Name: in situ compressive loading and correlative noninvasive imaging of the bone-periodontal ligament-tooth fibrous joint
Uploaded: 2014-03-07T13:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about In situ Compressive Loading and Correlative Noninvasive Imaging of the Bone-periodontal Ligament-tooth Fibrous Joint at JoVE.com

Die Autoren erkennen an finanzieller Unterstützung NIH / NIDCR R00DE018212 (SPH), NIH/NIDCR-R01DE022032 (SPH), NIH / NIDCR T32 DE07306 (AJ, JDL), NIH / NCRR S10RR026645, (SPH) und die Abteilung für Präventive und Restaurative Zahnwissenschaften und Orofacial Wissenschaften, UCSF. Darüber hinaus sind die Autoren erkennen Xradia Graduate Fellowship (AJ), Xradia Inc., Pleasanton, CA. Die Autoren danken Dr. Kathryn Grand, UCSF für ihre Unterstützung bei der Nachbearbeitung von Daten; Drs. Stephen Weiner und Gili Naveh, Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel, Dr. Ron Shahar, The Hebrew University of Jerusalem, Israel für ihre speziell für die in-situ-Ladevorrichtung aufschlussreiche Diskussionen. Die Autoren möchten auch Biomaterialien und Bioengineering MicroCT Imaging Facility an der UCSF für den Einsatz von Mikro-XCT-und in-situ-Ladevorrichtung danken.

Tier Gehäuse und Euthanasie: Alle Tiere in dieser Demonstration verwendet wurden unter keimfreien Bedingungen in Übereinstimmung mit den Richtlinien der Institutional Animal Care und Verwenden Committee (IACUC) und dem National Institute of Health (NIH) untergebracht. Geben Tiere mit Standard-Fest-Pellet Rattenfutter und Wasser ad lib. Euthanize Tiere über eine Zwei-Schritt-Verfahren zur Erstickung mit Kohlendioxid, bilaterale Thorakotomie gemäß dem Standardprotokoll von UCSF d...

