持续性高正加速度重复作用对咀嚼肌的影响分析

持续性高正加速度重复作用对咀嚼肌的影响分析 中华口腔医学杂志 2002 年 9 月第 37 卷第 5 期 Chin J Stomatol September 2002 Vol 37 No. 5 327 论著持续性高正加速度重复作用对咀嚼肌的影响分析孙振宇 胡敏 尹音 马良 杜平 王萍 摘要 目的 观察持续性高正加速度重复作用对大鼠咀嚼肌的 影响。方法 雄性 Wistar 大鼠48 只随机分成 4 组 每组 12 只。A 组为空白对照 B 组地面 固定 5 min C 组固定 于离心 机转臂 上 俯卧位 头向轴心 1 Gz 离心 5 min D 组体位同 C 组 10 Gz 离心 30 s 间隔时 1 Gz 离 心 60 s 连续每日 5 次 每周 4 d 共 3 周。观察咬肌、 翼外肌的组织形态学改 变。结果 颞肌、 A 组、 组和 C 组咬 B 颞肌、肌、 颞 翼 翼外肌肌纤维排列整齐 粗细均匀 肌节完整 肌 横纹清 晰 线粒体正常。D 组 咬肌、 肌、 断 横纹 消失 翼外肌甚至 出现肌 纤 维溶 解。部分肌外肌肌血管扩张 组织充血 部分肌纤维扭曲、 裂、原纤维溶解 线 粒体肿胀 糖原减少。结论 持续性高正加速度重复作用可引起咀嚼肌不同程度的损 伤。 关键词 咀嚼肌 加速度 组织学 Effects of repeated Gz forces on masticatory muscles SU Zhenyu H U Min Y Yin MA Liang DU N INPing WANG Ping. Department o Stomatology 305 H ospital o PLA Beij ing 100017 China f f Abstract Objective To study the effects of repeated Gz forces on masticatory muscles. Methods48 male Wistar rats were randomly divided into 4 groups. Group A was normally fed. Group B was only fixed withrat kept devices for 5 minutes. Group C was borne 1 Gz for 5 minutes. Group D was repeatedly exposed 10Gz each for 30 s onset rate about 0 5 G/ s 5 times/ d with 1 Gz 1 minute intervals 4 d/ wk 3 weeks intotal . The histological changes of the masseter temporal and lateral pterygoid muscles were observed. ResultsNo abnormal changes were observed in Group A B and C. But pathological changes could be found in group D.The wrench and deformation of muscular fibers the dissolution of partial myofibril the swelling of mitochondriathe reduce of hepatin from the masseter and lateral pterygoid muscles could be found. Conclusions Repeated Gz stresses could induce the damage of masticatory muscles in different degrees. Key words Masticatory muscles Acceleration Histology 随着现代高 性能战斗机不断装备部队 飞机产 速度究竟对咀嚼肌造成何种不利影响 目前尚未 见生的持续性高正加速度 直线加速度/ 加速度 研究报道 我们通过对高正加 速度离心后大鼠咀嚼高正加速度 对飞行员的不利影响已经逐渐由易损 肌的组织形 态学观察 以了解持续性高正加速度重的器官诸如大脑、心脏和眼等扩大到有较强耐 受能 复作用与咀嚼肌的关系。力的骨骼肌肉系统 有报道明高正加速度离心机 材 料和方法训练时飞行员骨骼肌损伤可导致血浆中肌酸磷酸激 1酶和乳酸脱氢酶升 高 甚至发生大量肌球蛋白尿 。 1. 动物分组与持续性高正加速度暴露: 48 只体近 来有流行病学调查表明飞行员 TMJ 疾病的发病 重为 200 250 g 雄性 Wistar 大 鼠 军事医学科学院率高于地勤人员 2 其原因是否与飞行人员的口颌 动物中心提 供 驯养 1 周确定口颌系统未见异常后肌链系统经常受到高正加速度作用有关以及 高正加 随机分成 A、 C 和 D 4 个不同处理条件的实验组 B、 每组 12 只 A 组 为空白对照 按正常饲养条件喂养。 