Name: induction of periodontitis via a combination of ligature and lipopolysaccharide injection in a rat model
Uploaded: 2023-02-17T14:10:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Induction of Periodontitis via a Combination of Ligature and Lipopolysaccharide Injection in a Rat Model at JoVE.com

Este trabalho contou com o apoio da Fundació Universitat-Empresa de les Illes Balears (Prova de conceito 2020), do Instituto de Salud Carlos III, Ministerio de Economía y Competividad, cofinanciado pelo FSE Fundo Social Europeu e pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional do FEDER (contrato com M.M.B; FI18/00104) e pela Direcció General d'Investigació, Conselleria d'Investigació, Govern Balear (contrato com a M.M.F.C; FPI/040/2020). Os autores agradecem à Dra. Anna Tomás e Maria Tortosa pela ajuda na cirurgia experimental e plataforma do IdISBa. Finalmente, obrigado à Faculdade de Odontologia da ADEMA pelo acesso ao scanner CBCT.

OBS: O protocolo experimental do estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Experimentação Animal do Instituto de Pesquisa em Saúde das Ilhas Baleares (CEEA-UIB; número de referência 163/03/21).
1. Anestesia animal e preparo do procedimento
<ol><li>Esterilizar todos os instrumentos cirúrgicos (mordaças bucais de alumínio, explorador dentário, lança de diamante, tesoura cirúrgica, alicate microcirúrgico, um suporte de microagulha, um entalhador hollenback, um e...

