正畸治疗中，由于给牙齿所加矫治力的方向和性质不同，可以使牙齿发生不同方式的移动。最常见的是施加一种水平压力，牙齿在水平压力的作用下可发生两种移动：

（l）倾斜移动：每个牙齿在根部都有一个支点，当牙齿受到水平压力时，就以支点为中心，牙冠和牙根朝相反的方向移动。例如门牙前突时牙冠过分向外倾斜，用矫治器在牙冠上施加一个向里的水平压力，牙冠向里移动的同时，牙根向外移动，最终使牙齿直立在牙槽骨中而达到矫治效果。

（2）整体移动：牙齿在水平压力的作用下，牙冠和牙根同时向一个方向等距离移动。它与物理学中放在平面上的物体发生水平位移的情况很相似。在正畸治疗中，要使牙齿发生整体移动比倾斜移动困难得多，必须使用特殊的方法才行。但整体移动又很重要，因为牙齿都是直立在牙槽骨中。在有些情况下如关闭拔牙间隙，只有倾斜移动是不够的，必须整体移动效果才能稳定。

牙体是一个类似锥体形物体，沿锥体垂直方向的轴线叫做牙长轴，在牙长轴方向上也可以施加矫治力，叫做轴向力。牙齿在轴向力的作用下有两种移动方式：

（1）伸长移动有的儿童换牙时，乳牙脱落很长时间恒牙长不出来，或前出高度不够，这时可用矫治器将牙齿向外拉出，使它伸长到正常高度。

（2）压低移动有的儿童前牙过度萌出，形成深覆，在矫治时需要将前牙压低，使覆恢复正常。

另外，牙齿还可以发生旋转移动和转矩移动。这两种移动比起其它移动方式更为复杂，它是通过在牙齿上施加两个力来实现的。比如牙齿扭转是一种常见的错，只有在牙齿上施加一对力偶，才能使牙齿发生旋转移动，把扭转的牙齿纠正过来。应当说明一点：所有这些牙齿的移动方式需要由正畸专科医师设计的专门矫治器来完成。如果让非专科人员来加力，例如直接在牙齿上套橡皮圈，很容易造成牙齿的损伤，甚至导致牙齿脱落。

奇怪！牙齿为什么能移动？

错牙合畸形对儿童的生长发育和身心健康都有不利影响，必须进行积极防治，其中最常用的是采用矫治器治疗。它的道理就是将外力加在牙齿上，通过身体内部的生理反应引起牙槽骨和牙周组织的改建，使牙齿移动到所需要的位置上。

在正畸治疗中，这种外力叫矫治力，它是一种适当的温和持久的力量，能使牙齿发生移动，同时对牙齿、牙槽骨等牙周组织不会产生永久性的损伤。

牙齿依靠自身的生长潜力可以移动，如乳牙脱落，恒牙萌出。牙齿受到外力能发生移动，牙齿的这个特点是由支持它的牙周组织的结构和生物学特性所决定的。牙齿长在牙槽骨里，牙槽骨是人体中可塑性最大的组织，它不是静止不变的，而是进行着新陈代谢----即牙槽骨的重建的，他包括两个过程：一是旧牙槽骨吸收；二骨的增生。

正是通过增生与吸收这两种过程巧妙的配合，完成了牙槽骨重建和牙齿的移动，这就是牙槽骨的可塑性。牙槽骨表面覆盖着牙龈，我们平常看不到牙槽骨和它的重建变化，我们只能看到错位的牙齿移动到新的位置而排列整齐。

牙齿可移动的原理是什么？

牙齿可移动的原理是什么？

随着人们的生活水平的不断提高，吃的食物就越来越“软”，使本来处于退化状态的颌骨退化程度就更显著，从而导致错合畸形不断增多，于是正畸美学就应运而生。而牙齿移动的生物学原理正是正畸美学和口腔正畸学的基础知识及重要内容之一，因此我们有必要对牙齿移动的生物学基础进行深入研究。



牙齿受力后其位置可以发生移动，这种移动和牙槽骨、牙周膜等组织的生物学反应有着密切关系，是一个有着复杂的生物学内容的生物机械运动。矫治牙在牙槽窝中移动时，对牙齿本身和其支持组织不会引起病理性损伤，而是近似生理性的牙齿移动，这又是什么原因呢？我认为可以从牙齿移动的生物学原理中找到答案。

牙齿移动的生物学原理可以从牙槽骨的可塑性、牙骨质的抗压性、牙周膜内环境的稳定性和牙齿受力后的组织改建四个方面进行研究。

⒈ 牙槽骨的可塑性

人的骨组织的可塑性是很大的，亦具有很强的适应性，而牙槽骨是人体骨骼中代谢、改建最活跃的部分。改建包括增生和吸收两个过程，两者处于一个动态平衡的状态，这是正畸治疗的生物学基础。

⒉ 牙骨质的抗压性

在相同的正畸矫治力的作用下，牙槽骨逐渐吸收，而牙骨质却没有吸收或仅有少量浅层牙骨质吸收。牙骨质这种耐受吸收的主要原因是牙根表面总是覆盖着一薄层尚未钙化的类牙骨质，其对压力吸收较牙槽骨具有更强的抵抗力，对深层牙骨质有保护作用。

⒊ 牙周膜内环境的稳定性

牙周膜的细胞成分包括合成性细胞（成骨细胞、骨细胞和成牙骨质细胞）和吸收性细胞（破骨细胞、破纤维细胞、破牙骨质细胞），以及未分化的间叶细胞等。在保证牙周正常血液循环，各种细胞万分的存在和分化的条件下，通过神经系统的调节，各种细胞活性因子和活化及参与其组织改建活动。

⒋ 牙齿受力后的组织改建

牙齿受力后的组织改建包括牙周膜的反应、牙槽骨的改建、牙根的吸收、牙髓的反应和颞下颌关节的改建五个方面。

⑴ 牙周膜的反应

牙齿合适的矫治力作用下，牙周膜细胞成分增加，并可分化成为成骨细胞和破骨细胞。在牙周膜受牵引侧，成骨细胞大量增殖，沿牙槽骨产生和沉积新生骨组织；在牙周膜受压侧，破骨细胞大量集聚，使牙槽骨吸收。在改建过程中，牙周膜的纤维发生降解的增生，随着受力的牵拉的作用发生改变。就是牙周膜的这种反应，使牙齿得以移动和重新获得稳固。

⑵ 牙槽骨的改建

牙槽骨的改建分为压力侧的变化和张力侧的变化。

压力侧的变化：在合适力作用下，压力侧骨吸收呈直接骨吸收；当受力过大时，骨吸收呈间接吸收。在其外侧面的成骨细胞的活动，随着牙齿的移动，新骨不断生成，从而维持牙槽骨的正常厚度。

张力侧的变化：牙槽骨的内侧面由于受到牙周膜纤维的牵引诱导，引起旺盛的成骨活动，生成大量的新骨小梁。新骨小梁沿着矫治力的方向与牙周膜纤维平等排列，形成“过渡性骨”，一旦牙齿停止移动，“过渡性骨”将转变成为正常的牙槽骨组织。

⑶ 牙根的吸收

在矫治过程中牙根的少量吸收常能在矫治完成后常规自行修复，可以视为牙齿移动过程中不可避免的正常组织变化过程。