B 组用特制的大鼠固定装置地面固定 5 min 不 上离 基金项目: 军队 95 医疗卫生科研课题基金资助项目 98M057 作者单位: 100853 北京 解放军总医院口腔科 孙振宇 现在解放 心机。C 组用特制的固定装 置固定于 六九型动物军 305 医院口 腔科 100017 、 敏、 胡 马良 北 京空 军 总 医院 口 腔科 离心机的转臂上 转臂半径为 2 m 俯卧位 头朝向 尹音、王萍 解放军 305 医院检验科 杜平 转臂轴心 1 Gz 持续离心旋转 5 min。D 组用特制 328 中华口腔医学杂志 2002 年 9 月第 37 卷第 5 期 Chin J St omatol September 2002 Vol 37 N o. 5的固定装置固定于离心机转臂上 体位同 C 组 10 讨 论Gz 峰值持续时间为 30 s 间隔时 1 Gz 离心 60 s 连续 5 次/ d 4 d/ 周 共 3 周。各组动物均于离心前夜 1. 正加速度可引起骨骼肌变化的报道已有几十禁食。 年的历史 加速度可引起大鼠比目鱼肌慢氧化纤维 2. 光镜标本取材和制备: 将各组实验动物于离 比例增加和颈部肌肉、 咀嚼肌肌重链蛋白含量低于 3 4心处理后次日断头处死 按照处死顺序左右侧交替 正常组 还可导致比目鱼肌局部肌纤维损伤 肌取材 取单侧咬肌、颞肌、翼外肌各 1 块用 10 甲醛 膜扭曲 部分运动神经轴索尖端从梭内肌纤维上分固定后 将组织块切为 2 等分 分别按照肌纤维纵向 离 神经肌肉接头发生重建 神经肌肉突触增多 5 。和横截面方向常规脱水包埋处理 切片后 HE 染色 有学者测定动物在持续性高正加速度暴露实验后血光镜下观察。 浆中肌酸磷酸激酶、 乳酸脱氢酶升 血清谷草转氨酶、 3. 透射电镜标本取材和 制备: 每组随机选取 3 高 离心后血浆中各酶水平 3 d 达到高峰 2 周后恢只动物分别取出咬 在 2 5 复正常 这些酶的升高来自于骨骼肌的损伤 1 。肌、 颞肌、翼外肌各 1 块 我戊二醛液中 4 下固定。0 1 mol/ L 二甲胂酸钠冲 们观察到 D 组咀嚼肌肌纤维断裂、 横纹消失 甚至洗 3 次 1 锇酸后固 定 50 100 丙 酮逐级 脱 部分肌纤维溶解 符合正加速度后肌纤维的变化趋水、Spuur 低粘度包埋剂包埋 半薄切片定位 超薄切 势 同时也是从组织形态学方面证实了高正加速度片铀铅染色。TECNAI 10 透 可引起咀嚼肌的损伤。透射电镜下可见肌纤维萎缩察。 变射电镜 PHILIP 公司 观 细 间隙变宽 组织疏松 肌原纤维溶解破坏 表明 高正加速度引起的咀嚼肌损伤不仅仅是能量代谢障 结 果 碍 而且产生肌肉组织结构的器质性损伤。 1. 大体观察: 各组动物 12/ 12 全部咬肌、颞肌 血液在血管内 2. 正加速度引起组织变形移位、和翼外肌肌肉组织呈淡红色 有光泽 质地柔软有弹 重新分布和机体应激反应等生理效应 且这些效应性 未见明显肿胀和纤维断裂 未见肌纤维从骨骼附 会随着暴露剂量值的提高加剧。大鼠加载 10 Gz着点上撕裂 未见硬节和出血。 时 大鼠下颌处于自由张闭的自然状态 未绑缚 为 2. 光镜下组织形态学观察: A、 和 C 组 12/ 12 B 保持下颌位置对抗移位 大鼠咀嚼肌收缩与舒张力所有咬肌、 颞肌、翼外肌肌纤维排列整齐 粗细均匀 量相当与 1 Gz 条件下的 10 倍 1 超过生理限度时肌肉横纹清晰。D 组中 11 只动物 11/ 12 的咬肌、 引起肌肉拉伤 实验中咀嚼肌的肌纤维扭曲变形、 断颞肌、 翼外肌纵切面见肌血管扩张 组织充血 部分 裂 说明组织变形移位起一定作用。同时在 10 Gz 6肌纤维扭曲、 横纹消失 出现肌肉收缩带 图 1 8 只 高正加速度作用下流体压力增加 10 倍 心脏泵入 大鼠颌面部的 血流组织灌注压受到流 体压力的抑动物的 翼外肌 8/ 12 甚至出现 个别肌纤维坏 死溶 制 引起组织血流灌注压下降 组织缺血 当加速度解 细胞核向中央移位见 核串 图 2 。D 组中 10 加载过后颌面部血流再灌注会进一步加重咀嚼肌的只动物 10/ 12 的咬肌、颞肌、翼外肌的横切面见部 缺血缺氧状况。另外孙喜庆等 7 进行了高正加速度分肌纤维横径变小 纤维呈棱角形。 对大鼠血液流变学的影响的研究表明高正加速度引 3. 透射电 镜组织 超微结 构观察: A、 和 C 组 B 起血液粘度增高 血流减慢 减少了氧的运送量 组 颞肌、 3/ 3 所有咬肌、 翼外肌咀嚼肌原纤维细而清 织缺氧。持续性高正加速度作用时咀嚼肌血流供应晰 Z 线清楚 将肌原纤维分成许多肌节 肌节中粗 远不能满足咀嚼肌为了抵抗组织变形移位肌肉持续细肌丝 交错排列有序 每一肌节中的明带和暗带清 收缩大量消耗能量的需求 能量代谢失 衡。本实验晰 线粒体多位于 Z 线附近 嵴多而长 糖原以粗颗 中咀嚼肌线粒体肿 胀 嵴消失 部分线粒体残存少量粒形式存在。D 组 3 只动物 3/ 3 的咬肌、颞肌、 翼 嵴 糖原减 少 这些是肌 肉组织能量代 谢障碍的结外肌肌纤维萎缩变细 间隙 变宽 组织疏松 图 3 Z 果。线明暗不均或消失 部 分肌原纤维溶 解 线粒 体肿 本文图 1 4 见插图 5- 1 页胀 嵴模糊不清或消失 有巨大的线粒体 RM 和嵴 参 考 文 献的纵行层状转化 LCT 图 4 糖原颗粒减少 肌纤维间毛细血管轻度扩 张。 