固定矫治病人龈沟液及其sICAM1含量的检测

【摘要】  　　目的 通过对固定正畸病人不同矫治时期牙周临床指标、龈沟液（GCF）及GCF中可溶性细胞间黏附分子1(sICAM1) 的含量进行测定，探讨固定矫治对牙周组织的影响。方法 随机选择口腔正畸科门诊牙齿拥挤错病人31例(男12例，女19例，年龄12～17岁)，分别于矫治开始前1周，矫治开始后1、4、8周，记录16、21、23、36、41、43牙的近中颊侧共186个位点牙周临床指标，滤取并称量GCF，ELASE法检测sICAM1的含量。结果与矫治前1周相比，矫治中各项牙周临床指标和GCF、sICAM1的含量均呈现不同程度的上升趋势，其中牙龈指数(GI)和探诊深度(PD) 矫治开始后1、4、8周与矫治前比较差异均有显著性（t=7.21～8.05，P<0.01）；GCF量矫治开始后1、4、8周与矫治前比较差异均有显著性（t=15.18～25.37，P<0.001）；GCF中sICAM1的含量矫治开始后4、8周与矫治前比较差异有显著性（t=5.54～14.93，P<0.001）。结论 固定正畸对病人牙周组织的健康有一定的影响。

【关键词】  错, 安氏Ⅰ类;龈沟液;可溶性细胞间黏附分子1

　　GINGIVAL CREVICULAR FLUID LEVEL AND sICAM1 CONTENT IN PATIENTS WITH FIXED ORTHODONTAL TREATMENT

　　YANG YONGJIE, WANG WENHUA

　　(Personnel Department of Qingdao University Medical College, Qingdao  266021, China);

　　［ABSTRACT］ Objective To investigate the periodontal health associated with placement of orthodontic appliances by measuring clinical parameters relating to periodontal condition, and the level of soluble intercellular adhesion molecule1 (sICAM1) in gingival crevicular fluid (GCF).  Methods Thirtyone patients with malocclusion (12 males and 19 females ages 12-17 years) were recruited from the orthodontic clinic. Clinical indices of periodontal condition on 186 sites from tooth No.16,  21, 23, 36 and 43 were recorded 1 week before and 1, 4, and 8 weeks after treatment. GCF was collected and filtered, and sICAN1 level determined with ELISA.  Results After orthodontic treatment, various clinical indices of periodontal condition, the level of GCF and sICAM1 showed increasing tendency compared with before the treatment. Gingival index (GI) and probing depth (DP) of 1st, 4th and 8th week after treatment were significantly different from those before the treatment (t=7.21-8.05,P<0.01). GCF collected 1, 4 and 8 weeks after treatment were significantly different from those of before treatment (t=15.18-25.37,P<0.001).sICAM content in GCF 4 and 8 weeks after treatment were significantly different from those before the treatment (t=5.54-14.93,P<0.001).  Conclusion Fixed orthodontic treatment affects periodontal tissue condition of the patients.
   
　　［KEY WORDS］ malocclusion, Angle class Ⅰ; gingival crevicular fluid; soluble intercellular adhesion molecule1
   
　　错畸形是一种高发病率的疾病，在我国其发病率约为29.33%～48.87%。随着社会的发展，正畸治疗正被越来越多的人所接受，但其对牙周组织健康的影响是一个至今仍有争议的问题。一些学者认为正畸治疗对牙周组织有损害，探讨其损伤原因、发生机制以阻止这种医源性损害的发展是非常重要的[1]。传统的临床及X线检查只能反映牙周组织病变结果，而非活动期的客观指标。龈沟液(GCF)的检测可显示某一个体或某一部位局部炎症病变的程度，并可依靠其中某些生化成分的改变，预测和诊断病变的发展。这种检测方法敏感，无创伤，不增加病人痛苦，并可反复取样。已有研究结果显示，可溶性细胞间黏附分子1(sICAM1)在牙周结合上皮、沟内或袋上皮根部的表达共同参与介导此区域的细胞间的炎症反应过程[2]。本文通过检测病人GCF中sICAM1的含量变化，探讨固定矫治过程中牙周组织的健康状况，为临床矫治工作提供依据。

　　1  资料和方法

　　1.1  一般资料
   
　　随机选取青岛大学医学院附属医院口腔正畸科门诊固定矫治的错畸形病人31例，男12例，女19例；年龄12～17岁，平均15.7岁。均为恒，安氏Ⅰ类错，前牙轻Ⅱ度拥挤，矫治过程中不需要减数治疗，全口戴全程式直丝弓矫治器，病人无正畸治疗史，无系统性疾病，3个月内未服用抗生素。

　　1.2  研究方法

　　1.2.1  临床检查时间及牙位 

　　分别于矫治前1周，矫治开始后1、4、8周，检测病人16、21、23、36、41、43牙的近中颊侧共计186个牙位点。矫治期间嘱病人采用改良BASS法认真刷牙。

　　1.2.2  GCF的测量 

　　隔湿取样牙，用探针轻轻去除龈上的菌斑，用气枪吹干牙面，再将预先称质量的2 mm×10 nm的专用滤纸条(上海试剂三厂)轻轻放入取样牙近中颊侧龈沟底，1 min后取出。将取出滤纸条放入1.5 mL的Eppendorf管中，立即用电子天平(上海天平仪器厂)称质量，前后质量之差即为GCF的量，以GCF的密度为1 kg/L来计算GCF的体积。

