Summary
Denne artikel præsenterer en strømlinet protokol til etablering af en pulpitis-model hos mus ved hjælp af en innovativ mund-gag, efterfulgt af efterfølgende histologisk analyse.
Abstract
Pulpitis, en almindelig årsag til naturligt tandtab, fører til nekrose og tab af bioaktivitet i den betændte tandmasse. Optrævling af de mekanismer, der ligger til grund for pulpitis og dens effektive behandling, er et løbende fokus for endodontisk forskning. Derfor er det afgørende at forstå den inflammatoriske proces i tandmassen for at forbedre bevarelsen af papirmassen. Sammenlignet med andre in vitro-eksperimenter tilbyder en murine pulpitis model en mere autentisk og genetisk forskelligartet kontekst til at observere den patologiske progression af pulpitis. Men at bruge mus, på trods af deres omkostningseffektivitet og tilgængelighed, giver vanskeligheder på grund af deres lille størrelse, dårlige koordination og lave tolerance, hvilket komplicerer intraorale og tandbehandlinger. Denne protokol introducerer et nyt design og anvendelse af en mundgag til at blotlægge musepulpa, hvilket letter mere effektive intraorale procedurer. Mundgagen, der består af en tandbue, der er let tilgængelig for de fleste tandlæger og kan fremskynde kirurgisk forberedelse betydeligt, selv ved førstegangsprocedurer. Mikro-CT, hæmatoxylin-eosin (HE) farvning og immunfluorescensfarvning blev brugt til at identificere ændringer i morfologi og celleekspression. Formålet med denne artikel er at hjælpe forskere med at etablere en mere reproducerbar og mindre krævende procedure til at skabe en pulp-inflammationsmodel ved hjælp af denne nye mund-gag.
Introduction
Tandmassen, en integreret del af tanden, er ansvarlig for flere væsentlige funktioner såsom næringsstofforsyning, dentindannelse, sensorisk funktion og forsvarsreaktioner1. Ikke desto mindre er tandmassen, omgivet af hårdt væv, modtagelig for skader og skader fra dybe karies, pulpitis, traumer eller efterfølgende terapier 2,3. Fraværet af funktionel tandmasse øger risikoen for tandskrøbelighed4. Desuden kan tabet af pulpa-vitalitet i unge permanente tænder påvirke tandmodningen negativt, og nuværende proteseteknikker formår ikke at genoprette den neurale feedback, der tilbydes af sund pulpa4. Denne situation har fået forskere til at udforske alternative løsninger til håndtering af betændt papirmasse ud over blot fjernelse.
I 2007 indledte Murray et al. anvendelsen af vævsteknologi i regenerativ endodonti, hvilket udløste øget interesse for pulpbevarelse og regenerering5. Imidlertid udgør betændt pulpavæv en udfordring, da celler frigiver inflammatoriske faktorer såsom IL-6, som rekrutterer inflammatoriske celler og resulterer i cellenekrose, tab af pulpavitalitet og komplikationer i funktionel genopretning 6,7. Forståelse af inflammation og den tilhørende celledød er derfor afgørende for fremskridt i bevarelsen af vital pulp. Der er en række eksperimenter, der er blevet udført for at udforske molekylærbiologien af den betændte pulp in vivo eller in vitro 8,9. Selvom in vitro-eksperimenter som 2D- eller 3D-cellekulturer er blevet udviklet i årevis og er ved at blive modne og meget brugt til at teste pulpcellers reaktioner på inflammatoriske faktorer, kan disse eksperimenter ikke afspejle interaktionen mellem pulpavæv og det systemiske immunsystem10. Hvis fænomenet, der undersøges, stammer fra celler af anden vævsoprindelse som immun-, vaskulær- og nervesystem, vil ren pulpcellekultur føre til en blindgyde. Derfor er in vivo-eksperimenter meget nødvendige og refererende.
