萎缩性牙槽骨实验动物模型的建立

萎缩性牙槽骨实验动物模型的建立陈磊，谢琳(山东省淄博市临淄区人民医院口腔科，山东淄博255400)[摘要]目的：建立萎缩性牙槽骨的实验动物模型。方法：选用健康纯系雄性比格犬(Beagle)12只，每只比格犬的下颌左右两侧牙槽骨分别为实验侧和对照侧。实验侧拔除下颌第2前磨牙，并降低牙槽嵴高度及颊侧牙槽嵴宽度，模拟萎缩性牙槽骨模型;对照侧仅拔除下颌第2前磨牙。结果：采用此方法成功建立了萎缩性牙槽骨模型。结论：以比格犬为实验对象，采用模拟骨皮质剥离术，可建立萎缩性牙槽骨的实验动物模型。[关键词]牙槽骨;动物实验;比格犬随着人们生活水平的提高，成人正畸患者呈现增长的趋势，成人正畸成为正畸医生越来越关注的问题。但成人与青少年正畸有很大不同，口腔内常存在牙齿缺失、牙周病、牙槽骨吸收萎缩等病症。伴有牙槽骨萎缩的成人在正畸治疗中牙齿的移动状态及牙周组织的变化是正畸医师需关注的问题。因此，本实验选用纯种比格犬作为实验动物，将其下颌第2前磨牙拔除后，通过去除部分牙槽骨，模拟成人牙槽骨萎缩的情况，建立牙槽骨萎缩的实验动物模型，为以后的相关研究奠定实验条件和基础。1资料与方法1.1一般资料：实验动物选用健康纯系雄性比格犬(Beagle)12只，[北京市园艺实验动物养殖中心提供，实验动物生产许可证号：SCXK(京)2003-0002]。犬龄15个月，体重10～12kg，经过口内及X线检查排除牙齿、牙龈及牙槽骨病变。饲养方式：两餐/d定时饲喂;术前注射狂犬病疫苗，培养软食习惯，认知实验者。1.2麻醉药品：速眠新Ⅱ注射液(军需大学兽医研究所)，盐酸氯氨酮注射液(江苏恒瑞医药股份有限公司)，阿替卡因肾上腺素注射液(法国必兰公司)。1.3实验过程1.3.1麻醉及术前准备：实验犬实验前6h禁食，分别称取12只实验动物体重，采用速眠新Ⅱ注射液和盐酸氯胺酮注射液按1:1的比例后腿肌内注射行全身麻醉，剂量为：速眠新0.08ml/kg体重，盐酸氯胺酮2.0mg/kg体重。麻醉效果按以下4个等级记录：优：动物犬呼吸平顺，四肢躯体痛觉刺激无反应;良：动物犬呼吸稍快，四肢躯体痛觉刺激有轻度反应，有轻度呻吟声，可继续进行手术;差：动物犬大声呻吟，四肢躯体痛觉刺激有明显反应，四肢躯体扭动，影响手术操作，需追加麻醉药才能继续进行实验;死亡：动物犬心跳、呼吸停止[1]。全身麻醉成功后，先行比格犬双侧下颌骨螺旋CT扫描，并进行CT三维重建。1.3.2制取动物牙列石膏模型：①制作个别托盘：将印模膏置于70℃水中软化后，置入单侧托盘，放入比格犬口内制取初印模。修整初印模再次放入比格犬口内试合后作为个别托盘;②制作终印模：利用制作好的个别托盘，制取比格犬下颌牙齿藻酸盐印模，并用超硬石膏灌注模型，要求模型最低厚度为10mm。取两付。1.3.3手术过程：实验犬在全身麻醉成功后，用1%碘酊棉球消毒术区。分别用阿替卡因肾上腺素注射液0.3ml行双侧下颌第2前磨牙颊舌侧浸润麻醉，分离牙龈，拔除第2前磨牙。随机将下颌左右分为实验侧和对照侧。然后在实验侧沿下颌第2前磨牙远中牙槽嵴顶向前庭沟或口底方向做梯形切口全层切开，剥离颊舌侧黏骨膜，充分暴露拔牙区牙槽骨。