目的:通过建立渐进性单侧后牙牙冠高度降低的大鼠模型,对大鼠咬肌的微观结构进行观察,并应用RNA测序技术(RNA Sequencing,RNA-Seq)确定咬肌损伤后的基因总表达情况,探究渐进性咬合紊乱对咬肌结构的影响,筛选与咬肌损伤相关的关键基因及通路。方法:1、建模:48只8周龄雄性SD大鼠,随机分成4组(每组12只):4周对照组和实验组(4w-CON和4w-EXP)、8周对照组和实验组(8w-CON和8w-EXP)。各实验组均于实验第1、2、3周分3次调磨左上后牙的临床牙冠,每次调磨距离约为0.3～0.4mm,直至齐龈,牙冠共降低约0.9～1.2mm。所有对照组在同样环境饲养,均不调磨牙齿。4w-CON和4w-EXP均于实验第4周时取材、8w-CON和8w-EXP则于实验第8周时取材。取材后,将大鼠咬肌进行HE染色和透射电镜观察。2、通过RNA-Seq技术分析大鼠咬肌组织转录水平的表达变化,筛选与大鼠咬肌损伤相关的信号因子及差异表达基因,通过生物信息学分析关键基因主要富集的通路及生物功能,最后进行qRT-PCR验证关键基因。本研究通过Graph Pad Prism 9.0软件对各组数据进行双因素方差分析,当P<0.05认为有统计学意义。结果:1、HE染色结果显示:渐进性单侧后牙牙冠高度降低可引起大鼠咬肌显微结构的改变。4w-EXP染色结果见肌纤维排列紊乱、粗细不均,肌横纹排列紊乱,伴局灶性炎细胞浸润。4w-CON、8w-CON和8w-EXP均表现为:咬肌纤维及横纹排列整齐,粗细均匀一致,肌纤维有均匀的结缔组织,无炎症细胞浸润。2、透射电镜结果显示:大鼠咬肌超微结构发生改变。4w-EXP见骨骼肌纤维肿胀,肌原纤维排列较紊乱,Z线排列较紊乱,胞质内细胞器明显肿胀,线粒体变大,嵴消失,形状呈不规则改变。8w-EXP表现为骨骼肌纤维轻微肿胀,肌纤维排列较4w-EXP整齐,Z线排列整齐,细胞质内的细胞器PF-6463922分子式存在轻微肿胀、线粒体数量较少,部分线粒体内嵴断裂。4w-CON和8w-CON组的骨骼肌纤维排列整齐,无线粒体肿胀等改变。3、RNA-Seq结果显示:4w-EXP和4w-CON之间共有77个显著差异的基因,其中上调基因有42个,下调基因有35个;8w-EXP和8w-CON之间共有54个差异基因,其中7个基因上调,47个基因下调;4w-EXP和8w-EXP之间共有225个差异基因,其中111个基因上调,114个基因下调。GO分析显示显著富集的基因功能主要为对外界刺激的gut immunity反应、生物过程的调节、免疫反应、细胞稳态、新陈代谢过程等。KEGG分析显示富集的信号通路主要包括炎症相关通路,如JAK-STAT、AMPK、Fox O、MAPK、PI3K-Akt信号通路等。4、qRT-PCR结果显示:Cdr2、Alas2、Ucp2、Dbp、Socs3、Cish、Slc4a1、Srebf1、Slc25a37、Fgfr2、Fhl1、Hba-a2、Fbp2、Igf1、Bhlhe40、Bhlhe41、Trib1这17个基因在4w-EXP和4w-CON表达存在明显的差异(P<0.05);Cdr2、Alas2、Ucp2、Slc4a1、Srebf1、Hba-a2、Il6r、Igf1、Slc25PD-0332991a37、Slc4a1、Socs3、Srebf1、Trib1和Ucp2这14个基因在8w-EXP和8w-CON表达存在明显的差异(P<0.05)。除此之外,Cdr2、Alas2、Ucp2、Dbp、Socs3、Cish、Slc4a1、Srebf1、Slc25a37、Fgfr2、Fhl1、Hba-a2这12的基因在8w-EXP的表达都显著低于4w-EXP(P<0.05),而Bhlhe40、Trib1、Il6r、Foxo1这4个基因在8w-EXP的表达显著高于4w-EXP(P<0.05)。结论:单侧后牙牙冠高度渐进性降低可致大鼠咬肌损伤,病变早期(4w-EXP)以炎症性损伤为主,病变晚期(8w-EXP)出现一定程度的适应性改建。经RNA-Seq及qRT-PCR验证,发现多个基因及信号通路与咬肌损伤及适应性改建相关。