Mus er i stigende grad blevet et almindeligt valg inden for inflammationsforskning in vivo på grund af deres omkostningseffektivitet, høje fertilitet og vitalitet. Imidlertid er der i øjeblikket en omfattende protokol for musens pulpitis-model, som kan tjene som reference. Musenes lille størrelse og deres følsomhed over for stimulering udgør betydelige udfordringer under eksperimentelle procedurer. At observere de små tænder, der er skjult dybt inde i musens mund, kræver ofte brug af et udkragende mikroskop, på trods af den mere almindelige tilstedeværelse af skrivebordsmikroskoper i laboratorier. Fraværet af en mundåbner kræver hjælp fra andre. For at løse dette har gruppen udtænkt en mund-gag ved hjælp af let tilgængelige materialer, som har til formål at give en standardiseret og reproducerbar protokol til konstruktion af musens pulpitis-model. Denne artikel beskriver proceduren, der dækker præoperativ forberedelse, immobilisering, pulpaeksponeringskirurgi og prøveindsamling på C57-mus. Denne protokol anbefaler brugen af mundgag, der giver information om dens struktur, produktion og anvendelse for at lette andre forskere med at replikere proceduren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
De eksperimentelle procedurer i denne undersøgelse blev godkendt af den etiske komité ved West China School of Stomatology, Sichuan University (WCHSIRB-D-2021-125). Voksne C57BL/6-mus blev opnået fra Gempharmatech Experimental Animals Company, Chengdu, Kina. Hele kronen på den kæbelige første kindtand bryder ud 21 dage efter fødslen. Mus til operation skal være ældre end 21 dage med normal vitalitet11. Her blev 6 til 8 uger gamle mus brugt til modellering. Figur 1 er et flowdiagram, der viser den anvendte protokol.
1. Præoperativ forberedelse (figur 2)
- Anskaf følgende instrumenter: Stereoskopisk mikroskop, fikseringsplade, medicinsk tape, mundgag, minimalt invasiv tandgrat med en diameter på 0,6 mm, dental højhastigheds tandhåndstykke, 8# C+ fil, varmepude, 1 ml sprøjte, steril vatrondel, øjenpincet.
- Få følgende lægemidler: anæstesiblanding, veterinær salve.
2. Forberedelse af mundgag
- Afvej og bedøv musen ved intraperitoneal injektion af anæstesiblandingsopløsning (10% ketaminhydrochlorid + 5% xylazin + 85% sterilt isotonisk saltvand) ved 0,007 ml/g kropsvægt og bekræft korrekt bedøvelse gennem tåklemmemetoden. Påfør oftalmisk smøresalve på øjnene for at forhindre øjenskader på grund af udtørring under drift.
BEMÆRK VENLIGST: Medicinske hatte, masker, handsker og overalls og anden grundlæggende beskyttelse er nødvendig. Sørg for, at både operationsmiljøet og musekammeret er rene og sikre. En varmepude til termisk støtte under hele proceduren er nødvendig. - Forbered mundgaggen som beskrevet nedenfor (figur 3).
- Anskaf følgende materialer: Ortodontisk buetråd med en diameter på 8 μm, ung løkkebøjningstang, tung trådskærer, markeringspen, gummihætte med en længde på 3 mm og en tværsnitsdiameter på 1 mm.
- Ret først buetråden ud med venstre hånd til fiksering og tommelfinger, pegefingeren på højre hånd bøj lidt mod trådens bue. Gentag denne handling flere gange, det vil lette bøjningen til den korrekte tredimensionelle vinkel.
- Brug Yong-løkkebøjningstangen til at bøje den øverste kant (Figur 3G, a-i) af trapezen (Figur 3C, a-l-k-b) ca. 8 mm lang i midten af buetråden. Sørg for, at punkt a (figur 3) er på kanten af tangnæbbet.
- Hold tangen med venstre hånd, clamp den frie ende af buetråden med højre tommelfinger og pegefinger, og bøj buetråden fra punkt a for at lave en vinkel på ca. 120°. Dupliker den forrige handling ved punkt i (figur 3G). Kontroller, om buetråden er på ét plan ved at lægge den på et vandret bord uden at nysgerre.