<ol>
	<li>Carvalho, J. D. S., 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=Impact+of+citrus+flavonoid+supplementation+on+inflammation+in+lipopolysaccharide-induced+periodontal+disease+in+mice.">Impact of citrus flavonoid supplementation on inflammation in lipopolysaccharide-induced periodontal disease in mice.</a> Food and Function. 12 (11), 5007-5017 (2021).</li><li>Nazir, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence+of+periodontal+disease,+its+association+with+systemic+diseases+and+prevention.">Prevalence of periodontal disease, its association with systemic diseases and prevention.</a> International Journal of Health Sciences. 1 (2), 72-80 (2017).</li><li>Dumitrescu, A. L., El-Aleem, S. A., Morales-Aza, B., Donaldson, L. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+model+of+periodontitis+in+the+rat:+Effect+of+lipopolysaccharide+on+bone+resorption,+osteoclast+activity,+and+local+peptidergic+innervation.">A model of periodontitis in the rat: Effect of lipopolysaccharide on bone resorption, osteoclast activity, and local peptidergic innervation.</a> Journal of Clinical Periodontology. 31 (8), 596-603 (2004).</li><li>Wang, H. Y., 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=Preventive+effects+of+the+novel+antimicrobial+peptide+Nal-P-113+in+a+rat+Periodontitis+model+by+limiting+the+growth+of+Porphyromonas+gingivalis+and+modulating+IL-1&#946;+and+TNF-&#945;+production.">Preventive effects of the novel antimicrobial peptide Nal-P-113 in a rat Periodontitis model by limiting the growth of Porphyromonas gingivalis and modulating IL-1&#946; and TNF-&#945; production.</a> BMC Complementary and Alternative Medicine. 17 (1), 1-10 (2017).</li><li>Guan, J., Zhang, D., Wang, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identifying+periodontitis+risk+factors+through+a+retrospective+analysis+of+80+cases.">Identifying periodontitis risk factors through a retrospective analysis of 80 cases.</a> Pakistan Journal of Medical Sciences. 38 (1), 293-296 (2021).</li><li>Khajuria, D. K., Patil, O. N., Karasik, D., Razdan, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+evaluation+of+novel+biodegradable+chitosan+based+metformin+intrapocket+dental+film+for+the+management+of+periodontitis+and+alveolar+bone+loss+in+a+rat+model.">Development and evaluation of novel biodegradable chitosan based metformin intrapocket dental film for the management of periodontitis and alveolar bone loss in a rat model.</a> Archives of Oral Biology. 85, 120-129 (2018).</li><li>Nishida, E., 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=Bone+resorption+and+local+interleukin-1alpha+and+interleukin-1beta+synthesis+induced+by+Actinobacillus+actinomycetemcomitans+and+Porphyromonas+gingivalis+lipopolysaccharide.">Bone resorption and local interleukin-1alpha and interleukin-1beta synthesis induced by Actinobacillus actinomycetemcomitans and Porphyromonas gingivalis lipopolysaccharide.</a> Journal of Periodontal Research. 36 (1), 1-8 (2001).</li><li>Graves, D. T., Kang, J., Andriankaja, O., Wada, K., Rossa, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+to+study+host-bacteria+interactions+involved+in+periodontitis.">Animal models to study host-bacteria interactions involved in periodontitis.</a> Bone. 23 (1), 1-7 (2008).</li><li>Struillou, X., Boutigny, H., Soueidan, A., Layrolle, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+animal+models+in+periodontology:+a+review.">Experimental animal models in periodontology: a review.</a> The Open Dentistry Journal. 4 (1), 37-47 (2010).</li><li>Mustafa, H., 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=Induction+of+periodontal+disease+via+retentive+ligature,+lipopolysaccharide+injection,+and+their+combination+in+a+rat+model.">Induction of periodontal disease via retentive ligature, lipopolysaccharide injection, and their combination in a rat model.</a> Polish Journal of Veterinary Sciences. 24 (3), 365-373 (2021).</li><li>Chadwick, J. W., Glogauer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Robust+ligature-induced+model+of+murine+periodontitis+for+the+evaluation+of+oral+neutrophils.">Robust ligature-induced model of murine periodontitis for the evaluation of oral neutrophils.</a> Journal of Visualized Experiments. 2020 (155), 6-13 (2019).</li><li>Cheng, R., Wu, Z., Li, M., Shao, M., Hu, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interleukin-1&#946;+is+a+potential+therapeutic+target+for+periodontitis:+a+narrative+review.">Interleukin-1&#946; is a potential therapeutic target for periodontitis: a narrative review.</a> International Journal of Oral Science. 12 (1), 1-9 (2020).</li><li>Abe, T., Hajishengallis, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimization+of+the+ligature-induced+periodontitis+model+in+mice.">Optimization of the ligature-induced periodontitis model in mice.</a> Journal of Immunological Methods. 394 (1-2), 49-54 (2013).</li><li>Jeong-Hyon, K., Bon-Hyuk, G., Sang-Soo, N., Yeon-Cheol, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+rat+models+of+periodontitis+treated+with+natural+extracts.">A review of rat models of periodontitis treated with natural extracts.</a> Journal of Traditional Chinese Medical Sciences. 7 (2), 95-103 (2020).</li><li>Marchesan, J., 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=An+experimental+murine+model+to+study+periodontitis.">An experimental murine model to study periodontitis.</a> Nature Protocols. 13 (10), 2247-2267 (2018).</li><li>Lin, P., 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=Application+of+ligature-induced+periodontitis+in+mice+to+explore+the+molecular+mechanism+of+periodontal+disease.">Application of ligature-induced periodontitis in mice to explore the molecular mechanism of periodontal disease.</a> International Journal of Molecular Sciences. 22 (16), 8900 (2021).</li><li>Irie, M. S., 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=Use+of+micro-computed+tomography+for+bone+evaluation+in+dentistry.">Use of micro-computed tomography for bone evaluation in dentistry.</a> Brazilian Dental Journal. 29 (3), 227-238 (2018).</li><li>Haas, L. F., Zimmermann, G. S., De Luca Canto, G., Flores-Mir, C., Corr&#234;a, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Precision+of+cone+beam+CT+to+assess+periodontal+bone+defects:+a+systematic+review+and+meta-analysis.">Precision of cone beam CT to assess periodontal bone defects: a systematic review and meta-analysis.</a> Dentomaxillofacial Radiology. 47 (2), 20170084 (2018).</li><li>Kamburo&#287;lu, K., Ere&#351;, G., Akg&#252;n, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Qualitative+and+quantitative+assessment+of+alveolar+bone+destruction+in+adult+rats+using+CBCT.">Qualitative and quantitative assessment of alveolar bone destruction in adult rats using CBCT.</a> Journal of Veterinary Dentistry. 36 (4), 245-250 (2019).</li><li>Sousa Melo, S. L., Rovaris, K., Javaheri, A. M., de Rezen de Barbosa, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cone-beam+computed+tomography+(CBCT)+imaging+for+the+assessment+of+periodontal+disease.">Cone-beam computed tomography (CBCT) imaging for the assessment of periodontal disease.</a> Current Oral Health Reports. 7 (4), 376-380 (2020).</li></ol>