<ol>
	<li>Popowics, T. E., Rensberger, J. M., Herring, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enamel+microstructure+and+microstrain+in+the+fracture+of+human+and+pig+molar+cusps.">Enamel microstructure and microstrain in the fracture of human and pig molar cusps.</a> Arch. Oral Biol. 49, 595-605 (2004).</li><li>Jantarat, J., Palamara, J. E., Messer, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+investigation+of+cuspal+deformation+and+delayed+recovery+after+occlusal+loading.">An investigation of cuspal deformation and delayed recovery after occlusal loading.</a> J. Dent. 29, 363-370 (2001).</li><li>Jantarat, J., Panitvisai, P., Palamara, J. E., Messer, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+methods+for+measuring+cuspal+deformation+in+teeth.">Comparison of methods for measuring cuspal deformation in teeth.</a> J. Dent. 29, 75-82 (2001).</li><li>Asundi, A., Kishen, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+strain+gauge+and+photoelastic+analysis+of+in+vivo+strain+and+in+vitro+stress+distribution+in+human+dental+supporting+structures.">A strain gauge and photoelastic analysis of in vivo strain and in vitro stress distribution in human dental supporting structures.</a> Arch. Oral Biol. 45, 543-550 (2000).</li><li>Asundi, A., Kishen, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advanced+digital+photoelastic+investigations+on+the+tooth-bone+interface.">Advanced digital photoelastic investigations on the tooth-bone interface.</a> J. Biomed. Opt. 6, 224-230 (2001).</li><li>Wang, R. Z., Weiner, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strain-structure+relations+in+human+teeth+using+Moire+fringes.">Strain-structure relations in human teeth using Moire fringes.</a> J. Biomech. 31, 135-141 (1998).</li><li>Wood, J. D., Wang, R., Weiner, S., Pashley, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mapping+of+tooth+deformation+caused+by+moisture+change+using+moire+interferometry.">Mapping of tooth deformation caused by moisture change using moire interferometry.</a> Dent. Mater. 19, 159-166 (2003).</li><li>Dong-Xu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulus+of+elasticity+of+human+periodontal+ligament+by+optical+measurement+and+numerical+simulation.">Modulus of elasticity of human periodontal ligament by optical measurement and numerical simulation.</a> Angle Orthod. 81, 229-236 (2011).</li><li>Li, J., Li, H., Fok, A. S., Watts, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple+correlations+of+material+parameters+of+light-cured+dental+composites.">Multiple correlations of material parameters of light-cured dental composites.</a> 25, 829-836 (2009).</li><li>Zhang, D., Arola, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Applications+of+digital+image+correlation+to+biological+tissues.">Applications of digital image correlation to biological tissues.</a> J. Biomed. Opt. 9, 691-699 (2004).</li><li>Zhang, D., Mao, S., Lu, C., Romberg, E., Arola, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dehydration+and+the+dynamic+dimensional+changes+within+dentin+and+and+enamel.">Dehydration and the dynamic dimensional changes within dentin and and enamel.</a> Dent. Mater. 25, 937-945 (2009).</li><li>Qian, L., Todo, M., Morita, Y., Matsushita, Y., Koyano, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deformation+analysis+of+the+periodontium+considering+the+viscoelasticity+of+the+periodontal.">Deformation analysis of the periodontium considering the viscoelasticity of the periodontal.</a> 25, 1285-1292 (2009).</li><li>Lin, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomechanics+of+a+bone-periodontal+ligament-tooth+fibrous+joint.">Biomechanics of a bone-periodontal ligament-tooth fibrous joint.</a> J. Biomech. , (2012).</li><li>Qian, L., Todo, M., Morita, Y., Matsushita, Y., Koyano, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deformation+analysis+of+the+periodontium+considering+the+viscoelasticity+of+the+periodontal.">Deformation analysis of the periodontium considering the viscoelasticity of the periodontal.</a> 25, 1285-1292 (2009).</li><li>Huelke, D. F., Castelli, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+blood+supply+of+the+rat+mandible.">The blood supply of the rat mandible.