- Efterlad ca. 9 mm længde på hver side (figur 3D, a-b, l-k) og bøj den frie ende til en vinkel på 75° ved at bruge samme færdighed som trin 2.2.4, mens det sikres, at hver kant er på ét plan. Bøj denne spidse vinkel med spidsen af tangnæbbet.
- Find punkt c ca. 5 mm fra punkt b. Følg den samme færdighed for at bøje en 105° vinkel på punkt c. Bøj yderligere 105° vinkel i punkt d 5 mm fra punkt c. Lad ca. 4,5 mm være fra punkt d og find punkt e. Bøj den frie ende ved punkt e for at danne en vinkel på ca. 100 -105° (figur 3E).
BEMÆRK: De 6-8 uger gamle C57-mus, vi brugte, vejede omkring 20 g. Afstanden på 5 mm kunne ikke kun sætte sig fast i musenes over- og underkæber uden at bevæge sig, men ville heller ikke presse musens hud og forårsage ubehag. Hvis der anvendes andre arter eller aldre af mus, skal længden af c-d- og i-h-dele justeres i henhold til den faktiske situation (figur 3E,G). - Bøj en ekstra tungedepressor til underkæbedelen (Figur 3G, j-i-h-g).
- Duplikerede bøjningstrin af a-b-c-delen på l-k-j-delen. Spænd i-k og k-j dele på samme tid, og bøj den frie ende ved punkt j for at gøre den lodret til i-k-j plan. Clamppunkt i, som er 5 mm fra punkt j, bøj den frie ende for at gøre den parallel med både i-k-j-planet og c-d-delen (figur 3H).
- Efterlad 5 mm længde fra punkt i, ved punkt h, bøj buen lodret til i-h del og parallelt med j-i-h plan. Find punkt g ved 5 mm fra punkt h. Clamp j-i-h-g-planet og bøj den frie ende symmetrisk til k-j-delen. Derefter skal den frie ende efter punktet f være symmetrisk til den e-frie ende (figur 3H).
- Sæt gummihætter på den frie ende (Figur 3F).
3. Immobilisering
- Fastgør musen på ryggen på fikseringspladen med lemmer fastgjort med hudtape. Komprimer de frie ender af mundgag med tommelfinger og pegefinger.
- Fastgør musens fortænder i den trapezformede rille på to arme. Sørg for, at armen med tungedepressor er til mandibula. Juster mundgaggen for at sikre, at musens tunge er immobiliseret, men ikke iskæmisk.
4. Vurdering af tand
- Sørg for, at den kæbelige første kindtand til operation skal være fri for karies, traumer og odontogenese. Sørg for, at der ikke er rødme, hævelse eller fistel på det omgivende tandkød. Sørg for, at de modsatte tænder er sunde og tilgængelige til at fungere som den sunde kontrolgruppe.
5. Eksponering for papirmasse
- Brug tandgrat til at bore på okklusalsiden af den kæbelige første kindtand med en hastighed på 20.000 omdr./min. Sørg for, at emaljen fjernes. Opbevar kun operationen med tandhåndstykke i et lavt lag dentin for at forhindre overdreven termisk stimulering af tandpulpavæv12.
- Undgå samtidig overophedning ved at bruge en sprøjte til at dryppe normalt saltvand på tanden hvert 3. minut under operationen.
- Sæt en 8# eller 10# C+ fil på den laveste position af den borede grube og gennembor den sidste dentin for at blotlægge papirmassekammeret. Det vil være en tydelig følelse af at falde, når lokal dentin fjernes grundigt. Grav ikke for dybt, ellers kan tandmassevæv blive bragt ud af pulpakammeret.
- Rengør fragmenterne omkring tanden. Tag mundgaggen af; Operationen er afsluttet. Brug den modsatte kæbe-første kindtand som kontrol uden betjening.