Este método descreve a indução de DP em ratos após uma técnica combinada de injeções de Pg-LPS e colocação de ligadura ao redor do M1, revelando que alterações significativas nos tecidos periodontais e no osso alveolar poderiam ser induzidas em 14 dias após esse método.
Durante este procedimento, deve-se prestar atenção às diferentes etapas críticas. Durante a anestesia do animal e o preparo do procedimento, avaliar a anestesia adequada durante o processo cirúrgico ?...

A periodontite (DP) é a sexta condição de saúde pública mais prevalente no mundo, afetando aproximadamente 11% da população total, sendo uma forma avançada, irreversível e destrutiva da doença periodontal 1,2. A DP é um processo inflamatório que afeta os tecidos gengival e periodontal, resultando em recessão gengival, migração apical do epitélio juncional com desenvolvimento de bolsa e perda de osso alveolar3. Além disso, a DP está associada a várias doenças sistêmicas, incluindo doenças cardiovasculares, obesidade, diabetes e artrite reumatoide, para as quais fatores ambientais e específicos do hospedeiro desempenham um papelsignificativo4,5.
Assim, a DP é uma doença multifatorial iniciada primariamente pelo acúmulo de placa microbiana - resultante da disbiose das comunidades microbianas - e por uma resposta imune exagerada do hospedeiro aos patógenos periodontais, o que leva à quebra do tecido periodontal 4,6. Dentre as várias bactérias periodontais, a bactéria anaeróbia gram-negativa Porphyromonas gingivalis é um dos principais patógenos na DP4. P. gingivalis contém um complexo lipopolissacarídeo (LPS) em suas paredes, molécula conhecida por induzir infiltração leucocitária polimorfonuclear e dilatação vascularem tecidos periodontais inflamados7. Isso resulta na produção de mediadores inflamatórios, como interleucina 1 (IL-1), IL-6 e IL-8, fator de necrose tumoral (TNF) ou prostaglandinas, com subsequente ativação osteoclástica e reabsorção óssea, levando à destruição tecidual e perda dentária final3.
Entre as diferentes vantagens dos modelos animais estão a capacidade de mimetizar complexidades celulares como em humanos, ou de ser mais preciso do que estudos in vitro , que são realizados em superfícies plásticas com tipos celulareslimitados8. Para a modelagem experimental in vivo da DP, diferentes espécies animais têm sido utilizadas, como primatas não humanos, cães, porcos, furões, coelhos,camundongos e ratos9. No entanto, o rato é o modelo animal mais estudado para a patogênese da DP por ser de baixo custo e fácilmanuseio10. Seu tecido gengival dentário tem características estruturais semelhantes ao tecido gengival humano, com sulco gengival raso e epitélio juncional aderido à superfície dentária. Além disso, como em humanos, o epitélio juncional facilita a passagem de bactérias, materiais estranhos e exsudatos das células inflamatórias 9.
Um dos modelos experimentais de indução de DP em ratos mais relatados é a colocação de ligaduras ao redor dos dentes, o que é tecnicamente desafiador, masconfiável10. A colocação da ligadura facilita a placa dental e o acúmulo bacteriano, gerando uma disbiose nos sulcos gengivais, que causa inflamação e destruição do tecido periodontal11. A perda da inserção periodontal e da reabsorção do osso alveolar poderia ocorrer em 7 dias neste modelo derato8.
Outro modelo animal para DP consiste na injeção de LPS no tecido gengival. Como resultado, a osteoclastogênese e a perda óssea são estimuladas. As características histopatológicas desse modelo são semelhantes às da DP estabelecida pelo homem, caracterizada por maiores níveis de citocinas pró-inflamatórias, degradação do colágeno e reabsorção óssea alveolar6,8.
Assim, o objetivo deste estudo foi descrever um modelo simples de DP experimental em ratos, baseado nas técnicas de injeção de P. gingivalis-LPS (Pg-LPS), combinado com a colocação de ligaduras ao redor dos primeiros molares superiores (M1). Trata-se de um modelo com características semelhantes às observadas na DP humana, que poderá ser utilizado no estudo dos mecanismos de progressão da doença e futuros possíveis tratamentos.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Adsorbent paper point n&#186;30&#160;</td>
			<td>Proclinc</td>