</a> Anat. Rec. 153, 335-341 (1965).</li><li>Chiba, M., Komatsu, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+responses+of+the+periodontal+ligament+in+the+transverse+section+of+the+rat+mandibular+incisor+at+various+velocities+of+loading+in+vitro.">Mechanical responses of the periodontal ligament in the transverse section of the rat mandibular incisor at various velocities of loading in vitro.</a> J. Biomech. 26, 561-570 (1993).</li><li>Natali, A. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+visco-hyperelastic-damage+constitutive+model+for+the+analysis+of+the+biomechanical+response+of+the+periodontal+ligament.">A visco-hyperelastic-damage constitutive model for the analysis of the biomechanical response of the periodontal ligament.</a> J. Biomech. Eng. 130, (2008).</li><li>Naveh, G. R., Shahar, R., Brumfeld, V., Weiner, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tooth+movements+are+guided+by+specific+contact+areas+between+the+tooth+root+and+the+jaw+bone:+A+dynamic+3D+microCT+study+of+the+rat+molar.">Tooth movements are guided by specific contact areas between the tooth root and the jaw bone: A dynamic 3D microCT study of the rat molar.</a> J. Struct. Biol. 177, 477-483 (2012).</li><li>Lin, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomechanics+of+a+bone-periodontal+ligament-tooth+fibrous+joint.">Biomechanics of a bone-periodontal ligament-tooth fibrous joint.</a> J. Biomech. 46, 443-449 (2013).</li><li>Metscher, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MicroCT+for+comparative+morphology:+simple+staining+methods+allow+high-contrast+3D+imaging+of+diverse+non-mineralized+animal+tissues.">MicroCT for comparative morphology: simple staining methods allow high-contrast 3D imaging of diverse non-mineralized animal tissues.</a> BMC Physiol. 9, 11 (2009).</li><li>Carrillo, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoindentation+of+polydimethylsiloxane+elastomers:+Effect+of+crosslinking,+work+of+adhesion,+and+fluid+environment+on+elastic+modulus+(vol+20,+pg+2820).">Nanoindentation of polydimethylsiloxane elastomers: Effect of crosslinking, work of adhesion, and fluid environment on elastic modulus (vol 20, pg 2820).</a> J. Mater. Res. 21, 535-537 (2006).</li><li>Hiiemae, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Masticatory+function+in+the+mammals.">Masticatory function in the mammals.</a> J. Dent. Res. 46, 883-893 (1967).</li><li>Hunt, H. R., Rosen, S., Hoppert, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphology+of+molar+teeth+and+occlusion+in+young+rats.">Morphology of molar teeth and occlusion in young rats.</a> J. Dent. Res. 49, 508-514 (1970).</li><li>Komatsu, K., Sanctuary, C., Shibata, T., Shimada, A., Botsis, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stress-relaxation+and+microscopic+dynamics+of+rabbit+periodontal+ligament.">Stress-relaxation and microscopic dynamics of rabbit periodontal ligament.</a> J. Biomech. 40, 634-644 (2007).</li><li>Lin, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomechanics+of+a+bone-periodontal+ligament-tooth+fibrous+joint.">Biomechanics of a bone-periodontal ligament-tooth fibrous joint.</a> J. Biomech. 46, 443-449 (2013).</li><li>Quintarelli, G., Zito, R., Cifonelli, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+phosphotungstic+acid+staining.">On phosphotungstic acid staining.</a> I. J. Histochem. Cytochem. 19, 641-647 (1971).</li><li>Quintarelli, G., Cifonelli, J. A., Zito, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+phosphotungstic+acid+staining.">On phosphotungstic acid staining.</a> II. J. Histochem. Cytochem. 19, 648-653 (1971).</li><li>Quintarelli, G., Bellocci, M., Geremia, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+phosphotungstic+acid+staining.+IV.+Selectivity+of+the+staining+reaction.">On phosphotungstic acid staining. IV. Selectivity of the staining reaction.</a> J. Histochem. Cytochem. 21, 155-160 (1973).</li><li>Crabtree, W. N., Murphy, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+value+of+ethanol+as+a+fixative+in+urinary+cytology.">The value of ethanol as a fixative in urinary cytology.</a> Acta Cytol. 24, 452-455 (1980).</li></ol>