6. Postoperativ pleje
- Efter operationen administreres carprofen (5 mg/kg) subkutant og placeres musen på den kemotermiske varmepude i liggende stilling, indtil den er kommet sig efter anæstesi. Fodr musene og sørg for drikkevand. Genopretningsprocessen bør overvåges. Ingen andre dyr bør være i samme kammer, før musen er helt restitueret.
7. Prøveindsamling og opbevaring
- Aflive musen med cervikal dislokation under dyb anæstesitilstand 24 timer efter operation eller et andet tidspunkt i henhold til eksperiment9. Klip skeletmusklerne fastgjort til maxilla og zygoma med en oftalmisk saks. Fjern skelettet, frontalknoglen og blødt væv, og tag lamina gnathostegite ud med kæbekindtænder.
BEMÆRK: Ifølge He et al. anbefales det, at pulpitisprøve bør indsamles mindre end 72 timer efter operationen for at undgå omfattende nekrose i tandpulpavæv13. - Sagittalt deles gnathostegitten i to og vævet opbevares i 4% paraformaldehyd i PBS, pH 7,4, ved 4 °C til 24-timers fiksering.
8. Histologisk analyse
- Vævet vaskes med fosfatbufret saltvand (PBS) og afkalkes i dagligt skiftet afkalkningsopløsning med 5% EDTA og 4% saccharose i PBS, pH 7,4, ved 4 °C i 2-4 uger10.
- Læg 1/2 gnathostegit i paraffin, og sørg for, at det sagittale ansigt uden tænder er i bunden af vævskassetter.
- Skær paraffinblokken i 5 μm tykke skiver med et paraffinmikrotom. Juster vinklen på paraffinblokken i henhold til det proksimale, distale, øvre såvel som nedre forhold observeret under mikroskopet for at sikre, at hele kronemassen og perforeringen af den første molar kan skæres.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Proceduren beskrevet ovenfor blev udført på højre kæbekindstand på 3, 6-8 uger gamle C57BL/6 mus, mens venstre kæbekindtænder blev bevaret som kontrol. Histologi- og immunfluorescensresultater fra blankkontrol, 12 timers pulpitis og 24 timers pulpitis prøver blev brugt til demonstration.
Efter protokol for CT-analyse fra Goldman et al.15 blev pulpeksponering bekræftet gennem mikro-CT og rekonstruktionsmodellering i figur 4 A-C. Sagittale skiver af de kæbelige første kindtænder, både fra kontrol- og operationssiden, gennemgik HE-farvning (figur 5). Pulpavævsnekrose og cellemorfologisk opløsning ved sårkanten blev vist. Nekrosen var hovedsageligt koncentreret i pulpavævet nær perforeringen, og formen af pulpavævet på den uåbnede side var normal. Efter 24 timer var det meste af pulpvævet, inklusive rodmassen, morfologisk intakt. (Figur 5).
Ekspressionen af IL-614 var lav i kontrol, og en lille mængde IL-6 kunne observeres omkring såret efter 12 timer, mens ekspressionen af IL-6 var signifikant øget efter 24 timer. Desuden var ekspressionen af IL-6 hovedsageligt koncentreret i sårkanten og det midterste pulpahorn (figur 6). I figur 6 D,E stiger antallet af IL-6+ tandpulpaceller og forholdet mellem IL-6+ celler og samlede tandpulpaceller over tid på tre tidspunkter. Det kan overvejes, at området gradvist udvikler betændelse og forværres efter papirmasseeksponering.
Vi inviterede 5 kolleger, der aldrig har udført kirurgi på kæbetænder hos C57-mus, til at beregne deres tid til at immobilisere over- og underkæben på mus (trin 1) og eksponere musens kæbe-første kindtand (trin 2) efter den traditionelle procedure med to elastikker, der henviser til protokollen offentliggjort af Goldman et al. eller vores protokol med mund-gag15. Tid til at placere boret korrekt på musens kæbe-første kindtand under mikroskop blev også beregnet til analyse. Resultaterne i figur 3 J,K antydede, at tiden for mundfiksering og fund af mus maxillary første molar med mundgag var signifikant forkortet sammenlignet med den traditionelle måde (P<0,05). Brugen af mundgag kan forbedre driftseffektiviteten og reducere driftsvanskelighederne.
