EFFECT OF LOSS OF INCISAL FUNCTION ON THE GROWTH ACTIVITIES AND ULTRASTRUCTURE OF THE CONDYLAR CARTILAGE IN THE RAT

백서에 있어서 incision 중지가 하악두 연골의 성장 및 미세구조에 미치는 영향

  • Bae, Yong-Chul (Department of Anatomy, School of Dentistry, Kyungpook National University) ;
  • Park, Mae-Ja (Department of Anatomy, Medicine, Kyungpook National University) ;
  • Joo, Kang (Department of Anatomy, Medicine, Kyungpook National University) ;
  • Kyung, Hee-Moon (Department of Anatomy, Medicine, Kyungpook National University) ;
  • Sung, Jae-Hyun (Department of Orthodontics, School of Dentistry, Kyungpook National University)
  • 배용철 (경북대학교 치과대학 구강해부학교실) ;
  • 박매자 (경북대학교 의과대학 해부학교실) ;
  • 주강 (경북대학교 의과대학 해부학교실) ;
  • 경희문 (경북대학교 의과대학 해부학교실) ;
  • 성재현 (경북대학교 치과대학 교정학교실)
  • Published : 1994.09.01

Abstract

The purpose of this study is to investigate the effect of loss of incisal function on the thickness, growth activities, ultrastructure of the condylar cartilage and on the muscle fibers of masseter superlicialis, anterior belly of digastric muscle in the growing rats. 37 day-old-rats of which incisors had been trimmed every day received soft diet from weaning and were studied by the autoradiography, electron microscopy and muscle histochemistry. The results obtained were as follows : The thickness of the fibrous, proliferative layer in superior, posterosuperior portion of the condylar cartilage was significantly(p<0.01) reduced in experimental groups and the decrease rate of fibrous layer thickness was greater in posterosuperior portion than in superior portion of cartilage and was greater than in proliferative layer. In normal group, more cells of posterosuperior portion moved more rapidly towards the medullary cavity. In experimental group, the labelling index of posterosuperior portion was decreased in proliferative layer at 2 hours, in transitional layer at 1, 2 days, in hypertrophic layer at 4 days after injection relative to posterosuperior portion of control group. But labelling index of superior portion was not different from that of control group at all time course after injection. From the muscle histochemistry, the diameter of type IIB fibers in masseter superficialis muscle, type IIA, type IIB fibers in anterior belly of digastric muscle decreased significantly(p<0.01) relative to controls in experimental group. From electron microscopic study, in the fibrous layer of the posterosuperior portion of condylar cartilage in normal group, many fibroblast like cells near the joint cavity showed extensive remodelling activities in ultrastructure. There was no morphological changes between experimental and control group in all cartilage cell layers of superior portion but cells near the joint cavity in fibrous layer of posterosuperior portion of experimental group showed morphologically inactive state relative to control group.

성장기 백서에 있어서 상악 및 하악 절치의 제거와 soft diet 투여시에 있어서 하악과두의 후상부와 상부에서의 연골의 성장, 연골층의 두께 및 미세구조 그리고 교근의 천층 및 악이복근의 근섬유에 미치는 영향을 요약하면 다음과 같다. 과두연골의 후상부 및 상부에서, 섬유층과 증식층의 두께가 대조군에 비해 유의하게 감소하였으며(p<0.01), 후상부에서의 감소정도는 상부보다 컸었다. 그러나 성숙세포층, 비대세포층 및 연골 전체의 두께는 대조군에 비해 차이가 없었다. $^3H-thymidine$투여 후 시간경과에 따른 각 층의 세포표지율은 상부에서는 대조군에 비해 차이가 없었으나 후상부에서는 투여후 1일과 2일 경과군에서는 성숙세포층, 4일 경과군에서는 비대세포층의 표지율이 대조군에 비해 유의하게 감소하므로서 (p<0.01) 상악 및 하악 절치의 제거와 soft diet투여로 과두 후상부에 가해지는 기계적 부하의 감소로 인해 이 부위의 연골성장이 감소되는 것으로 나타났다. 대조군에 있어서, 하악과두는 상부에 비해 후 상부방향으로 더 빨리 성장하는 것으로 나타났다. 교근의 천층에서, type IIA 근섬유의 직경은 변화하지 않았으나 type IIB 근섬유의 직경은 대조군에 비해 유의하게 감소하였다 (P<0.01). 악이복근의 전복에서, type I 근섬유의 직경은 변화하지 않았으나 type IIA, type IIB 근섬유의 직경은 대조군에 비해 유의하게 감소하였다(P<0.01). 하악과두 연골의 미세구조에 있어서는 증식층, 성숙세포층 및 비대세포층은 모두 후상부와 상부에서 대조군에 비해 유의할 만한 변화가 없었다. 그러나 섬유층에서, 상부에서는 대조군에 비해 차이가 없었으나 후상부에서는 뚜렷한 차이가 있었다. 실험군 후상부의 섬유층에서는 대조군처럼 관절강에 인접한 세포와 증식층에 인접한 세포사이의 미세구조적 차이는 인지되지 않았으며, 흡수기능을 가진 세포에서 보이는 손가락 모양의 많은 세포돌기, 세포막을 따라 나타나는 수 많은 미음소포, 발달된 용해소체, 사립체 그리고 불규칙한 모양의 핵 등과 같은 대조군의 관절강에 인접한 세포에서 많이 나타나는 특징은 미약하였으며 전반적으로 세포간 기질을 개조하는 활동이 감소하는 양상을 보였다.

Keywords