尽管氟对骨和牙齿的双重作用效果已经被大多数人接受，即大剂量氟的毒性作用和小剂量氟的有益效果，但其作用机制仍不十分清楚。近年来，不正确用氟防龋造成的氟斑牙增多引起了人们的关注，明确氟作用机制对合理用氟将有积极作用。 牙胚体外培养是研究氟对牙胚损伤机制的良好模型。上个世纪国外已有研究者利用牙胚体外培养研究氟对牙胚损伤机制。但是，因为当时实验技术和条件限制，牙胚在体外存活时间有限。研究发现，随时间延长，氟对成釉细胞的部分代谢功能的影响是可逆的，这与临床发现不相符。牙胚发育阶段摄入氟既可损伤牙釉质又可损伤牙本质。有关氟对牙釉质损伤机制的研究较多，部分机制已经明确。关于氟对牙本质作用的研究极少，其损伤机制尚不清楚。牙胚发育阶段摄入氟可造成牙本质矿化异常，表现为过度矿化和矿化不全交替出现。这种矿化异常与氟影响细胞矿化功能有何关系尚不清楚。牙髓具有自身修复能力，当受到外界刺激时，可形成反应性牙本质、修复性牙本质起自身防御作用。牙齿萌出后局部用氟可增加牙齿的抗龋能力，体内外实验也证实，氟具有防止继发龋和促进再矿化作用。目前，含氟牙体充填材料已经广泛用于临床。但是，氟对牙本质自身修复有何影响尚不清楚。研究氟对牙本质损伤机制将进一步为临床上应用含氟制剂、明确氟对牙齿损伤机制和安全合理用氟提供理论依据。 氟对体外牙胚发育、牙乳头间充质细胞矿化和牙髓修复能力的影响 研究内容 1．氟对体外培养小鼠牙胚发育的实验研究； 二．氟对体外培养人牙乳头间充质细胞生长、增殖和分泌功能的影响； 3．氟对牙乳头间充质细胞矿化和牙髓修复功能的影响。 研究目的、方洁和结果1．氟对体外培养小鼠牙胚发育的实验研究 体外器官培养保持了组织与组织之间的相互联系，干预条件易于控制，是研究发育的良好模型。本部分实验目的是建立小鼠牙胚体外长期培养模型，研究氟对体外培养小鼠牙胚发育的影响。具体实验方法是将胎龄为 18天的 BALB儿孕鼠脱颈处死，无菌条件下剪分离胎鼠上下颌，显微镜下分离第一磨牙牙胚，在96孔培养板中进行培养。培养基为BGJB半固态培养基，于37aC、5％二氧化碳标准环境下体外培养牙胚。分别于培养第口天、第4天、第8天和第12天终止培养，囵定标本，HE染色方法观察牙胚发育状态。观察结果表明，小鼠牙胚在本实验条件下发育良好，成牙本质细胞和成釉细胞均有基质分泌，培养12天的牙胚牙釉质和牙本质已经有部分钙化。因体内、体外营养等各方面环境存在差异，体外牙胚发育速度约是体内的 1／2。本实验与同门博士生分工合作成功的建立了小鼠牙胚体外培养模型，他主要研究对牙本质I型胶原影响和对人牙胚MMP－8表达的影响。本研究则结合临床应用中存在的问题开展上述三方面研究，由于小鼠磨牙只换 次，故可为进一步研究氟牙胚损伤机制提供牢验保证。 将培养牙胚分为对照组和实验组，实验组在培养基内加人终浓度为 5刀 XIO飞儿 NaF，对照组不含 NaF，余同实验组。牙胚分别培养4d、sd和12d。牙胚培养4d和sd后于4O多聚甲醛中固定12h，制备sum厚的石蜡切片，进行HE染色。培养12天后4％戊二醛固定3h，丙酮系列脱水，真空干燥，Epon 812环氧树脂包埋，超薄切片，染色 — —一 氟对体外牙胚发育、牙乳头间充质细胞矿化和牙髓修复能力的影响后透射电镜下观察。结果发现，氟使小鼠牙胚发育迟缓，成釉细胞和成牙本质形态异常，表现为间有基质分泌障碍，细胞排列不够紧密，纹状缘不规则，可见胞浆内有电子致密物。成牙本质细胞可见有大的胞浆突起，成牙本质细胞细胞突明显扩张、膨大。牙釉质和牙本质不均匀钙化。二．氟对体外培养人牙乳头间充质细胞生长、增殖和分泌功能的影响 前部分实验发现，氟可以影响体外培养牙胚成釉细胞分泌功能，使成牙本质细胞突起明显扩张。关于氟对牙釉质损伤机制的研究很多，部分机制也已经明确。关于氟对牙本质损伤机制研究很少，其机制还不明确。本研究的目的是了解氟对牙本质损伤的细胞毒性机制。为了研究氟对牙本质损伤机制，本部分实验对牙胚发育过程中唯一具有分化为成牙本质细胞的牙乳头间充质细胞体外培养，研究氟对人牙乳头间充质细胞生长、增殖和分泌功能的影响。 根据文献报道和前部分实验，设置牙乳头间充质细胞体外培养氟干预浓度分别为 0．ZX 10－6g／L、l＊x 10－‘g／L、5刀x 10”‘g／L、25x 10”‘g／L，对照组培养液不含NaF。用流式细胞仪（FCM）检查氟对细胞周期的影响，FCM检测显示，0．2 xlo币g／L、l．0 xlo“6g／L、5．0 xlo币g／L与对照组无明显差异，25刀 X 106g／L氟浓度对细胞增殖有明显影响，从GZ旧分析，5组细胞的分裂基本以整数二倍体方式。观察氟作用后细胞活性与 ALP活性的关系，结果发现，02 XIO个g几、l刀 XIO”b