　　1.2.3  牙周临床指标的观察 

　　记录探诊深度(PD)和LOE的牙龈指数(GI)。GI的判断标准: 0，正常牙龈；1，轻度炎症表现（炎症范围较局限，探触时不易出血）；2，中度炎症表现（炎症范围较弥散，探触时有出血）；3，重度炎症表现（牙龈显著红肿或糜烂，患部有自发性出血）。

　　1.2.4  sICAM1含量检测 

　　从-80 ℃冰箱中取出GCF样本，室温解冻后，加入一定量的体积分数为0.05的Tween20洗提液，使之成为1∶100的定比稀释液，离心10 min，取上清液。采用双抗体夹心ELISA法检测sICAM1含量，常规方法操作。

　　1.3  统计学方法
   
　　用SPSS 12.0及PPMS 1.5[3]统计学软件进行数据处理，结果以±s表示，数据间比较均采用配对t检验。

　　2  结果

　　2.1  矫治前后牙周临床指标的变化
   
　　矫治前1周，31例病人的牙龈状况良好，色粉红，探之不出血或偶有点状出血；矫治开始后，随着时间的延长，牙龈红肿，探之出血（甚至溢出龈沟缘），偶有假性牙周袋出现。与矫治前1周比较，矫治开始后1、4、8周GI、PD水平均升高，差异有显著性(t=7.21～8.05，P<0.001)，其中，GI、PD在矫治开始后8周变化最明显。见表1。

　　2.2  矫治前后GCF量变化
   
　　与矫治前1周比较，矫治开始后1、4、8周GCF量逐渐增多，差异有显著性（t=15.18～25.37，P<0.01)。见表1。表1  矫治前后各检测指标的比较（略）

　　2.3  GCF中sICAM1含量变化
   
　　与矫治前1周的比较，矫治后4、8周GCF中的sICAM1含量明显升高，差异有显著性(t=5.54～14.93，P<0.001)。见表1。

　　3  讨论
   
　　正畸治疗的目标是颌、、面的稳定、和谐、美观，同时涉及到牙周健康。许多学者从正畸与牙周病、正畸带环与牙龈健康等方面研究了正畸治疗与牙周组织健康的问题。随着sICAM1的发现，其在牙周组织炎症反应、免疫调节、组织修复等生理和病理过程中的作用受到广泛重视，定量检测sICAM1对探讨牙周组织炎症的发生机制，监测其发生、发展过程及指导临床治疗具有重要意义。

　　3.1  矫治前后牙周临床指标的改变
   
　　放置固定矫治装置后，由于托槽、带环、颊面管、弓丝均位于牙齿周围，正畸病人牙齿唇(颊)侧区域部分被矫治装置所覆盖，改变了牙轴的生理凸度[4]，牙颈部失去自洁作用，唾液对牙龈的冲洗、摩擦作用大大降低。弓丝的放置易造成食物嵌塞，刷牙的功效降低，食物软垢易存积。因此，口腔卫生差，菌斑的去除率明显下降。菌斑的主要产物有酶、内毒素及蛋白破坏产物，酶作用于龈沟上皮，使上皮细胞变疏松，其间的黏多糖分解，使内毒素及蛋白破坏产物从龈沟渗入到结缔组织中，造成牙龈红肿、出血，导致龈炎、牙周炎。许江彦等[4]研究表明，在矫治中戴用固定矫治器GI增大，而PD却无明显加深，牙龈出现轻度的炎症反应。肖文辉[5]的研究认为，矫治后与矫治前比较，GI逐渐增加。本研究中病人矫治后GI的变化与以上研究结果相似，但PD的变化与许江彦等的研究结果相反。有作者提倡正畸病人使用牙刷倾斜45°的改良BASS刷牙方法[6]。本研究采用改良BASS刷牙法，病人的牙周指标仍有明显的改变，说明仅改良刷牙方法不能达到维护正畸病人口腔卫生的目的。因此，要进一步探讨其他行之有效的方法。

　　3.2  矫治前后GCF量变化的意义
   
　　PASHLY[7]提出了GCF产生模式:微血管系统(后毛细血管小静脉)内液体，经内皮细胞渗入细胞间形成细胞间液，再通过淋巴管回吸收。当渗出大于回流时，细胞间液在组织内聚积形成水肿;或经结合上皮细胞间隙外渗至龈沟形成GCF。正常情况下，龈沟内存在菌斑微生物及其代谢产物，GCF内始终有渗透梯度的变化，故有少量GCF聚积。
   