Figur 1: Flowdiagram over proceduren for pulpaeksponering. (A) Efter fiksering med mundgag skal musens første kæbekindtænd eksponeres fuldt ud under mikroskopet. (B) Brug et højhastigheds tandhåndstykke med minimalt invasiv tandgrat til at fjerne okklusal emalje og overfladisk dentin i den første kindtand, men pas på ikke at trænge direkte ind i dentinet for at undgå overdreven påvirkning af pulpa forårsaget af overophedning. (C) Brug 8# C+ file til at trænge ind i det resterende dentin og blotlægge papirmassen. (D) Prøver blev indsamlet 24 timer efter operationen. HE og immunfluorescensfarvning viste, at en pulpitismodel kunne etableres på dette tidspunkt. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 2: Udstyr til procedure for pulpaeksponering. (A) Stereoskopisk mikroskop og motor for dental højhastigheds tandhåndstykke. (B) 8# C+-filen, minimalt invasiv tandgrat, mundgag, pincet og tandlægehåndstykke med høj hastighed. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 3: Fremstilling af mundgag. (A) Bøj tråden for at lave to arbejdsarme af mundgag. (B-C) Trin til bøjning af tungespatel til underkæbe. (D-E) Ingen tungespatel til maxilla. (F, H) Gummihætter eller bøjede ender er nødvendige for at beskytte skader mod at blive stukket. (G) Tre synspunkter af mundgaggen til reference. (I) Klinisk brug af mundgag. (J) Den gennemsnitlige tid for begyndere til at reparere over- og underkæben (trin 1) ved hjælp af henholdsvis traditionel fikseringsmetode og mundgag. (K) Den gennemsnitlige tid for begyndere til tydeligt at finde den kæbelige første kindtand (trin 2) ved hjælp af henholdsvis traditionel fikseringsmetode og mund-gag. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 4: Mikro-CT-analyse af opereret knytnævekindtand med perforering markeret med rød stiplet linje. (A) Sagittalplan af tand, sørg for, at der ikke findes perforering på pulpakammerbunden. (B) Koronalt fly. Svarende til perforeringen i (A) kan der observeres fuldstændig penetration af emaljedentinet cirklet med rød stiplet linje. (C) Okklusalplan for CT-rekonstruktionsmodel. Placeringen af perforering omkranset med rød stiplet linje bekræftes på en mere intuitiv måde, og gulvet i papirmassekammeret kan observeres gennem perforering. (D-G) Intraoperative billeder af behandlingen. (D) Kontroller musens første kindtand for at sikre, at der ikke er huller eller misdannelser. (E) Brug af en minimalt invasiv grat til at fjerne emalje og overfladisk dentin. Som det kan ses på billedet, kan en grop (cirklet med stiplet hvid linje) observeres på tandens okklusale overflade uden perforering. (F) Brug 8# C+ file til at trænge ind i det resterende dentin, file kan sætte sig fast i tanden uden håndstøtte. (G) Når filen fjernes, har tanden en lyserød perforering, hvilket indikerer vellykket pulpaeksponering. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 5: Hematoxylin-eosinfarvning. (A) Holistisk billede af ubehandlet første kindtand til kontrol. (A-1,2,3) Høje forstørrelsestal svarende til 1, 2, 3 i panel (A). Formen af tandpulpavæv på 3 positioner var intakt, og odontoblaster var i et ordnet arrangement. (B) Holistisk syn på tænder 12 timer efter operationen. (B-1,2,3) Høje forstørrelsestal svarende til 1, 2, 3 i panel (B). Formen af tandpulpavæv i position 1 og 2 var generelt intakt. Nekrose kunne observeres nær perforeringen. (C) Holistisk syn på tænder 24 timer efter operationen. (C-1,2,3) Høje forstørrelsestal svarende til 1, 2, 3 i panel (C). Nekrose strækker sig fra et enkelt pulpahorn til nærliggende pulpavæv. Men det meste af papirmassevævet, inklusive rodmassen, er morfologisk intakt. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 6: Immunfluorescensfarvning. (A) Holistisk billede af ubehandlet første kindtand til kontrol. (A-1,2,3) Høje forstørrelsestal svarende til 1, 2, 3 i panel (A). Næsten intet udtryk for IL-6 kunne observeres. (B) Holistisk syn på tænder 12 timer efter operationen. (B-1, 2, 3) Høje forstørrelsestal svarende til 1, 2, 3 i panel (B). Stigende IL-6 koncentreret i væv nær perforeringen vist i B-3. Der blev ikke observeret nogen tydelige ændringer i B-1,2. (C) Holistisk syn på tænder 24 timer efter operationen. (C-1, 2, 3) Høje forstørrelsestal svarende til 1, 2, 3 i panel (C). Ekspression af IL-6 blev signifikant øget i C-2,3. (D) Samlet mængde af IL-6+ tandpulpceller i kontrol, 12 timers pulpaeksponering, 24 timers pulpaeksponering immunofluorescensfarvningsresultater. (E) Forholdet mellem IL-6+-celler og den samlede mængde tandpulpceller i kontrol, 12 timers pulpaeksponering, 24 timers pulpaeksponering immunofluorescensfarvningsresultater. Klik her for at se en større version af denne figur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Som det ensomme bløde væv i tænderne udfylder tandpulpa en afgørende rolle i opretholdelsen af tandens bioaktivitet, men forbliver meget følsom. Bevarelsen af denne vitale pulpa er blevet den foretrukne indledende tilgang i nyere endodontiske behandlinger, hvilket kræver en omfattende forståelse af de inflammatoriske mekanismer i tandmasse16. Den spatiotemporale udsving i det inflammatoriske mikromiljø og interaktioner mellem residente celletyper i pulpitis komplicerer undersøgelsen gennem in vitro-undersøgelser 11. I stedet giver in vivo-undersøgelser fordele ved at replikere det fysiologiske miljø, der findes hos mennesker. Brug af eksperimentelle mus, især dem med overudtrykte eller nedslåede gener, giver et effektivt instrument til hypotesevalidering. De hyppigt anvendte C57-mus i laboratorier udgør imidlertid udfordringer på grund af deres lille størrelse og manglende koordination, hvilket gør anvendelsen af stimuli på deres tænder problematisk17. For at løse dette problem er der behov for en omfattende forklaring af ny mundgag for at hjælpe forskere med at udføre procedurer i musens mundhuler. Desuden skitserer denne artikel protokollen for etablering af en pulpitis-model gennem pulpeksponering på musenes første kindtand ved hjælp af mundgag, hvilket giver en værdifuld guide til efterfølgende forskning.
Efter adskillige iterationer blev en skalerbar mund-gag, der er ligetil at konstruere, designet med succes. Dimensionerne og et tre-view skema af mund-gag er angivet i figur 3. Protokollen forenklede trådbøjningsprocessen betydeligt ved at vedtage et trapezformet design i stedet for en lysbue. Mundgaggen bruger en ortodontisk buetråd med en diameter på 0,8 mm, som afbalancerer behovet for at forhindre glidning fra musens mund og give tilstrækkelig åbningskraft. Desuden beskytter den ortodontiske buetråds elasticitet musenes temporomandibulære led. Mundgaggen er kompakt, modstandsdygtig over for korrosion og kan opbevares i et 50 ml centrifugerør med alkohol til gentagen brug. På trods af en mus' bidende tryk forbliver mundgaggen stabil i munden, hvilket gør det muligt for forskere at operere uden hjælp under et mikroskop. Det skal bemærkes, at mundgagens størrelse kan justeres, så den passer til forskellige musens kropsstørrelser. Hvis munden strækkes ud over musens grænse, skal mundgaggen straks fjernes for at undgå skader på kæbeleddet (TMD) eller kæbemusklerne.