Der erste Schritt bei der Schaffung dieses Protokoll beteiligt Bewertung der Steifigkeit der Laderahmen mit Hilfe eines starren Körpers. Basierend auf den Ergebnissen wurde die Steifigkeit signifikant höher, die die Verwendung der Ladevorrichtung zum weiteren Testen von Proben mit deutlich geringeren Steifigkeitswerte. Der zweite Schritt markiert die Fähigkeit des Instrumentes, um verschiedene Steifigkeitswerte unter Verwendung von zwei Phasen der Lade-Entlade-Kurve, die durch einen starren Körper, PDMS-Materialien ...

Mehrere experimentelle Methoden weiterhin verwendet werden, um die Biomechanik des diarthrodialen und Faserverbindungen zu untersuchen. Spezifisch für die Zahnorgan Biomechanik Verfahren umfassen die Verwendung von Dehnungsmessstreifen 1-3, Spannungsoptik Verfahren 4, 5, Moiré-Interferometrie 6, 7, elektronischen Specklemuster-Interferometrie 8 und digitale Bildkorrelation (DIC) 9-14. In dieser Studie beinhaltet das innovative Konzept nichtinvasiven Bildgebung mit Röntgenstrahlen, um die inneren Strukturen eines Fasergelenk freizulegen (mineralisierten Geweben und deren Schnittstellen aus weicheren Zonen und Schnittstellen Gewebe wie Bänder) bei Belastung entspricht in vivo-Bedingungen. Ein in situ-Ladevorrichtung mit einem Mikroröntgenmikroskops gekoppelt verwendet. Die Last-Zeit-und Kraft-Verschiebungskurven wird als Mol-Interesse in einem frisch geernteten Ratte Hemi-Unterkiefer geladen gesammelt werden. Die main Ziel der Ansatz in dieser Studie präsentiert wird, um die Wirkung von dreidimensionalen Morphologie der Zahn-Knochen durch den Vergleich Bedingungen bei betonen: 1) Leerlauf und unter Last, und wenn 2) konzentrisch und exzentrisch geladen. Wodurch die Notwendigkeit für Schnitt Proben und Experimente auf ganze Organe intakt unter feuchten Bedingungen durchführen wird für maximale Erhaltung der 3D-Spannungszustand zu ermöglichen. Es öffnet sich ein neues Gebiet der Untersuchung dynamischer Prozesse im Verständnis des Komplexes unter verschiedenen Belastungsszenarien. In dieser Studie wurden die Methoden zur Prüfung PDL Biomechanik innerhalb einer intakten Fasergelenk einer Sprague Dawley-Ratte, wird ein Joint als optimale Biotechnik als Modellsystem beschrieben werden. Die Experimente werden in der Reihenfolge auf drei wichtige Merkmale des gemeinsamen markieren, wie sie Organebene beziehen, umfassen Biomechanik-Simulation des Kauens Lasten unter hydratisierten Bedingungen. Die drei Punkte sind: 1) reaktionäre Kraft-Verschiebung:Zahnbewegung innerhalb der Alveole und reaktionären Reaktion auf Belastung, 2) dreidimensionale (3D-) räumlichen Konfiguration und Morphometrie: geometrische Beziehung des Zahns mit der Alveole und 3) Veränderungen der Auslesungen 1 und 2 aufgrund einer Änderung in Ladeachse, also von konzentrischen exzentrischen Lasten. Die drei grundlegenden Auslesungen der vorgeschlagenen Technik kann angewendet werden, um die adaptive Natur der Gelenke bei Wirbeltieren entweder aufgrund von Veränderungen in der funktionellen Anforderungen und / oder Krankheiten zu untersuchen. Veränderung der zuvor genannten Anzeigen, insbesondere die Korrelation zwischen reaktionären Lasten mit Verschiebung, und die daraus resultierenden reaktionären Last-Zeit-und Kraft-Verschiebungskurven bei verschiedenen Belastungsraten können angewendet werden, um Veränderungen in der Gesamt Joint Biomechanik markieren. Die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Protokoll wird durch die Kopplung der mechanischen Prüfung Anzeige in die 3D-Morphometrie und die allgemeine Biomechanik des Gelenks ausgewertet werden.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="652">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Bard Parker Blade</td>
			<td style="width:101px;">BD</td>
			<td style="width:123px;">MEDC-001054</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">AFM metal disk</td>
			<td style="width:101px;">Ted Pella</td>
			<td style="width:123px;">16218</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Polymethyl methacrylate&#160;</td>
			<td style="width:101px;">GC America</td>
			<td style="width:123px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Uni-Etch</td>
			<td style="width:101px;">Bisco</td>
			<td style="width:123px;">E5502EBM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Optibond Solo Plus</td>
			<td style="width:101px;">Kerr Corp</td>
			<td style="width:123px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Filtek Flow</td>
			<td style="width:101px;">3M</td>
			<td style="width:123px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Hurculite Ultra</td>
			<td style="width:101px;">Kerr</td>
			<td style="width:123px;">34346</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Tris buffer</td>
			<td style="width:101px;">Mediatech Inc.</td>
			<td style="width:123px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Articulating paper</td>
			<td style="width:101px;"></td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:169px;">Phosphotungstic Acid</td>
			<td style="width:101px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:123px;">HT152</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in situ compressive loading and correlative noninvasive imaging of the bone-periodontal ligament-tooth fibrous joint