在生理盐水持续滴注降温的情况下，在拔牙区牙槽骨颊舌侧骨皮质上做几条深2mm的引导沟，然后用钨钢磨头均匀磨除骨皮质及部分骨松质2mm，降低牙槽骨的高度和宽度，模拟牙缺失后牙槽骨萎缩的状态。去骨后，拔牙区的牙槽骨的宽度要小于第3前磨牙牙根颊舌径的宽度。在用生理盐水冲洗手术创面后，缝合牙龈切口。对照侧仅拔牙即可，不做牙槽骨的处理。在牙槽骨的磨除过程中要低速磨除并且严格在生理盐水滴注降温的情况下进行，以免在磨除骨质的过程中产热对局部牙槽骨造成损伤，影响后期牙移动实验中牙槽骨的改建。再次行比格犬双侧下颌骨CT扫描并重建。1.4术后处理：实验犬术后给予保暖，侧卧，严密观察动物生命体征变化，直至完全清醒。术后第1天给予半流质饮食，第2天改为软食，每天肌内注射庆大霉素4万U，连用3d预防感染。2结果2.1麻醉效果：实验犬12只，麻醉最快诱导时间为8min，最慢为15min，平均为12min。麻醉效果为优者10条，占83%;良者2条，占17%。12只实验动物均耐受手术，无一例出现拔牙创感染。2.2CT结果显示：拔牙区牙槽骨的宽度小于第3前磨牙牙根颊舌径的宽度，成功建立了牙槽骨萎缩。3讨论3.1麻醉药品及麻醉方法的选择：在动物实验中，需要在短时间内使实验犬进入麻醉状态，过去常用的方法是戊巴比妥钠腹腔内注射，此法注射简便，但诱导时间长，麻醉效果各犬差异性大，一旦用量不够，追加药物则诱导时间更长，提高了死亡率;另一种方法为静脉推注，此种方法优点是，诱导时间短，入睡快，但技术操作要求高，且犬易伤人且维持时间短，常要追加药物导致麻醉不稳定从而影响操作。所以采用肌内注射进行麻醉，此种方法对大批量实验用犬是最为理想的麻醉方法，且操作简便，易于掌握。单纯速眠新肌内注射麻醉，克服了腹腔内和静脉推注的不足，麻醉诱导时间短(5.4±3.1)min，但药物维持时间也短(36.0±3.5)min，且麻醉用药超过推荐剂量(1.9±0.2)ml/只。氯胺酮是一具有镇痛作用的静脉全身麻醉药。氯胺酮在静脉麻醉药中，镇痛效果良好，且对循环系统有交感兴奋作用，对呼吸系统影响轻微，在这个意义上讲，氯胺酮明显优于硫喷妥钠、异丙酚等药;但缺点是麻醉中肌肉紧张、苏醒期有致幻等不良反应。氯胺酮的剂量临床上变异较大，单次静脉推注一般按1～2mg/kg计算，肌内注射4～5mg/kg，必要时追加首次剂量的1/2～2/3。速眠新与氯胺酮复合麻醉诱导期短(平均12min)，药物维持时间长(平均70min)，且用量减少到速眠新为推荐剂量，氯胺酮为半推荐剂量。同时镇静、镇痛、肌肉松弛度好，便于手术操作，麻醉安全平稳。显效时间快和较长的麻醉维持时间对实施动物实验非常有利，根据速眠新和氯胺酮复合麻醉的特点，在实验犬全身麻醉情况下进行骨剥离术，均取得良好效果。3.2实验动物的选择：正确选择适合研究需要的实验动物是获得正确实验结果的基础和关键。目前常用的医学实验动物的种类有多种，如大鼠、猫、家兔、小型猪、犬以及灵长类猴子等[2-3]。有学者用杂种犬作为实验动物，但杂种犬由于种系的不同，其对处理措施的反应可能会存在差异，因此可能会对实验结果有一定影响。