He et al.'s rapport indikerer, at nekrose kan påvises 24 timer efter pulpaeksponering, hvor størstedelen af pulpavævet bliver nekrotisk efter 72 timerog 18. Derfor er det vigtigt at indsamle pulpavævet inden for dette 72 timers vindue for at undgå ugyldige eksperimentelle konklusioner på grund af for mange døde celler. Når C+ file indsættes i pulpakammeret, skal gentagen rotation og dyb skubning undgås for at forhindre overdreven skade på pulpavævet. Hvis der opstår kraftig blødning under proceduren, anbefales det at fjerne blodet forsigtigt ved hjælp af en lille vatrondel for at forhindre hoste. Operationen bør kun udføres på den ene side af musens maxilla på grund af den potentielle negative indvirkning på modellens nøjagtighed fra samtidig modellering på begge sider, hvilket kan forårsage komplikationer med kostindtagelse. Efter operationen tilrådes det ikke at administrere antiinflammatoriske lægemidler eller antibiotika til musene.
Mundgaggen, selvom den er effektiv til at holde musens mund åben, har begrænsninger med hensyn til operationsstedet. De bageste underkæbetænder, beskyttet af tungen presset med en tungedepressor, er ofte ikke tydeligt synlige. Derfor er proceduren kun egnet til operationer på maxilla-tænderne eller underkæbens forreste tænder. Hvis operationen overstiger 20 minutter, anbefales det at give musen en pause hvert 10. minut, da mundgagens stabilitet afhænger af at modvirke musenes okklusale kraft. C57-mus, der er udvalgt for deres hurtige reproduktion og tilgængelighed, er følsomme over for forskellige stimuli; Derfor kan en lille overdosis af stoffer eller stimuli være dødelig. Desuden kræver deres tænders lille størrelse et højere færdighedsniveau til vævsskæring.
Afslutningsvis repræsenterer pulpabetændelse og nekrose presserende udfordringer i pulpa-regenerering. Denne undersøgelse giver en omfattende demonstration af at skabe en pulpitis-model i mus, med immunfluorescensresultater, der verificerer de inflammatoriske faktorer. Denne artikel foreslår et nyt, praktisk mund-gag-design, som giver operatøren uhindret syn ved at holde musens mund åben uden tungeindblanding. Operationer på underkæbens bageste tænder er dog fortsat en udfordring. I betragtning af fordelene ved at bruge eksperimentelle mus er endodontisk modellering i mus meget lovende, og det er planlagt at forvente yderligere reduktioner i den tekniske tærskel.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfattere erklærer ingen interessekonflikt.
Acknowledgments
Denne undersøgelse blev finansieret af tilskud fra National Natural Science Foundation of China U21A20368 (L. Y.), 82101000 (H. W.) og 82100982 (F. L.) og af Sichuan Science and Technology Program 2023NSFSC1499 (H. W.). Alle de originale data og billeder er inkluderet i denne artikel.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Animal | |||
| C57/B6J mice | Gempharmatech Experimental Animals Company | C57/B6J | For the establishment of pulp exposure |
| Equipment | |||
| 1 mL syringe | Chengdu Xinjin Shifeng Medical Apparatus & Instruments Co. LTD. | SB1-074(IV) | Apply in drug injection. |
| 8# C+ file | Readysteel | 0010047 | Apply in exposing the roof of pulp chamber. |
| Anesthesia Mix solution | 10% ketamine hydrochloride+ 5% xylazine + 85% sterile isotonic saline. | ||
| DAPI Staining Solution | Beyotime | C1005 | Apply in immunofluorescence staining for counter-staining of nucleus. |
| Dental high-speed dental handpiece | Jing yuan electronic commerce technology | WJ-422 | Apply in pulp exposure. |
| Heavy wire cutter | Jirui Medical Instrument Co., Ltd. | none | Apply inarc cutting. |
| Hematoxylin and Eosin Stain kit | Biosharp | BL700B | For the histological analysis of the slides. |
| IL-6 antibody | Novus | NBP2-89149 | Apply in immunofluorescence staining to detect the inflammation of the dental pulp. |
| Ketamine(Ketamine hydrochloride) | Vet One, Boise, Idaho, USA | C3N VT1 | 100mg/kg, IP. Apply in nesthetization. |
| Medical tap | 3M | 1530 | Apply in mice immobilization. |
| Orthodontic arch wire | Shanghai Wei Rong Medical Apparatus Co. LTD. | K417 | Diameter of 8µm |
| Round dental burr (0.6 mm) | Shofu global | 072208 | Apply in removing enamel and shallow layer of dentin. |
| Young loop bending plier | Jirui Medical Instrument Co., Ltd. | none | Apply in arc bending. |
References
- Kleinert, A., Kleinert, L., Ozimirska, M., Chałas, R. Endodontium - together or separately. Folia Morphol. 77 (3), 409-415 (2018).