Diese Studie zeigt eine neuartige Biomechanik Testprotokoll. Der Vorteil dieses Protokolls umfaßt die Verwendung eines in situ-Ladevorrichtung, um eine hochauflösende Röntgenmikroskops gekoppelt ist, wodurch die Visualisierung interner Strukturelemente unter simulierten physiologischen Belastungen und Nässe. Experimentelle Proben gehören intakte Knochen Desmodont (PDL)-Zahn-Faser Gelenke. 1) reaktionäre Kraft-Verschiebung: Zahnverschiebung innerhalb der Alveole und ihre reaktionäre Antwort auf Laden, 2) drei-dimensionale (3D) räumliche Konfiguration Ergebnisse werden drei wichtige Merkmale des Protokolls, wie sie können, um Organebene Biomechanik angewendet werden, veranschaulichen und Morphometrie: geometrische Beziehung des Zahns mit der Alveole und 3) Veränderungen der Auslesungen 1 und 2 aufgrund einer Änderung der Ladeachse, also von konzentrisch zur exzentrischen Belastungen. Die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Protokoll wird durch die Kopplung mechanischer te ausgewertet werdenStachel Anzeige in die 3D-Morphometrie und die allgemeine Biomechanik des Gelenks. Darüber hinaus wird diese Technik auf die Notwendigkeit der Versuchsbedingungen äquilibrieren speziell reaktionären Lasten vor Erwerb Tomogramme von Faserverbindungen hervorzuheben. Es sei darauf hingewiesen, dass die vorgeschlagene Protokoll beschränkt sich auf die Prüfung Proben unter ex-vivo-Bedingungen, und dass die Verwendung von Kontrastmitteln Weichgewebe mechanische Antwort visualisieren könnte zu falschen Schlüssen über die Gewebe-und Organebene Biomechanik führen werden.

Die Einschätzung der Ladevorrichtung &quot;backlash&quot;, &quot;Pushback&quot;, Steifigkeit und Drift-System unter einer konstanten Last Backlash: Zwischen Be-und Entladen des Zyklus gibt es eine Pause von 3 Sekunden, während der umgekehrte Räder innerhalb des Motors, bevor wahr Entladen beginnt, dh als die Probe zieht weg von der Aufsatzbacke (Abbildung 3). Dieser Zeitraum wird als ein Spiel in dem System, das einen Zeitabschni...

Watch this Scientific Journal Video about In situ Compressive Loading and Correlative Noninvasive Imaging of the Bone-periodontal Ligament-tooth Fibrous Joint at JoVE.com

In situ Compressive Loading and Correlative Noninvasive Imaging of the Bone-periodontal Ligament-tooth Fibrous Joint

In dieser Studie wird die Verwendung eines in situ-Ladevorrichtung in Verbindung mit Mikro-Röntgenstrahl-Computertomographie zur gemeinsamen Faser Biomechanik diskutiert. Experimentelle Anzeigen erkennbar mit einer Gesamtänderung der Gelenkbiomechanik gehören: 1) reaktionäre Kraft-Verschiebung, dh Zahnbewegung innerhalb der Alveole und ihre reaktionäre Antwort auf Laden, 2) drei-dimensionale (3D) räumliche Konfiguration und Morphometrie, dh geometrische Verhältnis der Zahn mit der Alveole und 3) Veränderungen der Auslesungen 1 und 2 aufgrund einer Änderung in Lastachse, dh konzentrische oder exzentrische Belastung.