			<td>8187</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aprotinin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A1153</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atipamezole</td>
			<td>Dechra</td>
			<td>573751.5</td>
			<td>Revanzol 5 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Braided silk ligature (5/0)&#160;</td>
			<td>Laboratorio Arago Sl</td>
			<td>613112</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine&#160;</td>
			<td>Richter pharma</td>
			<td>578816.6</td>
			<td>Bupaq 0.3 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cone-beam computed tomography (CBCT) Scanner&#160;</td>
			<td>MyRay</td>
			<td>hyperion X9</td>
			<td>Model Hyperion X9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CTAn software</td>
			<td>SkyScan</td>
			<td></td>
			<td>Version 1.13.4.0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dental explorer&#160;</td>
			<td>Proclinc</td>
			<td>99743</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diamond lance-shaped bur&#160;</td>
			<td>Dentaltix</td>
			<td>IT21517</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Food maintenance diet</td>
			<td>Sodispain research</td>
			<td>ROD14&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heated surgical platform</td>
			<td>PetSavers</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hollenback carver</td>
			<td>Hu-FRIEDY&#160;</td>
			<td>HF45234</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hypodermic needle&#160;&#160;</td>
			<td>BD&#160;</td>
			<td>300600</td>
			<td>25G X 5/8&#8221; - 0,5 X 16 MM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane&#160;</td>
			<td>Karizoo</td>
			<td></td>
			<td>Isoflutek 1000mg/g</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine&#160;&#160;</td>
			<td>Dechra</td>
			<td>581140.6</td>
			<td>Anesketin 100 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lipopolysaccharide&#160; derived from P.Gingivalis&#160;</td>
			<td>InvivoGen</td>
			<td>TLRL-PGLPS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>M/4000/PB08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro needle holter</td>
			<td>Fehling Surgical Instruments</td>
			<td>KOT-6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microsurgical pliers</td>
			<td>KLS Martin</td>
			<td>12-384-06-07</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>microsurgical scissors&#160;</td>
			<td>S&#38;T microsurgical instruments</td>
			<td>SDC-15 RV</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monitor iMEC 8 Vet</td>
			<td>Mindray&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Multiplex bead immunoassay</td>
			<td>Procartaplex, Thermo fisher Scientific</td>
			<td>PPX-05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde (PFA)&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>8187151000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Periosteal microsurgical elevator&#160;</td>
			<td>Dentaltix</td>
			<td>CU19112468</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phenylmethylsulfonylfluoride (PMSF)&#160;</td>
			<td>Roche</td>
			<td>10837091001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate Buffer Solution (PBS)</td>
			<td>Capricorn Scientific</td>
			<td>PBS-1A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PhosSTOP&#160;</td>
			<td>Roche</td>
			<td>4906845001</td>
			<td>Commercial phosphatase inhibitor tablet&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic vial</td>
			<td>SPL Lifesciencies</td>
			<td>60015</td>
			<td>1.5mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Saline</td>
			<td>Cinfa</td>
			<td>204024.3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereo Microscope&#160;</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td></td>
			<td>Model SteREO Discovery.V12</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical loupes led light</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical scissors&#160;</td>
			<td>Zepf Surgical</td>
			<td>08-1701-17</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe&#160;</td>
			<td>BD plastipak</td>
			<td>303172</td>
			<td>1mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veterinary dental micromotor</td>
			<td>Eickemeyer</td>
			<td>174028</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine</td>
			<td>Calier</td>
			<td>20102-003</td>
			<td>Xilagesic 20 mg/mL</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