- Dhillon, H., Kaushik, M., Sharma, R.
- Prati, C., Pirani, C., Zamparini, F., Gatto, M. R., Gandolfi, M. G. A 20-year historical prospective cohort study of root canal treatments. A Multilevel analysis. Int Endod J. 51 (9), 955-968 (2018).
- Su, Y., Wang, C., Ye, L. Healing rate and post-obturation pain of single- versus multiple-visit endodontic treatment for infected root canals: a systematic review. J Endod. 37 (2), 125-132 (2011).
- Murray, P. E., Garcia-Godoy, F., Hargreaves, K. M. Regenerative endodontics: a review of current status and a call for action. J Endod. 33 (4), 377-390 (2007).
- Arora, S., et al. Potential application of immunotherapy for modulation of pulp inflammation: opportunities for vital pulp treatment. Int Endod J. 54 (8), 1263-1274 (2021).
- Eramo, S., Natali, A., Pinna, R., Milia, E. Dental pulp regeneration via cell homing. Int Endod J. 51 (4), 405-419 (2018).
- Hasan, A., et al. Expression of Toll-like receptor 2, Dectin-1, and Osteopontin in murine model of pulpitis. Clin Oral Investig. 27 (3), 1177-1192 (2023).
- Wang, Y., et al. DDIT3 aggravates pulpitis by modulating M1 polarization through EGR1 in macrophages. Int Immunopharmacol. 120, 110328 (2023).
- Richert, R., et al. A critical analysis of research methods and experimental models to study pulpitis. Int Endod J. 55 (Suppl 1), 14-36 (2022).
- Huang, X. F., Zhao, Y. B., Zhang, F. M., Han, P. Y. Comparative study of gene expression during tooth eruption and orthodontic tooth movement in mice. Oral Dis. 15 (8), 573-579 (2009).
- Kwon, S. J., et al. Thermal irritation of teeth during dental treatment procedures. Restor Dent Endod. 38 (3), 105-112 (2013).
- He, Y., et al. Pulpal tissue inflammatory reactions after experimental pulpal exposure in mice. J Endod. 43 (1), 90-95 (2017).
- Karrar, R. N., et al. Molecular biomarkers for objective assessment of symptomatic pulpitis: A systematic review and meta-analysis. Int Endod J. 56 (10), 1160-1177 (2023).
- Goldman, E., Reich, E., Abramovitz, I., Klutstein, M.
- Duncan, H. F. Present status and future directions-Vital pulp treatment and pulp preservation strategies. Int Endod J. 55 (Suppl 3), 497-511 (2022).
- Shi, X., Li, Z., He, Y., Jiang, Q., Yang, X. Effect of different dental burs for experimental induction of pulpitis in mice. Arch Oral Biol. 83, 252-257 (2017).
- Du, W., et al. Indigenous microbiota protects development of medication-related osteonecrosis induced by periapical disease in mice. Int J Oral Sci. 14 (1), 16 (2022).
