破骨细胞(osteoclast)是骨吸收的效应细胞。它参与牙槽骨的改建,对正畸牙牙齿的移动有着重要的影响。胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor-1.IGF-1)可调节成骨细胞和破骨细胞的分化及功能活性,与骨改建过程密切相关。c-Src是整合素介导的细胞信号传导通路的重要环节的激酶,对于破骨细胞募集、黏附以及细胞骨架的重组发挥着重要的作用。本实验拟从蛋白水平探讨关于IGF-1促进牙周改建及其对正畸牙移动过程中破骨细胞功能活性的机制。目的:利用大鼠正畸牙动物移动模型.观察注射外源性rhIGF-1后对正畸牙牙齿移动的影响、牙周组织中破骨细胞数量及其c-Src表达变化,为正畸临床使用IGF-1来加速牙齿移动提供可靠的理论依据。方法:于SD大鼠上颌左侧第一磨牙和上切牙间安放矫治装置并施以50g力,建立大鼠上颌磨牙近中移动模型。将80只模型大鼠随机分为对照组(A组)和实验组(B组),每组40只,再按观察时间不同(1d、4d、7d、10d、14d)将A组和B组各分五个亚组(A1/B1、A4/B4、A7/B7、A10/B10和A14/B14),每组8只。实验组从动物模型建立开始每2天于左侧上颌第一磨牙颊侧粘膜处注射400ng的rhIGF-1,注射体积0.1ml,对照组注射相同体积PBS。观察1d、4d、7d、10d、14d(从加力的第1天计算)处死大鼠,多聚甲醛透心灌注固定。分别于实验前后对左上颌磨牙区取模,超硬石膏灌注模型,用YR-MV1.0显微图像测量软件测量模型中正畸牙移动的距离。取大鼠左侧上颌第一磨牙牙周组织进行组织学观察,采用TRAP组织化学法观察破骨细胞数量,免疫组织化学方法观察破骨细胞内表达c-Src的变化。结果:1、压力侧破骨细胞数量的变化:①在加力后压力侧牙周膜中破骨细胞的数量逐渐增多:②在各观察时间点,B组压力侧破骨细胞的数量均大于A组;破骨细胞的数量A组在第7天时达最高峰,B组是第4天,A、B两组在最高峰时的破骨细胞数量差异有统计学意义(P＜0.001)。③除B1与B4组组内比较差异无统计学意义(P＞0.05),其余各组组内比较差异均有统计学意义(P＜0.001)。2、牙齿移动距离测量:①随着时间的增加,加力后牙齿移动的距离增加:②注射rhIGF-1后大鼠正畸牙移动距离在各观察的时间点均大于对照组,差异有统计学意义(P＜0.01);③注射1天时,正畸牙移动距离A、B两组间无统计学差异(P＞0.05);而其他时间点均有明显差异(P＜0.001)。3、破骨细胞中c-Src的表达:c-Src在压力侧破骨细胞中表达呈现一定的规律,加力后破骨细胞中c-Src表达迅速升高,A组在第7天达到高峰,B组在第4天达到高峰,随之缓慢下降。B组中压力侧破骨细胞内c-Src的表达均明显高于A组(P＜0.01)。结论:①外源性rhIGF-1可增加正畸牙牙周组织中破肯细胞的数量,增强其吸收功能,促进正畸牙牙周组织的改建。②IGF-1能上调破骨细胞中c-Src的表达,促进骨吸收,加速了正畸牙的移动。