induction of periodontitis via a combination of ligature and lipopolysaccharide injection in a rat model

A periodontite (DP) é uma doença imuno-inflamatória crônica de alta prevalência do periodonto, que resulta em perda de tecido mole gengival, ligamento periodontal, cemento e osso alveolar. Neste estudo, um método simples de indução de DP em ratos é descrito. Fornecemos instruções detalhadas para a colocação do modelo de ligadura ao redor dos primeiros molares superiores (M1) e uma combinação de injeções de lipopolissacarídeo (LPS), derivado de Porphyromonas gingivalis na face mesio-palatal do M1. A indução da periodontite foi mantida por 14 dias, promovendo o acúmulo de biofilme bacteriano e inflamação. Para validar o modelo animal, a IL-1β, um mediador inflamatório chave, foi determinada por imunoensaio no fluido crevicular gengival (GCF), e a perda óssea alveolar foi calculada por meio da tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC). Esta técnica mostrou-se eficaz em promover recessão gengival, perda óssea alveolar e aumento dos níveis de IL-1β no GCF ao final do procedimento experimental após 14 dias. Esse método mostrou-se eficaz na indução da DP, podendo ser utilizado em estudos sobre mecanismos de progressão da doença e futuros possíveis tratamentos.

Uma linha do tempo das etapas experimentais é apresentada na Figura 1. A Figura 2A mostra uma imagem da mandíbula após a intervenção cirúrgica, com colocação de ligadura ao redor do sulco de M1 no tempo 0 do experimento. A Figura 2B mostra como, após 14 dias do procedimento, a ligadura ao redor do M1 entra no sulco gengival, causando inflamação da gengiva e acúmulo infiltrativo.
<p class="jove_content biglegend" fo:k...

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Induction of Periodontitis via a Combination of Ligature and Lipopolysaccharide Injection in a Rat Model

Neste estudo, um modelo de indução de periodontite em ratos é apresentado através de uma combinação de ligadura retentiva e injeções repetitivas de lipopolissacarídeo derivado de Porphyromonas gingivalis, durante 14 dias ao redor dos primeiros molares superiores. As técnicas de ligadura e injeção de LPS foram eficazes na indução de peridontite, resultando em perda óssea alveolar e inflamação.

Indução de periodontite através de uma combinação de ligadura e injeção de lipopolissacarídeo em um modelo de rato

Periodontitis (PD) is a highly prevalent, chronic immune-inflammatory disease of the periodontium, that results in a loss of gingival soft tissue, ...

