O Estabelecimento de um Modelo de Cicatrização de Molares Mandibulares Murinos

Summary

Este protocolo demonstra passo-a-passo detalhes de como extrair o primeiro molar inferior no camundongo. Ele fornece um método alternativo para pesquisadores com foco na cicatrização e regeneração dos ossos maxilares.

Abstract

Este estudo introduz o desenvolvimento de um modelo de extração molar na mandíbula murina para fornecer um modelo viável para o estudo da regeneração óssea alveolar e ossificação intramembranosa. Camundongos C57/J6 foram utilizados para extrair o primeiro molar inferior para estabelecer este modelo. Eles foram sacrificados e as mandíbulas bilaterais retiradas em 1 e 4 semanas pós-cirurgia, respectivamente. Subsequente coleta estereoscópica seriada, avaliação histológica e coloração por imunofluorescência foram realizadas para demonstrar o sucesso da cirurgia. Imediatamente após a cirurgia, as imagens estereoscópicas mostraram um alvéolo de extração vazio. A hematoxilina e a eosina (H&E) em 1 semana e a coloração de Masson em 4 semanas de pós-operatório mostraram que a área da raiz original estava parcial e totalmente preenchida por trabéculas ósseas, respectivamente. A coloração por imunofluorescência mostrou que, em comparação com o lado da homeostase, a expressão de Sp7 aumentou com 1 semana de pós-operatório, sugerindo osteogênese vigorosa na fossa alveolar. Todos esses resultados demonstraram um modelo praticável de cicatrização de alvéolos para extração dentária murina. Estudos futuros revelando os mecanismos de cicatrização de defeitos maxilares ou cicatrização de alvéolos poderão adotar esse método.

Introduction

A cicatrização do alvéolo após exodontia é um cenário clínico comum, que pode resultar em complicações inconsequentes, como hemorragia alveolar, alveolite seca ou mesmo osteomielite mandibular sob cicatrização indesejável ^1,2,3. Essas comorbidades podem comprometer a qualidade de vida dos pacientes e, pior ainda, desafiar vitalmente a reabilitação protética devido à perda óssea^maciça4. Embora os estágios de cicatrização do alvéolo tenham sido elucidados, eles são inadequados para direcionar o cuidado clínico pós-cirurgia de exodontia quando se deparam com vários desafios prognósticos⁴.

Múltiplos estudos baseados em modelos animais têm sido conduzidos para obter uma melhor compreensão dos mecanismos subjacentes no processo de cicatrização do alvéolo e evitar as situações acima. A Sp7 é um regulador mestre na diferenciação osteoblástica, desempenhando um papel vital no desenvolvimento do esqueleto, hemostasia óssea^{e regeneração óssea5,6}. Modelos racionais de cicatrização de alvéolos poderiam mostrar a redundância da Sp7 pós-traumática na regeneração óssea. Além disso, diferentemente da consolidação da fratura de ossos longos, apenas um único processo osteogênico, a ossificação intramembranosa, envolve o processo de cicatrização do alvéolo de^extração7. Isso torna o modelo de extração dentária animal ideal para o estudo de terapias baseadas em implantes, uma vez que a osseointegração de implantes obedece à^{mesma regra} osteogênica8.

Há décadas, o modelo de exodontia vem sendo realizado em ratos, coelhos e cães, uma vez que essas espécies possuem dentes grandes e convenientes para operar 9,10,11. No entanto, dadas as crescentes demandas por modificação genética e como um fundo genético mais adaptativo aos seres humanos, camundongos estão sendo cada vez mais usados para estabelecer um modelo de extração dentária. A partir daí, os pesquisadores puderam desvendar o papel de uma população celular específica no processo de cicatrização usando camundongos modificados pelo genoma, em vez de observar fenótipos apenas¹². Entre os modelos de alvéolos para extração dentária murina, estudos prévios demonstraram o estabelecimento e o processo de cicatrização de alvéolos de extração de dentes maxilares e incisivos^{murinos 13,14,15,16}. No entanto, o padrão de cicatrização do prognóstico e os momentos de detecção e observação podem diferir entre os protocolos. Isso apela para um critério universal para que os estudiosos estabeleçam um modelo de cura de alvéolos murinos.

Este estudo teve como objetivo constituir um modelo prático de cicatrização de alvéolos murinos para as questões acima. Molares mandibulares em camundongos apresentam características morfológicas distintas em relação aos molares superiores e incisivos, trazendo vantagens e desvantagens únicas. Como os modelos com foco na mandíbula murina são atualmente baseados em vácuo, este protocolo tentou fornecer um método realizado para extrair o primeiro molar inferior em camundongos. Esperamos que este protocolo ilumine os pesquisadores básicos com novas ideias para descobrir os mecanismos subjacentes da cicatrização da cavidade e indicar cuidados clínicos.

Protocol

Todos os procedimentos em animais neste estudo foram revisados e aprovados pelo Comitê de Ética da Escola de Estomatologia da China Ocidental, Universidade de Sichuan (WCHSIRB-D-2017-041). Camundongos adultos C57BL/6, obtidos de fonte comercial (ver Tabela de Materiais), foram utilizados para o presente estudo. 1. Preparo pré-cirúrgico Preparação do instrumentoPrepare várias agulhas de seringas descartáveis (26G, 25G, 23G; ver <strong…

Representative Results

Para elucidar o uso prático desse método, o primeiro molar inferior direito de dois camundongos C57BL/6 saudáveis (3 meses de idade, ambos fêmeas) foi extraído e acompanhado por 1 semana e 4 semanas, respectivamente. As mandíbulas esquerdas não danificadas foram usadas como controles saudáveis. A Figura 1A mostra as características específicas do aparelho cirúrgico, incluindo agulhas 26-23 G e um tweezer oftálmico dentado. A agulha 26 G é removida e dobrada. A agulha de 25 G é …

Discussion

O modelo de cicatrização de alvéolos murinos é um método importante para desvendar os mecanismos subjacentes na cicatrização e regeneração óssea, resolvendo desafios clínicos. Estudos existentes demonstraram a possibilidade do modelo de extração de incisivos e do modelo de extração de molares superiores, enquanto estudos não utilizaram o modelo de primeiro molar inferior13,17,18. No entanto, os incisivos são cru…

Materials

23/25/26 G needle	Chengdu Xinjin Shifeng Medical Apparatus & Instruments Co. LTD.	SB1-074(IV)
C57/B6J	Gempharmatech Experimental Animals Company, Chengdu, China	C57/B6J
DAPI Staining Solution	Beyotime	Cat#C1005
Embedding Cassettes	CITOTEST Scientific	80106-1100-16
Hematoxylin and Eosin Stain Kit	Biosharp	BL700B
Isoflurane	RWD Life Science Co.,Ltd	R510-22-10
Masson’s Trichrome Stain Kit	Solarbio	G1340
Microtome	Leica	RM2235
Pentobarbital Sodium	Huaxia Chemical Reagent Co., Ltd	2018042001
Rabbit polyclonal	anti-Sp7	Abcam Cat# ab22552
Tweezers	Chengdu Xinjin Shifeng Medical Apparatus & Instruments Co. LTD.	SB2-115