查看更多>>摘要:目的 通过体内外模型观察牙周炎局部组织内皮细胞在炎症环境下是否发生焦亡,为探究牙周炎发病机制提供实验依据.方法 根据牙周病2018年新分类标准收集无全身疾病、牙周健康者及Ⅲ~Ⅳ期C级牙周炎患者的牙龈组织,免疫组化染色检测牙龈组织中焦亡标志性蛋白消皮素D(GSDMD)的表达水平及分布情况;每组通过结扎3只小鼠上颌第二磨牙2周建立牙周炎模型(结扎组),使用显微CT(micro-CT)检测小鼠牙槽骨吸收情况(以不做结扎处理的小鼠作为对照组);使用免疫荧光染色对健康及炎症小鼠牙龈组织中血管内皮细胞血小板内皮细胞黏附分子(CD31)与GSDMD共定位进行定量分析;体外培养人脐静脉内皮细胞(HUVECs),分别以质量浓度为0.5、1.0、2.5、5.0、10.0 mg/L牙龈卟啉单胞菌(Pg)脂多糖(LPS)联合腺苷三磷酸(ATP)处理HUVECs,同期设置0 mg/L Pg-LPS组为对照组.使用扫描电镜观察HUVECs形态,蛋白质印迹法检测GSDMD的N端结构域(GSDMD-N)蛋白表达,细胞免疫荧光染色检测GSDMD蛋白表达及分布,细胞计数试剂盒(CCK-8)检测HUVECs的增殖能力,碘化丙啶(PI)染色检测HUVECs细胞膜的完整性.结果 免疫组化结果显示,牙周炎患者牙龈组织中GSDMD主要分布于血管周围,且表达水平较健康组织显著升高;micro-CT结果显示,结扎组小鼠上颌第二磨牙周围牙槽骨吸收较对照组小鼠显著增多(t=8.88,P<0.001);免疫荧光染色结果显示,结扎组小鼠牙龈组织中血管内皮细胞GSDMD与CD31存在明显的共定位;扫描电镜结果显示,在不同浓度Pg-LPS联合ATP模拟的炎症环境中,HUVECs细胞膜上出现不同大小的孔洞,呈现典型的细胞焦亡形态,其中2.5 mg/LPg-LPS+ATP组细胞膜上孔洞最多且扩张融合,细胞有裂解死亡的趋势.蛋白质印迹法结果显示,2.5和5.0 mg/L Pg-LPS+ATP组焦亡标志性蛋白GSDMD-N表达显著高于对照组(F=3.86,P<0.01);细胞免疫荧光结果显示,2.5 mg/L Pg-LPS+ATP组较对照组GSDMD 平均荧光强度升高最显著(F=35.25,P<0.001).CCK-8 结果显示,0.5、1.0、2.5、5.0 和 10.0 mg/L Pg-LPS+ATP 组细胞增殖相对值(分别为 0.52±0.07、0.57±0.10、0.58±0.04、0.55±0.04 和 0.61±0.03)均显著低于对照组(1.00±0.02)(F=39.95,P<0.001).PI染色结果显示,PI阳性细胞数占比在2.5 mg/L Pg-LPS+ATP组最高[(56.07±3.22)%](F=88.24,P<0.001).结论 牙周炎症环境中内皮细胞发生明显的焦亡现象,提示内皮细胞焦亡可能是造成牙周炎发生的重要致病因素.