Este é um modelo de periodontite experimental em ratos, baseado nas técnicas de injeção de lipopolissacarídeos combinados com a colocação de ligaduras, oferecendo um método eficaz para estudar a progressão da doença e avaliar tratamentos para periodontite. A combinação de ambas as técnicas com métodos individuais culmina em uma rápida indução da doença, amplificando a resposta inflamatória destrutiva e aumentando a perda de tecido conjuntivo e reabsorção óssea alveolar. Este método fornece uma oportunidade valiosa para avaliar o impacto dos tratamentos de periodontite.Quem demonstrará o procedimento será o Dr. Oscar Villa, PhD. Comece esterilizando todos os instrumentos cirúrgicos antes da cirurgia. Prepare uma mistura de cetamina e xilazina misturando 1,6 mililitros de cetamina com um mililitro de xilazina, diluído em PBS ou soro fisiológico, e armazene o estoque a quatro graus Celsius.Diluir atipamezol para uma concentração final de 0,25 miligramas por mililitro e buprenorfina para uma concentração final de 0,03 miligramas por mililitro em PBS ou soro fisiológico, e armazenar os estoques a quatro graus Celsius. Prepare um mililitro de PG-LPS em soro fisiológico estéril e armazene o estoque a menos 20 graus Celsius. Use ratos Wistar fêmeas e machos para o experimento.Manter os animais alojados em grupos em ambiente adequado, com ração e água padrão oferecidas ad libitum. Após o rato ser anestesiado, coloque o animal de costas em uma plataforma cirúrgica aquecida. Cubra o corpo do animal durante o procedimento para evitar a perda de calor.Administrar oxigênio a 100% usando um pequeno cone nasal e monitorar a frequência de pulso e a saturação de oxigênio por oximetria de pulso. Agora, abra a boca do rato usando uma mordaça de boca de alumínio ao redor dos incisivos. Retrair a língua com ela e estabilizar a maxila e a mandíbula em uma posição de trabalho aberta e confortável, permitindo o acesso aos molares inferiores.Coletar GCF utilizando um total de quatro papel absorvente ponto número 30, inserindo-o na fenda gengival ao redor do mesiopalatal do M1 até obter ligeira resistência. Mantenha o ponto de papel na mesma posição por 30 segundos antes da remoção imediata. Após a coleta, transfira o ponto de papel imediatamente para um frasco plástico e armazene a 80 graus Celsius negativos até o desempenho do ensaio.Posicionar a cauda distal da sutura na face palatina da dentição e inserir o segmento proximal entre o contato de M1 e os segundos molares superiores. Utilizar o elevador microcirúrgico periosteal para inserir a sutura dentro do sulco. Enrole a ligadura ao redor da superfície bucal do M1 com muito cuidado, pois os tecidos neste nível apresentam uma estreita zona de gengiva aderida.Certifique-se de que a sutura seja apertada em ambas as extremidades para ser conduzida para o sulco gengival. Em seguida, amarre as extremidades da sutura com um nó do cirurgião e corte as caudas o mais curto possível. Insira o nó no sulco.Após o posicionamento da ligadura, injetar 40 microlitros de PG-LPS em solução salina estéril no tecido subgengival na face mesiopalatal do M1 bilateralmente. Para examinar e ajustar a ligadura, colocar o animal anestesiado de costas e utilizar um pequeno cone nasal durante o procedimento com isoflurano a 1% e oxigênio a 100% para manutenção da anestesia do animal. Abra a boca envolvente com o engasgo bucal de alumínio ao redor dos incisivos, retraindo a língua com ela e estabilizando a maxila e a mandíbula em uma posição de trabalho aberta e confortável, permitindo o acesso às ligaduras.Aperte as ligaduras contra a gengiva com a ajuda de um elevador microcirúrgico periosteal e certifique-se de que a sutura das ligaduras seja inserida, criando inflamação ao redor da gengiva. Após o ajuste da ligadura, injetar-se bilateralmente 40 microlitros de PG-LPS no tecido subgengival da face mesiopalatal de M1, conforme demonstrado anteriormente. Após sacrificar o animal no 14º dia, coletar GCF como mostrado anteriormente.Transfira o ponto de papel imediatamente para um frasco de plástico e armazene a menos 80 graus Celsius até o desempenho do ensaio. As imagens bidimensionais do osso alveolar dos molares superiores mostram maior volume ósseo no controle basal e maior perda óssea alveolar após o estabelecimento da periodontite. A análise das imagens sagitais destaca uma perda óssea alveolar mais significativa na área óssea inter-radicular de M1 e M2 após o estabelecimento da periodontite, em comparação com o grupo controle basal.Após o sacrifício, o palato apresentou diferenças na recessão gengival em M1 entre os diferentes grupos. O grupo periodontite apresenta migração gengival apical e inflamação da gengiva ao redor dos molares superiores mais acentuada quando comparado ao grupo controle basal. Além disso, o grupo periodontite mostrou uma liberação significativamente maior de citocina pró-inflamatória 1L-1 beta do GCF do que o grupo controle.Etapas cruciais no procedimento são o correto posicionamento da sutura e nó no sulco, ajuste adequado da ligadura e injeção precisa de lipopolissacarídeo durante o protocolo de 14 dias.