　　GCF的流量改变是龈炎最早可被检测到的指标。赵弘泌等[8]的研究认为，固定矫治器放置后1周可引起GCF量的显著增加，牙龈出现炎症。本文研究结果与上述研究结果相似，说明固定矫治装置易使菌斑在龈缘处堆积，其代谢产物引起渗透压的改变，GCF量增加；同时由于正畸力的作用，造成不同急性炎症，也造成渗透压的改变，GCF量增加。

　　3.3  矫治前后病人GCF中sICAM1含量的变化
   
　　sICAM1 是CAMs中免疫球蛋白超家族中的一员，是膜型ICAM1通过非特异性蛋白酶裂解作用脱落产生的，并以溶解或循环形式存在于体液中，在调节淋巴细胞功能相关分子1(LFA1)依赖的细胞黏附中有着重要的生理功能。
   
　　sICAM1是介导细胞间黏附的重要功能分子，其含量增多能促进白细胞在牙周炎症区的聚集和活化，是牙周局部炎症反应的前提和基础，无论在边缘性龈炎或慢性牙周炎的病程中，都存在随着ICAM1含量增多，相应的炎症程度也随之加重的现象。
   
　　1998年MOIE等[9]报道，牙周病病人牙周组织中高度表达的ICAM1，并可脱落形成GCF中的slCAM1，而且随着牙周组织炎症状态加重，GCF中sICAM1的含量亦明显增加。唐倩等[10]研究显示，牙周炎组病人GCF中sICAM1的含量显著高于健康组，而且随着牙周临床症状的改善，GCF中的sICAM1含量明显减少，其下降的变化趋势与牙周指标一致。
   
　　本实验结果表明，随着矫治时间的延长，GCF中sICAM1的含量明显增加，与牙周临床指标的变化相一致。可见戴用固定矫治器可以影响GCF中的sICAM1含量，加重了牙周局部的炎症反应，牙周组织发生变化。
   
　　本实验中GCF中sICAM1的含量矫治开始后1周与矫治前比较差异无显著性，而矫治开始后4、8周上升明显，原因可能是牙周组织受到菌斑及炎症的刺激后，激发其本身的应激代偿能力。在矫治开始后1周，由于在生理范围内受到正畸力及菌斑代谢物的刺激，机体调动了应激代偿潜力，GCF量增加明显，以冲洗、清除毒物，降低了细菌的黏附、繁殖、聚集能力，再附着的致病菌减少，牙周组织细胞受细菌毒素侵袭而表达的sICAM1量较少，脱落而形成的slCAM1少，说明短时间内牙周组织不会发生明显的炎症反应。但随着时间的延长，超过了机体调节能力，sICAM1含量增多，相应的炎症程度加重。因此，对sICAM1含量变化进行研究有助于了解固定正畸病人牙周健康情况。
   
　　正畸治疗中炎症与牙齿代偿能力、口腔卫生状况及正畸力的大小有关，因此，在正畸过程中正畸医师应采用生理范围内的矫治力，做好口腔卫生宣教，避免医源性牙周损伤，病人要保持良好的口腔卫生，配合医师的治疗，以减轻对牙周损伤。
   
　　目前，在炎症部位诱导ICAM1的表达是调节ICAM1依赖的细胞黏附和炎症反应的重要方法，如果ICAM1的表达被下调和（或）细胞因子诱导ICAM1的表达被抑制，炎症反应将减轻。因此，加强CCF中sICAM1含量的临床检测会更好地指导正畸治疗。

【参考文献】
  　　[1]　NIKRIE E. Periodontal and microbiological changes associated with the placement of orthodontic appliances[J]. J Periodontal, 1996,67:7880.

　　[2]　MARLIN S D, SPRINGER T A. Furified intercellular adhesion molecule1(ICAM1) is a ligand for lymphocyte function associated antigen1(LFA1)[J]. Cell, 1987,51:813819.

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　　[4]　许江彦,董金芳. 正畸治疗中牙周指数变化的分析[J]. 中华口腔医学杂志, 1991,26(4):216.

　　[5]　肖文辉. 固定矫治器治疗中牙周指数及龈沟液流量变化[J]. 中国病理生理杂志, 1998,14(4):408409.

　　[6]　黄晓峰,张丁. 正畸菌斑感染指数在离体刷牙实验中的应用研究[J]. 口腔正畸学, 2001,8(4):173175.

　　[7]　PASHLEY D H. A mechanistic analysis of gingival fluid production[J], J Periodont Res, 1976,11:121123.

　　[8]　赵弘泌,谢以岳,孟焕新,等. 固定矫治对错患者龈沟液量和酶水平的影响[J]. 口腔正畸学, 1999,6(4):4851.

　　[9]　MOLE N, KEHNEL DE MARCH A, MARTIN G, et al. High levels of soluble intercellular adhesion molecule1 (ICAM1) in gingival crevicular fluid of periodontal disease patients with plaque[J]. J Clin Periodontal, 1998,25(9):754757.

　　[10]　唐倩,梁焕友,刘穗芳,等. 牙周炎患者治疗前后龈沟液中可溶性细胞间粘附分子1的变化[J]. 实用口腔医学杂志, 2000,16(2):109110.