Page 45 - 南京医科大学自然版

第45卷第4期 钱心瑶，姜 迪，谢玉婷，等. 大鼠牙齿空间移动评估及牙槽骨微观结构变化追踪研究［J］.
2025年4月 南京医科大学学报（自然科学版），2025，45（4）：478-486，522 ·481 ·

型指数（structure model index，SMI）、骨小梁厚度 保测量结果的可靠性，所有测量值间隔 1 周后由同
（trabecular thickness，Tb.Th）、骨小梁间隙（trabecu⁃ 一操作者重复测量3次并取平均值。
lar separation，Tb.Sp）、骨小梁数目（trabecular num⁃ 1.3 统计学方法
ber，Tb.N）、孔隙总体积［total volume of pore space， 使用 SPSS 20.0 进行统计分析，经 Shapiro⁃Wilk
Po.V（tot）］、分形维数（fractal dimension，FD）。为确 检验，本研究数据均符合正态分布，以均数±标准差

A B C
M3 M2 M1

Point of F M1
p
application F
Point of F t
application t p
Point of
1 mm
Center of rotation 1 mm application
A：Schematic diagram of force application on the first molar in rats，F indicates the direction of force application. The red band represents the pres⁃
sure zone determined based on the center of rotation，while the blue band indicates the tension zone. B：Sagittal view，ROI⁃p denotes the pressure zone，
and ROI⁃t denotes the tension zone. The width of the ROI is 150 μm，and the height is 400 μm. M1 represents the first molar，M2 represents the second
molar，and M3 represents the third molar（scale bar=1 mm）. C：Axial view，the width of the ROI is 150 μm，and the length is 400 μm.
图2 骨小梁参数测量的ROI示意图
Figure 2 Schematic diagram of ROI for trabecular parameter measurement

（x ± s）表示。通过单因素方差分析和Tukey事后检 组织占比持续增加（图4B）。
验比较相邻时间点牙齿移动距离和骨小梁参数的差 2.2.2 骨小梁三维形态结构变化
异，采用独立样本t检验比较张力区与压力区的骨小 14、21、28 d时张力区及压力区BV/TV数值差异
梁参数及其增量。P < 0.05表示差异有统计学意义。 显著（P < 0.01，图5A）。在50 g正畸力作用下，大鼠
牙槽骨张力区及压力区的多项骨微结构指标随时
2 结 果
间发生显著变化。张力区及压力区BV/TV在加力后
2.1 正畸牙齿移动距离 0~3 d均显著减少（P < 0.001），压力区3~14 d保持下
牙齿移动的Micro⁃CT 三维重构图像显示，大鼠 降趋势，14~28 d 持续缓慢回升；而张力区 BV/TV 在
左侧上颌第一磨牙在镍钛拉簧的作用下，0~28 d 内 3~7 d 缓慢下降后，于 14~28 d 较快上升至正常水
持续向近中移动（图 3A）。Amira 软件测定的密度⁃ 平。Po.V（tot）在 3、14、21 d 时张力区及压力区差异
CT 值线性拟合曲线见图 3B，质心距离测量法示意 较大（P < 0.05，图 5B），压力区 Po.V（tot）在 3~7 d 时
图见图 3C。牙移动距离变化见图 3D，在牙移动初 显著增高，7 d 后增量减小，从 14 d 开始持续下降。
期，0~3 d内OTM速率较大，提示前3 d为快速移动阶 张力区 Po.V（tot）在 0~3 d 快速上升，3~7 d 增长缓
段，为初始快速期；随后，3~7 d及7~14 d中OTM速率 慢，7 d后匀速下降至正常水平。BV/TV和Po.V（tot）
均减缓，为平台期；14 d后，为快速线性移动期，牙齿 增量趋势显示，张力区及压力区数值变化高峰期分
移动进入线性阶段，OTM 速率迅速增加，21~28 d移 别出现在第 3 天和第 7 天前后，张力区转折点均早
动量最大，各时间点差异显著（P均< 0.001）。 于压力区（图 6A、B），且 3~7 d、14~21 d 期间张力区

2.2 牙槽骨骨小梁微结构变化 及压力区BV/TV增量差异显著（P均< 0.01）。
2.2.1 ROI三维重建截面图 SMI可反映骨小梁组成中板状和杆状结构的比

在 Micro⁃CT 矢状位及横断位切片中选取 ROI 例，若骨小梁主要为杆状结构，则SMI接近于3。在
（图 4A）。ROI 三维重建显示，加力至 14 d，大鼠第 7、14、21、28 d 时两区域 SMI 差异显著（P < 0.05，图
一磨牙远颊根压力区牙槽骨骨量减少，骨小梁形态 5C）。压力区 SMI 在 0~3 d、3~7 d 快速增加，之后缓
被破坏，分离度增大，孔隙增多，14 d 最明显且呈非 慢降低。张力区 SMI 在 0~3 d 与压力区数值变化趋
均匀凹陷；之后，各参数变化趋势转变，21、28 d压力 势相似，但更早转折，于 7 d 前后由增到减，21~28 d
区骨量逐渐回升，孔隙缩减，但 28 d 尚未恢复至初 明显下降。3~7 d 期间张力区及压力区 SMI 增量差
始状态。张力区前7 d内骨小梁结构形态变化与压 异显著（P < 0.01，图6C）。
力区类似，但孔隙数量、宽度的增长较少，14~28 d骨 Tb.Th 和 Tb.Sp 在张力区及压力区的变化趋势