【摘 要】
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研究目的:破骨吸收是正畸牙移动的前提条件,其确保牙齿沿着受力方向移动。在牙移动过程中加力大小、时间及方式等会引起不同程度破骨吸收,从而影响牙移动过程,严重者会导致牙槽骨破坏性吸收。目前尚未有有效的检测方法可以实现对牙移动过程中破骨吸收活动的准确检测。为此本研究计划构建一个可以用于检测破骨吸收的近红外比率型pH荧光探针,利用其实现对正畸牙移动过程中破骨吸收活动的准确检测。研究方法:1.构建近红外比率
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研究目的:破骨吸收是正畸牙移动的前提条件,其确保牙齿沿着受力方向移动。在牙移动过程中加力大小、时间及方式等会引起不同程度破骨吸收,从而影响牙移动过程,严重者会导致牙槽骨破坏性吸收。目前尚未有有效的检测方法可以实现对牙移动过程中破骨吸收活动的准确检测。为此本研究计划构建一个可以用于检测破骨吸收的近红外比率型pH荧光探针,利用其实现对正畸牙移动过程中破骨吸收活动的准确检测。研究方法:1.构建近红外比率型pH荧光探针:以半花菁分子结构为主体,天冬氨酸六肽作为骨靶向基团,构建近红外比率型pH荧光探针Hcy-D6。通过检测Hcy-D6在不同pH缓冲液、不同阳离子溶液中的荧光信号对其荧光性质、光学稳定性、可逆性、抗干扰性进行检测;通过CCK-8及活死细胞染色对Hcy-D6的细胞毒性进行检测。2.体外破骨吸收模型验证Hcy-D6对破骨吸收的检测:利用密度梯度离心法纯化骨髓单核细胞并诱导为破骨细胞,TRAP染色鉴定破骨细胞;将破骨细胞培养在无菌牛皮质骨骨磨片上,甲苯胺蓝染色及扫描电镜检测骨吸收陷窝形成。将破骨细胞、成骨细胞分别培养在Hcy-D6预处理的骨磨片上进行荧光检测。3.正畸牙移动过程中破骨吸收活动检测:构建加力7d的大鼠正畸牙移动模型,对照组不进行加力处理,检测前3天局部注射Hcy-D6至大鼠体内,检测当天利用光学成像设备检测左侧上颌第一磨牙近中压力侧相应荧光信号变化。研究结果:1.成功构建近红外比率型pH荧光探针Hcy-D6:Hcy-D6具有优秀的荧光特性,其拥有两个最大发射峰（678 nm/715 nm）,均位于近红外区域,有着良好的pH响应性:随着pH的升高最大发射峰从678 nm红移至715 nm,有效实现对pH变化的定量检测。CCK8及活死细胞染色实验证明Hcy-D6具有较低的细胞毒性。2.Hcy-D6成功实现对体外破骨吸收活动的检测:TRAP染色、甲苯胺蓝染色及扫描电镜检测显示成功构建体外破骨吸收模型。荧光检测结果显示破骨细胞组成功检测到678 nm和715 nm处的荧光信号变化,成骨细胞组未检测到相应荧光信号变化,证明Hcy-D6可以检测出破骨细胞进行破骨吸收活动时的pH变化,同时Hcy-D6的荧光信号变化不受成骨细胞活动影响。以上证明通过检测Hcy-D6的荧光信号变化可以实现对破骨吸收活动的检测。3.Hcy-D6成功实现对正畸牙移动破骨吸收活动的检测:荧光检测结果显示实验组荧光信号面积与对照组相比具有统计学意义的差异,说明加力7天后左侧上颌第一磨牙近中压力侧破骨吸收活动增多;pH半定量分析显示这两组的pH变化一致,均与以往破骨吸收pH变化范围相符,证明Hcy-D6可以实现牙移动过程中破骨吸收活动的检测。研究结论:本研究所合成的近红外比率型pH荧光探针Hcy-D6可以用于正畸牙移动中破骨吸收活动的检测,其为后续正畸牙移动检测评估方法的发展打下了基础。
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