咬合干扰致大鼠咬肌氧化应激损伤及其解耦联蛋白3的调节机制

2019-03-04吴东蕾刘静

实用口腔医学杂志 2019年1期

吴东蕾刘静

510632 广州, 暨南大学口腔医学院口腔修复教研室

咬合异常可引起咬肌机械痛觉敏感以及肌电活动的异常[1]，其对咀嚼肌结构与功能的影响，尤其是咀嚼肌疲劳与损伤的生化机制尚待研究。研究表明骨骼肌在异常运动状态下的收缩活动可产生大量堆积的活性氧(reactive oxidative species，ROS)自由基，其与骨骼肌的疲劳和损伤有关[2]。本研究通过建立咬合干扰大鼠模型，检测咬肌丙二醛(malondialdehyde，MDA)含量及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GPX)活性的变化，探讨咬合干扰下咬肌组织的氧化应激水平及解偶联蛋白(uncoupling protein 3,UCP3)对这一应激损伤状态的调节机制。

1 资料与方法

30 只8 周龄雄性SD大鼠随机分为6 组(n=5)，分别为咬合干扰组(3、 7、 14、 21 d)、去除干扰组、对照组。大鼠麻醉后，于右下第一磨牙牙合面粘结树脂内置不锈钢丝，形成0.6 mm早接触点，建立咬合干扰模型。建模后各时间点处死大鼠，取咬肌制成10%匀浆，酶标仪测定MDA、SOD及GPX吸光度值。免疫印迹法测定UCP3蛋白含量。用SPSS 13.0软件对数据进行单因素方差分析，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 咬合干扰作用下大鼠咬肌氧化应激指标的变化

与对照组相比，建模后，双侧咬肌MDA含量均升高(P<0.05)，SOD、GPX活性均降低(P<0.05)；且随着建模时间增加，干扰侧MDA含量逐渐升高，SOD、GPX活性逐渐下降(P<0.05)，去除高点后，双侧咬肌MDA含量较21 d组下降(P<0.01)，SOD、GPX活性则较建模21 d上调(表 1)。

2.2 咬合干扰作用下大鼠咬肌组织UCP3蛋白表达水平的变化

与对照组相比，建模后咬合干扰侧咬肌UCP3表达水平随着建模时间延长逐渐升高，于7 d达峰；去除高点后，干扰侧UCP3含量较建模21 d明显下调(P<0.05)(图 1，表 2)。

3 讨论

氧化应激是指机体内氧化和抗氧化系统失衡的一种状态，当骨骼肌ROS过度堆积时，机体调动抗氧化系统清除ROS,同时骨骼肌首先表现为适应性改变如延迟性肌肉酸痛[3]、肌疲劳、肌肉收缩能力下降，以减少ROS的堆积。

研究表明，咬合异常可引起大鼠咬肌组织氧化应激损伤，Iyomasa等[4]对大鼠进行拔牙和急性心理应激干预后发现，咬肌组织中ROS表达水平低于正常组。然而，Loyola等[5]则发现大鼠在拔牙23 d后翼外肌ROS增加。本实验提示咬合干扰后，咬肌组织内抗氧化酶活性逐渐降低，未能及时清除堆积ROS, 氧化应激损伤产物逐渐堆积，发生氧化应激损伤。去除咬合高点后，氧化应激损伤程度明显缓解。运动医学研究表明，力竭运动所致骨骼肌氧化应激与肌无力、肌疲劳发生有关,由此推测单侧咬合干扰可能引起双侧咬肌收缩功能紊乱。

分组部位MDA(mgprot/ml) SOD(U/mgprot) GPX(U/mgprot) 对照组干扰侧1.66±0.17163.28±12.781 291.03±52.98对侧 1.72±0.16165.60±13.381 276.31±52.683 d组干扰侧2.51±0.29①137.01±9.19①1 090.43±61.73①对侧 1.84±0.16①⑥147.60±10.14①1 147.66±54.02①7 d组干扰侧3.91±0.22①②125.21±9.10①910.82±63.06①②对侧 2.39±0.37①⑥142.12±12.63①⑥1 095.07±44.91①⑥14 d组干扰侧4.39±0.28①②③101.95±8.42①②③795.04±56.49①②③对侧 2.49±0.19①②⑥123.59±13.28①1 096.71±73.87①⑥21 d组干扰侧4.43±0.22①②③95.63±8.88①②③817.83±76.50①②③对侧 2.58±0.23①②⑥131.53±13.64①⑥1 091.49±44.60①⑥去除组干扰侧1.66±0.15②③④⑤134.67±13.88①④⑤1 136.91±49.57①③④⑤对侧 1.78±0.17③④⑤142.16±10.14①1 245.94±48.21②③④⑤⑥