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中国是全球氟中毒最严重的国家之一。我国氟中毒流行病区很多,几乎各省都有慢性氟中毒的报道,而贵州是燃煤污染型地方性氟中毒的高发地区。氟斑牙是地区性慢性氟中毒的一种突出症状。一般认为慢性地方性氟中毒的发病机制与过量的氟破坏了钙磷的正常代谢、抑制某些酶的活性、损害细胞原生质以及抑制胶原蛋白合成有关。但关于燃煤型氟斑牙产生的分子机制的研究报道不多,许多研究结果有待证实。本实验通过复制燃煤型氟斑牙大鼠动物模型,检测出生第1、3、5、7、14天仔鼠牙胚组织中骨形态发生蛋白-2(Bone Morphogenetic Protein2, BMP-2),信息传递G蛋白类癌基因ras家族表达产物P21,肿瘤抑制基因(tumor suppressor gene)P53,转录激活因子(transcription activitor,AP-1)的表达变化,初步探索燃煤型氟斑牙发生的分子发病机制,为燃煤型氟斑牙发病机制的研究提供一定的理论依据。目的:模拟燃煤型氟中毒病区环境,建立SD大鼠动物模型,研究燃煤型氟斑牙仔鼠下切牙牙胚组织中BMP-2、P21、P53和AP-1表达的情况,从而探讨这些因子与燃煤型氟斑牙发生的关系。方法:1、动物模型建立:36只3周龄清洁级SD大鼠,雌雄比例2:1,随机分为实验组和对照组各18只。将实验组放置于模拟燃煤型氟中毒病区环境的室内,饲含氟40mg/kg饲料。对照组放置于普通空气环境的室内并饲普通饲料。两组均饮用去离子水。2、检测内容及方法:每周称量大鼠的体重,拍摄牙齿照片,观察大鼠切牙的变化。八周龄时将实验组和对照组大鼠分别按雌雄比例2:1合笼,饲养条件不改变情况下交配成功并产仔。将出生第1、3、5、7、14天仔鼠处死并于体视显微镜下分离提取出下切牙牙胚,通过HE染色切片确定为牙胚组织。利用免疫组织化学技术来观察BMP-2、P21蛋白在牙胚发育过程中的组织学定位。运用荧光定量PCR技术检测BMP2、P21、P53、AP-1在牙胚发育的不同阶段中mRNA的表达变化情况。结果:1、本实验成功复制燃煤型氟斑牙SD大鼠动物模型。在第4周左右,可观察到实验组出现氟斑牙,并且病情逐渐加重。在第8周以后实验组氟斑牙形态基本固定。2、第1、3、5、7、14天,过量氟对BMP-2基因的表达有抑制作用。在第1、3、5、7天,过量氟对P21基因的表达有抑制作用。C-Fos和P53基因在第1、3天表达受过量氟抑制,而在第5、7、14天表达增高。C-Jun基因在第1、3天表达也受过量氟抑制,而在第5、7天表达增高。结论:燃煤型氟斑牙病区高氟环境对大鼠及其子代的生长发育产生了一定影响,过量氟可能通过影响牙胚发育和蛋白质合成相关基因的表达影响牙胚组织的生长发育,从而导致了氟斑牙症状的出现。