近交系动物是经过至少连续20代的全同胞兄妹交配培育而成的动物，其近交系数达98.6%。此类动物由于遗传同基因型，个体间的表现型均一。故在实验中只使用少量标准的近交系动物，即可得到可靠的结果。又由于长期的遗传稳定性，有能跨越时间重复实验的优点。比格犬又称米格鲁猎犬，英文名：Beagle。应用比格犬进行的动物实验的研究成果被国际公认，是标准的实验用犬。比格犬为哺乳类杂食动物，颌骨和牙槽骨密度与人类接近，牙周组织也与人类相似[4]。比格犬易于驯养，饮食要求不高，抗病和耐受力强，能够承受多次麻醉，能够配合口腔卫生清洁及矫治装置的常规检查。因此，本实验选用纯系雄性比格犬作为实验动物。这样充分保证了实验动物性别、年龄、体重等基本条件以及种系的一致性，使实验动物对所施加的矫治力反应更趋于一致，使实验结果更加可靠。3.3拔牙部位的选择：本实验中由于需要去除拔牙区部分牙槽骨，建立牙槽骨萎缩的实验动物模型，因此要考虑实验区牙槽嵴的宽度和高度要符合实验要求，同时由于后期还要进行牙移动的实验研究，因此也要考虑支抗的问题。犬的尖牙粗大，根粗壮，可以作为支抗牙。第1、2前磨牙体积较小，在其上制作矫治器固位装置，牙移动实验中固位装置易于脱落。因此本实验中选择拔除比格犬下颌双侧第2前磨牙，磨除拔牙区颊舌侧骨皮质及部分骨松质，以建立牙齿缺失后牙槽骨萎缩的实验动物模型。3.4研究意义：在成人正畸患者中最常见的引起牙槽骨萎缩的病因是牙齿缺失和牙周病。牙齿缺失后，剩余的牙槽骨因得不到咀嚼的刺激，会因功能减退或功能缺失而引起牙槽骨萎缩。随着缺牙时间的延长，萎缩逐渐加重。通过本研究，建立牙槽骨萎缩的实验动物模型，为后期进行牙移动的实验研究奠定基础。3.5牙槽骨萎缩的建模方法：在模拟牙槽骨萎缩的动物实验中，有学者选用比格犬作为实验动物，拔除其第4前磨牙，去除牙槽骨至第3前磨牙骨高度的一半，然后移动第3前磨牙向远中，建立牙槽骨萎缩牙移动的动物模型。本实验中，在拔除第2前磨牙后，磨除拔牙区牙槽嵴颊舌侧骨皮质及部分骨松质，以降低牙槽骨的高度和宽度，然后移动第3前磨牙向近中，建立牙槽骨萎缩牙移动的动物模型。去骨后，使缺牙区的牙槽嵴的宽度要小于第3前磨牙牙根颊舌径的宽度，模拟了牙缺失后牙槽骨萎缩的状态。建立牙槽骨萎缩的实验动物模型是进行牙齿移动实验的基础准备部分，本实验选用15个月龄的纯系雄性比格犬作为实验动物，拔除双侧下颌第2前磨牙，磨除拔牙区骨皮质及部分骨松质，经螺旋CT扫描并进行三维重建，结果显示拔牙区牙槽骨的宽度小于第3前磨牙牙根颊舌径的宽度，成功建立了牙槽骨萎缩的实验动物模型，为后期进行萎缩性牙槽骨牙移动的动物实验研究奠定了实验基础。4参考文献[1]邝昌贤,林少芒,陈德.三种麻醉方法在动物犬手术实验教学的效果观察[J].广州医学院学报社科版,2004,32(1):73.[2]RenY,MalthaJC.Optimumforcemagnitudefororthodontictoothmovement:asystematicliteraturereview[J].AngleOrthod,2003,73(1):86.[3]