目的及意义:牙周炎有患病率高,发病隐蔽,发病缓慢,病程长等特点,并且与全身健康有关。在高原环境下,牙周炎的患病率显著高于其他地区,高达70.2%[1]。我国高原人口和驻军均排在世界第一,但目前高原牙周病的基础研究较少,本课题通过驻高原官兵和驻平原官兵口腔健康状况流行病学抽样调查,了解临床差异。模拟高原低氧环境,建立牙周炎动物模型,研究高原牙周病的菌群多样性。为高原牙周病的预防治疗提供理论依据。高原牙周病患病率高,牙周病又受局部因素和全身因素的综合调控,高原气候在影响牙周病进程的同时是否又对口腔其他疾病造成影响?高原居住人群口腔健康状况与平原地区相比究竟有何差异?因此,了解高原居住人群口腔健康状况的流行病学特点对研究高原牙周病有参考价值。本实验选择以不同海拔高度的驻军官兵为研究对象,进行口腔健康流行病学抽样调查,通过对其口腔保健行为认知,牙周健康状况及龋病的调查数据,分析其跟海拔与环境等因素的相关程度,从而了解不同海拔高原官兵口腔健康状况及与平原的差异,掌握与高原特殊环境的关系。牙周炎研究的最新观点认为,局部的细菌感染是牙周炎发生和发展的主要因素,微生物是引发牙周炎的始动因子,龈沟液是牙周炎致病菌的最主要的生态区,该部位的菌群改变将直接导致牙周炎的形成。但高原牙周病的患病率高于平原是否与高原的特殊环境及其优势致病菌不同相关?为此,我们建立模拟高原低氧环境牙周炎动物模型,应用PCR-变形梯度凝胶电泳技术(Polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis, PCR-DGGE)对动物模型龈沟液的致病菌群进行多样性分析,并选择性地基因测序,探讨导致高原牙周病发病率高于平原环境的细菌学因素。方法和步骤:一、按照全军口腔健康调查方案,采用整群抽样方法选择高原组驻藏(海拔3700m)850名和平原组驻渝(海拔400m)879名的某两步兵团官兵共1729名,进行口腔健康行为学问卷调查和口腔疾病(龋病、牙石、牙龈出血、光化性唇炎等)及其他口腔病临床检查。调查数据采用SPSS13.0软件进行统计分析,采用χ2检验显著性水平。二、80只SD(Sprague-Dawley)大鼠随机平分为常氧对照组、常氧结扎组、低氧对照组和低氧结扎组。结扎组采用正畸结扎丝结扎上颌第一磨牙,并给予高糖饮食建立牙周炎动物模型,低氧组置于低压氧舱建立模拟高原牙周炎动物模型,常氧组置于正常环境饲养。三、于建模8周后检测第一磨牙牙周炎临床指标,获取牙周组织标本,HE染色病理组织切片观察;提取龈沟液细菌总DNA,使用PCR-DGGE分析龈沟液中牙周炎菌群差异性,选择特异性DNA条带,回收测序并进行序列分析。结果:一、高原与平原两地官兵口腔健康流行病学调查结果:1、口腔健康行为学调查结果:高原组(850例)刷牙时间、刷牙次数、饭后漱口及定期洁治的行为与平原组(879例)相比无统计学意义(P>0.05)2、高原组患龋率为37.2%,龋均0.50,龋补率4.9%;平原组患龋率为35.5%,龋均0.39,龋补率8.3%;龋补率高原组明显低于平原组(p<0.05);高原组牙石、牙龈出血检出率为68.7%和30.4%,高于平原组;高原组还查出唇炎患病率为80.6%,与平原组相比有统计学差异(p<0.05)。二、动物模型实验结果:1、各项临床指标结果:与常氧结扎组相比,低氧结扎组上颌第一磨牙的牙龈指数、牙周袋深度和牙松动度均有显著统计学差异(p<0.01)。2、病理切片HE染色结果:低氧结扎组沟内上皮网状变性,胶原纤维水肿变性,大量炎性细胞浸润,牙周膜间隙增宽,牙槽嵴顶及固有牙槽骨吸收、破坏,牙槽嵴处可见较多破骨细胞位于骨吸收陷窝。三、PCR-DGGE实验结果:1、DGGE图谱UPGMA相似性聚类分析结果:各组内相似性程度高,而各组之间则相似性较小。低氧组与常氧组龈沟液的菌群的基因型分布之间具有统计学差异(p<0.05)。2、DGGE图谱的多样性指数分析结果:低氧组的丰富度大于常氧组,结扎组的丰富度大于对照组,有统计学意义(p<0.05)。3、测序结果表明:低氧结扎组和常氧结扎组优势菌不同。结论:1、高原低氧环境及医疗保障条件差是驻高原官兵牙周病和唇炎患病率高的重要因素。高原低氧环境不影响官兵龋患发生率。2、部队官兵口腔卫生知识普遍缺乏,应加强保健指导,及时防治官兵口腔疾病。3、低压氧仓+结扎法+高糖饲养可以成功建立模拟高原低氧环境大鼠牙周炎动物模型,病理观察结果显示,病变牙牙周状况符合典型的慢性进行性牙周炎的病理改变。4、环境因素改变对龈沟液中的细菌种属和同一种属细菌数量均有影响;动物模型中低氧组龈沟液中牙周炎致病菌的多样性与常氧组牙周炎相比具有显著差异。