菠萝蛋白酶、褪黑素和百里醌对实验性牙周炎中中性粒细胞胞外陷阱形成和巨噬细胞极化的影响

Effects of bromelain, melatonin, and thymoquinone on neutrophil extracellular trap formation and macrophage polarization in experimental periodontitis.

作者信息Şükran Acipinar, Mustafa Ozkaraca, Ufuk Okkay, Ali Sefa Mendil
PMID41711848
发布时间2026-02-16
DOI10.1590/1678-7765-2025-0699

实验完整度

包含动物模型(结扎诱导牙周炎)、生化检测(ELISA)和组织学及免疫组化分析,两个独立证据层级,并进行了功能验证(牙槽骨丢失和免疫指标)。

主要模型

大鼠结扎诱导的牙周炎模型 Wistar大鼠

重点核对

结扎诱导14天,丝线置于右侧下颌第一磨牙下方 药物剂量:10 mg/kg/天,口服灌胃,持续14天 样本量:每组8只,共40只 血清NET水平:ELISA试剂盒(YLbiont, Cat# YLA1799RA) 免疫组化:RANKL、OPG、CD68、CD80、CD206抗体稀释度均为1:200

摘要

牙周炎是一种慢性炎症性疾病,其特征是免疫反应失调导致牙槽骨丢失。中性粒细胞胞外陷阱的形成和巨噬细胞极化在其发病机制中起关键作用,具有免疫调节特性的天然药物正被研究作为潜在的辅助治疗。目的:本研究旨在比较全身性给予褪黑素、菠萝蛋白酶和百里醌对实验性牙周炎血清中性粒细胞胞外陷阱形成和巨噬细胞极化的影响。方法:将四十只大鼠分为五组:对照组、实验性牙周炎组、以及分别用褪黑素、菠萝蛋白酶或百里醌治疗的实验性牙周炎组。通过结扎放置14天诱导牙周炎。结扎移除后,治疗组每天口服褪黑素、菠萝蛋白酶或百里醌,连续14天。进行生化、组织学、组织形态计量学和免疫组织化学分析。组间比较采用单因素方差分析。同一组内治疗前后测定的中性粒细胞胞外陷阱水平采用配对t检验分析。结果:与菠萝蛋白酶和褪黑素组相比,百里醌治疗显著减少了牙槽骨丢失(p=0.00)。中性粒细胞胞外陷阱水平在牙周炎组最高,在百里醌组最低,组间比较无统计学显著差异(p=0.597)。所有免疫组织化学分析显示,所有治疗组与对照组和牙周炎组相比均有显著差异(p=0.000)。CD68(+)巨噬细胞在牙周炎组最多,在褪黑素组最少(p=0.00)。CD80表达在褪黑素组最高,在百里醌组最低(p=0.000),而CD206表达在菠萝蛋白酶组最高,在百里醌组最低(p=0.00)。结论:百里醌表现出相对更有利的模式,总体而言,所有药物都显示出可能支持其作为牙周炎管理辅助方法的趋势。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
本研究旨在比较全身性给予褪黑素、菠萝蛋白酶和百里醌对实验性牙周炎中血清NET形成和巨噬细胞极化的影响。
核心机制
文中未明确说明
主要证据
在大鼠结扎诱导的牙周炎模型中,百里醌显著减少牙槽骨丢失(p=0.00),降低CD80+巨噬细胞和CD206+巨噬细胞表达,但血清NET水平无显著差异(p=0.597)。
研究意义
作者提出这些发现为开发具有骨免疫调节作用的草药产品提供了新见解和策略,可能支持它们作为牙周炎管理的辅助方法。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立实验性牙周炎模型

在对照组和实验组中诱导牙周炎,以模拟人类牙周炎。

对麻醉大鼠的右下第一磨牙结扎4-0丝线,持续14天,诱导实验性牙周炎。

2

药物干预

通过口服灌胃给予药物,评估其效果。

在结扎移除后,治疗组大鼠每天口服灌胃给予褪黑素、菠萝蛋白酶或百里醌,剂量均为10 mg/kg/天,持续14天。

3

样本采集和血清NET水平检测

比较治疗前后各组血清NET水平的变化。

在治疗前(第14天)和治疗后(第28天)通过心脏穿刺采集血液,离心取血清,使用ELISA试剂盒检测NET水平。

4

组织学和组织形态计量学分析

评估牙槽骨丢失和牙龈上皮厚度,以评估药物对牙周组织的作用。

右侧下颌骨固定、脱钙、包埋、切片(5µm),进行H&E染色,测量CEJ-BC距离和牙龈上皮厚度。

5

免疫组织化学分析

检测RANKL、OPG、CD68、CD80和CD206的表达,以评估巨噬细胞极化和骨代谢相关蛋白。

切片脱蜡、抗原修复,与一抗孵育,再与HRP标记的二抗孵育,DAB显色,计数阳性细胞。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
菠萝蛋白酶Sigma-Aldrich--
褪黑素Sigma Chemical Co--
百里醌Cayman--
4-0丝线Doğsan--
大鼠特异性ELISA试剂盒YLbiontYLA1799RA
10% EDTA溶液----
抗RANKL抗体AffbiotechAF0313
抗OPG抗体AffbiotechDF6824
抗CD68抗体ElabscienceE-AB-70389
抗CD80抗体ElabscienceE-AB-68320
抗CD206抗体Proteintech18704-1-AP
HRP标记的二抗Thermo FisherTP-125-HL
莱卡显微镜LeicaDM2500
ImageJ软件----
G*Power----
GraphPad Prism 8GraphPad Software--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物分组与模型诱导
大鼠品系、年龄、体重、性别;分组及样本量(n=8);结扎位置、丝线规格、维持时间
阅读提示:Methodology中的Group Allocation和模型诱导部分
药物干预
药物剂量(10 mg/kg/天)、给药途径(口服灌胃)、给药持续时间(14天)、药物来源及货号
阅读提示:Methodology中的Group Allocation和药物处理部分
血清NET水平检测
采血时间点(治疗前后)、离心条件(1500g,10min)、血清储存温度(-80°C)、ELISA试剂盒品牌和货号
阅读提示:Methodology中的Sample collection and biochemical assays部分
组织学分析
固定液、脱钙液及时间、切片厚度、染色方法、测量指标(CEJ-BC距离、上皮厚度)、视野数
阅读提示:Methodology中的Histopathologic tissue preparation and analysis部分
免疫组织化学分析
一抗及稀释度、二抗、显色系统、阳性细胞计数方法
阅读提示:Methodology中的Immunohistochemical analysis部分