Studiare il movimento ortodontico dei denti nei topi

Riepilogo

Qui, presentiamo un protocollo per lo studio del movimento ortodontico dei denti (OTM), che funge da modello adatto per studiare i meccanismi di adattamento osseo, riassorbimento radicolare e risposta delle cellule ossee agli stimoli meccanici. Questa guida completa fornisce informazioni dettagliate sul modello OTM, sull'acquisizione della microtomografia computerizzata e sulla successiva analisi.

Abstract

Il movimento ortodontico dei denti (OTM) rappresenta un processo dinamico in cui l'osso alveolare subisce un riassorbimento nei siti di compressione e una deposizione nei siti di tensione, orchestrati rispettivamente da osteoclasti e osteoblasti. Questo meccanismo funge da modello prezioso per lo studio di vari aspetti dell'adattamento osseo, tra cui il riassorbimento radicolare e la risposta cellulare agli stimoli della forza meccanica. Il protocollo qui descritto offre un approccio diretto per studiare l'OTM, stabilendo 0,35 N come forza ottimale in un modello murino che impiega una molla elicoidale in nichel-titanio (NiTi). Utilizzando l'analisi della tomografia microcomputerizzata, abbiamo quantificato l'OTM valutando la discrepanza nella distanza lineare alla giunzione cemento-smalto. La valutazione ha incluso anche un'analisi del riassorbimento radicolare infiammatorio indotto dall'ortodonzia, valutando parametri come la densità minerale radicolare e la percentuale di volume radicolare per volume totale. Questo protocollo completo contribuisce a far progredire la nostra comprensione dei processi di rimodellamento osseo e a migliorare la capacità di sviluppare strategie di trattamento ortodontico efficaci.

Introduzione

Il rimodellamento osseo è un processo continuo orchestrato da osteoclasti, osteoblasti, cellule di rivestimento osseo e osteociti, essenziale per mantenere l'integrità dello scheletro adulto ^1,2. Guidato principalmente dalla differenziazione e dall'attività di osteoclasti e osteoblasti, questo processo dinamico comporta il riassorbimento e la deposizione dell'osso, innescato da stress meccanico e carico ^3,4,5.

Gli esperimenti sugli animali svolgono un ruolo fondamentale nel chiarire gli int....

Protocollo

Tutte le procedure hanno rispettato rigorosamente gli standard etici stabiliti dal Comitato Etico dell'Universidade Federal de Minas Gerais (n. 166/2022). Prima di ogni esperimento, è obbligatorio un calcolo della dimensione del campione. Utilizzare topi maschi di tipo selvatico C57BL6/J di 8-10 settimane del peso di circa 20-30 g. I topi devono essere alloggiati in una gabbia all'interno di una stanza mantenuta a 25 °C, rispettando un ciclo di 12 ore luce/12 ore buio. Dopo l'attacco della bobina, l'animale deve essere nutrito con una dieta morbida. Il monitoraggio quotidiano dovrebbe includere valutazioni del peso corporeo e della salute generale.

Risultati

Questo protocollo consente lo studio di un modello murino OTM utilizzando una molla elicoidale in NiTi. Con una forza di 0,35 N applicata, la distanza CEJ media sul lato di controllo tra il primo e il secondo molare era di 243,69 μm (Figura 1A, linea A), mentre sul lato OTM è stata misurata a 284,66 μm (Figura 1A, linea B). La differenza tra l'OTM e il lato di controllo era di 40,97 μm (Figura 1B). La distanza l.......

Discussione

Qui, descriviamo un protocollo standardizzato progettato per chiarire i meccanismi cellulari e molecolari alla base del rimodellamento osseo durante l'OTM. Una comprensione approfondita di questi meccanismi nei topi richiede un protocollo meticolosamente pianificato per garantire accuratezza e affidabilità ^7,11. Gli studi condotti dal nostro gruppo di ricerca hanno dimostrato che questo protocollo riduce efficacemente la variabilità dell'operatore incorporando .......

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
Acetone	Sigma-Aldrich	67-64-1
Distal cut pliers	Quinelato	QO.700.00
Dynamometer	SHIMPO	FGE-5XY
Fiber Optic Illuminator	Cole-Parmer	N/A
ketamine	Syntec	100477-72-3
NiTi open-coil spring 0.25 x 0.76	Lancer Orthodontics
Ø 0.20 mm round chrome-nickel (CrNi)	Morelli	55.01.208
Round CrNi Hard Elastic Orthodontic Wire Ø0.50 mm (.020 inch)	Morelli	55.01.050
Round CrNi Tie Wire Ø0.20 mm (.008 inch)	Morelli	55.01.208
Stereomicroscope	Quimis	Q7740SZ
Transbond Plus Self Etching Primer	3M	LE-Q100-1004-7
Weingart Plier	Quinelato	QO.120.00
Xylazine	Syntec	23076-35-9
MicroCT Analysis
Skyscan 1174v2	Bruker	1174v2
Software
NRecon	Skyscan	N/A
DataViewer	Skyscan	N/A
CTAn	Skyscan	N/A
Mimics	Materialise	N/A