1 Burton RR Whinnery JE. Biodynamics: sustained acceleration. In: 中华口腔医 学杂志 2002 年 9 月第 37 卷第 5 期 Chin J Stomatol September 2002 Vol 37 No. 5 329 Dehart RL eds. Fundamentals of aerospace medicine section . 2nd neuromuscular junct ions in the rat soleus muscle under varying gravity ed. Oklahoma: Port city press 1996. 230 231. conditions. Izv Akad Nauk Ser Biol 2000 2: 269 281. 2 尹音 田慧颖 孙振宇 等. 不同机种飞 行员颞下颌关节 病发病情 6 Fong KL Fan SW. An overview of the physiologi cal effects of sust ained 况比较. 解放军医学杂志 2001 26: 517 518. high G z f orces on human being. Ann A cad Med Singapore 1997 26: 3 M artin WD. Time course of change in soleus muscle fibers of rats 94 103. subjected to chroni c centrifugation. Aviat Space Environ Med 1978 7 孙喜庆 姜世忠 张立藩 等. Gz 对大鼠 血液流变 学的影响. 中 49: 792 797. 华航空医学杂志 1994 5: 41 43. 4 Gillingham KK Previc FH. Spatial drientation in f light . In: Dehart RL eds. Fundamentals of aerospace medicine section . 2nd ed. Oklahoma: Port city press 1996. 314. 收迦掌? 2002 03 06 5 Umnova MM Krasnov IB Seene TP. Ultrastructure of the 本文编辑: 李季 论著摘要长期酗酒者涎腺功能的评价张军生 魏奉才 酗酒者在胰腺受到乙 醇损害 的同时 是否发 生涎腺 功能 3. 讨论: 正常 血清中 SAMY 与 PAMY 浓度接 近 11。相改变 我们测定血清涎腺型淀粉 酶 salivary amylase SAMY 和 应腺体排出受阻使淀 粉酶逆 流入血 是各自含 量增高 的基 本胰腺型淀粉酶 pancreatic amylase PMAY 综合分析如下。 原因。随饮酒量 增加 总 AMY、SAMY 显著 增 高 而 PAMY 变 1. 和方法: 化不显 由此 分析 认为 乙醇 对涎 腺的 排泄 功 能有 较强 的 损 1 研究 对 象: 有 10 20 年酗 酒 史的 男 性 34 名 年 龄 害 SAMY 的增高是酗酒 者高淀 粉酶血 症的 主因。 目前认 为45 60岁 38 的 乙 醇 日摄 入 量为 250 550 ml。其 中少 于 长 期的乙醇毒性作用可使涎腺小导管直接损害后 变性 内 壁350 0 ml 的 18 名 为 1 组 日 平 均 摄 入 298 8 ml 不 少 于 瘢痕化从而 严重 阻塞。胰 腺相 对 涎 腺 对乙 醇 更敏 感 酗 酒350 0 ml 的16 名为 2 组 平 均摄入 437 5 ml 另 选 20 名 同年 10 年以上胰液 分泌 不足 导管 阻塞 相对不 明 显 PAMY 反 而龄 组健康非饮酒男性作对照组。 接近正常。长期大量酗酒者唾液流量显著下降 但国 外研 究 2 试剂及仪器: 澳 大利亚 Trace 公 司的 淀粉酶 试剂 盒 证明腺泡的 脂肪和纤维变性并不明显 下降的原因在于一 定北京六一仪器 厂的 DYY amp 2 型电 泳仪 北 京检 测仪 器 厂的 数量的腺管上皮因累积的毒性作用而变性脱落 在合并感 染H G 3 型钠钾分析仪。 后加重阻塞而导致排泄障碍。 3 方 法: 抽取 清晨空 腹血 以碘 淀 粉比 色法 测得血清总淀粉酶 AMY 通 过蛋白电泳 测定其中 2 种同 工酶的 表 2 唾液总流率及钠、钾浓度比例并计算各实际含量。 同 期收集 被测者 混合唾 液总 含量 结果 x s 并计算其总 流率 取唾 液上清 以火焰 光度法 测定其 中钠、钾 总流率 钠浓度 钾浓度 组别 ml / min mg/ L mg/ L浓度。 1组 1. 68 0. 71 539. 5 109. 6 585. 9 123. 8 2 结果: 见表 1 2。 2组 1. 03 0. 62 328. 2 171. 7 473. 5 139. 8 对照组 2. 17 0. 95 663. 3 358. 6 617. 3 135. 2 表1 PAMY 及 SAMY 的 不同受检者总 AMY 、 注: 1、 组与对照组比较 : P lt 0 05 2 .