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南京医科大学学报（自然科学版） 第45卷第4期
·478 · Journal of Nanjing Medical University（Natural Sciences） 2025年4月

·基础研究·

大鼠牙齿空间移动评估及牙槽骨微观结构变化追踪研究

钱心瑶 1，2，3，4 ，姜 迪 ，谢玉婷 2，3，4 ，吴 斌 ，唐 雯 1，2，3，4 ，陆玲波 1，2，3，4 ，李禹江 ，谢理哲 2，4* ，严 斌 1，2，3，4*
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南京医科大学附属口腔医院正畸科，江苏 南京 210029；口腔疾病研究与防治国家级重点实验室培育建设点，江苏 南
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京 210029；江苏省口腔转化医学工程研究中心，江苏 南京 210029；南京医科大学口腔数字化医疗技术工程中心，江
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苏 南京 210029；南京林业大学机械电子工程学院，江苏 南京 210037
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［摘 要］ 目的：显微CT（micro⁃computed tomography，Micro⁃CT）活体扫描观测并量化正畸力下大鼠的牙齿移动，张力区及压
力区骨小梁微观结构的连续变化情况。方法：对5只雄性8周龄SD大鼠的左侧上颌第一磨牙施加50 g矫治力，使用Micro⁃CT
在加力前及加力后的不同时间点对大鼠进行活体扫描，在统一空间坐标系下计算大鼠正畸牙齿移动距离，并测量统计移动牙
张力区及压力区的骨小梁微观形态和力学特性相关参数，分析其动态变化特征。结果：大鼠磨牙在0~3 d有明显位移，3~14 d
移动速率下降，21~28 d速率增加（P < 0.001）；张力区及压力区多项骨小梁参数分别以7、14 d为转折点，骨体积分数（bone vol⁃
ume fraction，BV/TV）和骨小梁厚度（trabecular thickness，Tb.Th）先下降后升高，孔隙总体积［total volume of pore space，
Po.V（tot）］、结构模型指数（structure model index，SMI）、骨小梁间隙（trabecular separation，Tb.Sp）和分形维数（fractal dimension，
FD）先升高后下降，牙移动前期张力区增量斜率较压力区更大，牙移动后期BV/TV、Po.V（tot）、SMI和Tb.Sp数值在张力区及压
力区差异有统计学意义（P均< 0.05）。结论：大鼠正畸牙移动具有三阶段性；张力区及压力区骨小梁微观结构改建存在差异，
骨量及骨质量均先降低后升高，并分别在7 d和14 d前后达到最低点；张力区的骨吸收活跃期较早，张力区牙槽骨骨形成滞后
于压力区骨吸收。
［关键词］ Micro⁃CT；正畸牙齿移动；骨小梁；微观结构；追踪研究
［中图分类号］ R783.5 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 1007⁃4368（2025）04⁃478⁃10
doi：10.7655/NYDXBNSN241230

Evaluation of tooth spatial movement and tracking of microstructural changes in the
alveolar bone in rats
2，4*
1，2，3，4 5 2，3，4 5 1，2，3，4 1，2，3，4 ，LI Yujiang ，XIE Lizhe ，
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QIAN Xinyao ，JIANG Di ，XIE Yuting ，WU Bin ，TANG Wen ，LU Lingbo
YAN Bin 1，2，3，4*
1 Department of Orthodontics，the Affiliated Stomatological Hospital of Nanjing Medical University，Nanjing 210029；
2
State Key Laboratory Cultivation Base of Research，Prevention and Treatment for Oral Diseases，Nanjing 210029；
Jiangsu Province Engineering Research Center of Stomatological Translational Medicine，Nanjing 210029；Oral
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Digital Medical Technology Engineering Center，Nanjing Medical University，Nanjing 210029； College of
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Mechanical and Electronic Engineering，Nanjing Forestry University，Nanjing 210037，China

［Abstract］ Objective：This study was aimed to observe and quantify the continuous changes in dental movement and trabecular
microstructure in both tension and pressure zones of rats under orthodontic force using the in vivo micro⁃computed tomography（Micro⁃
CT）scanning. Methods：A 50 g orthodontic force was applied to the left maxillary first molar of five 8⁃week⁃old male SD rats. The rats
were scanned in vivo at different time points using Micro⁃CT. The distance of orthodontic tooth movement was calculated in a unified
spatial coordinate system. Additionally，trabecular micro⁃morphological and mechanical property⁃related parameters in the tension and

［基金项目］ 国家自然科学基金（82371000，82071143，82101079）；国家重点研发计划（2022YFC2402103，2023YFC2413605）；
江苏省重点研发计划（BE2022795）；江苏省科学技术厅社会发展面上项目（BE2023836）
∗
通信作者（Corresponding author），E⁃mail：xielizhe@njmu.edu.cn（ORCID：0000⁃0001⁃7763⁃9492）；byan@njmu.edu.cn（ORCID：0000⁃
0001⁃9169⁃4615）