In-situ-Druckbelastung und Correlative Nichtinvasive Bildgebung des Knochen parodontalen Ligament-Zahn-Faser-Joint

This study demonstrates a novel biomechanics testing protocol. The advantage of this protocol includes the use of an in situ loading device coupled to a ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

In situ Compressive Loading and Correlative Noninvasive Imaging of the Bone-periodontal Ligament-tooth Fibrous Joint

High-resolution Fiber-optic Microendoscopy for in situ Cellular Imaging

High-resolution Fiber-optic Microendoscopy for in situ Cellular Imaging

Hochauflösende LWL-Mikroendoskopiesysteme für In situ Cellular Imaging

Many biological and clinical studies require the longitudinal study and analysis of morphology and function with cellular level resolution.  ...

Forschung

Biotechnik

Demonstrating the Uses of the Novel Gravitational Force Spectrometer to Stretch and Measure Fibrous Proteins

Demonstration der Verwendung des neuartigen Gravitationskraft Spectrometer auf Stretch and Measure Faserproteinen

The study of macromolecular structure has become critical to the elucidation of molecular mechanisms and function. There are several limited, but ...

In vitro Synthesis of Native, Fibrous Long Spacing and Segmental Long Spacing Collagen

In vitro Synthesis of Native, Fibrous Long Spacing and Segmental Long Spacing Collagen

In vitro Synthese von Native, Fibröse Lange Abstände und Segmentberichterstattung Lange Spacing Collagen

Collagen fibrils are present in the  extracellular matrix of animal tissue to provide structural scaffolding and  mechanical strength. These native ...

Design of a Biaxial Mechanical Loading Bioreactor for Tissue Engineering

Entwurf eines Biaxiale Mechanische Belastung Bioreaktor für Tissue Engineering

We  designed a loading device that is capable of applying uniaxial or biaxial  mechanical strain to a tissue engineered biocomposites fabricated for  ...

FIBS-enabled Noninvasive Metabolic Profiling

FIBS-fähigen Nichtinvasive Metabolic Profiling

In the era of computational biology, new high throughput experimental systems are necessary in order to populate and refine models so that they can be ...

Studying the Stoichiometry of Epidermal Growth Factor Receptor in Intact Cells using Correlative Microscopy

Studieren der Stöchiometrie der Epidermal Growth Factor Receptor in intakten Zellen mit korrelative Mikroskopie

This protocol describes the labeling of epidermal growth factor receptor (EGFR) on COS7 fibroblast cells, and subsequent correlative fluorescence ...

Correlative Light- and Electron Microscopy Using Quantum Dot Nanoparticles

Korrelative Light- und Elektronenmikroskopie Quantum Dot Nanopartikel

A method is described whereby quantum dot (QD) nanoparticles can be used for correlative immunocytochemical studies of human pathology tissue using ...

Characterizing Cell Migration Within Three-dimensional In Vitro Wound Environments

Characterizing Cell Migration Within Three-dimensional In Vitro Wound Environments

Zellwanderung in dreidimensionales In Vitro Charakterisierung Wunde Umgebungen

Currently, most in vitro models of wound healing, such as well-established scratch assays, involve studying cell migration and wound closure on ...

Optimized Setup and Protocol for Magnetic Domain Imaging with In Situ Hysteresis Measurement

Optimized Setup and Protocol for Magnetic Domain Imaging with In Situ Hysteresis Measurement

Optimierte Setup und ein Protokoll für magnetische Domäne Bildgebung mit In Situ Hysterese-Messung

This paper elaborates the sample preparation protocols required to obtain optimal domain patterns using the Bitter method, focusing on the extra steps ...

Nanosensors to Detect Protease Activity In Vivo for Noninvasive Diagnostics

Nanosensors to Detect Protease Activity In Vivo for Noninvasive Diagnostics

Nanosensoren Protease-Aktivität In Vivo für die nicht-invasive Diagnostik zu erkennen

Proteases are multi-functional enzymes that specialize in the hydrolysis of peptide-bonds and control broad biological processes including homeostasis and ...