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Induction of Periodontitis via a Combination of Ligature and Lipopolysaccharide Injection in a Rat Model

Preparation of Mouse Pituitary Immunogen for the Induction of Experimental Autoimmune Hypophysitis

Preparação de rato Imunogénio Pituitária para a indução de hipofisite Auto-Imune Experimental

Autoimmune hypophysitis is a chronic inflammation of the pituitary gland caused or accompanied by autoimmunity1.  It has traditionally been considered a ...

Imunologia e Infecção

Induction of Experimental Autoimmune Hypophysitis in SJL Mice

Indução de hipofisite Auto-Imune Experimental em Ratos SJL

Autoimmune hypophysitis can be reproduced experimentally by the injection of pituitary proteins mixed with an adjuvant into susceptible mice1. Mouse ...

Induction of Graft-versus-host Disease and In Vivo T Cell Monitoring Using an MHC-matched Murine Model

Induction of Graft-versus-host Disease and In Vivo T Cell Monitoring Using an MHC-matched Murine Model

Indução de enxerto-versus-hospedeiro de Doenças e<em&gt; Em Vivo</em&gt; Monitoramento celular T Usando um modelo murino de MHC de correspondência

Graft-versus-host disease (GVHD) is the limiting barrier to the broad use of bone marrow transplant as a curative therapy for a variety of hematological ...

Chemoselective Modification of Viral Surfaces via Bioorthogonal Click Chemistry

Modificação de Superfícies quimiosseletiva virais através Química Clique Bioorthogonal

The modification of virus particles has received a significant amount of attention for its tremendous potential for impacting gene therapy, oncolytic ...

A Method for Generating Pulmonary Neutrophilia Using Aerosolized Lipopolysaccharide

Um método para gerar Pulmonar Neutrofilia Usando Aerosolized Lipopolysaccharide

Acute lung injury (ALI) is a severe disease characterized by alveolar neutrophilia, with limited treatment options and high mortality. Experimental models ...

Non-Invasive Model of Neuropathogenic Escherichia coli Infection in the Neonatal Rat

Non-Invasive Model of Neuropathogenic Escherichia coli Infection in the Neonatal Rat

Modelo não-invasiva da neuropatogênicos<em&gt; Escherichia coli</em&gt; Infecção no Rato Neonatal

Investigation of the interactions between animal host and bacterial pathogen is only meaningful if the infection model employed replicates the principal ...

Induction of Paralysis and Visual System Injury in Mice by T Cells Specific for Neuromyelitis Optica Autoantigen Aquaporin-4

Indução de paralisia e lesão do sistema Visual em camundongos por específicos de células T para Neuromielite Óptica Autoantigen Aquaporin-4

While it is recognized that aquaporin-4 (AQP4)-specific T cells and antibodies participate in the pathogenesis of neuromyelitis optica (NMO), a human ...

Two-photon Intravital Imaging of Leukocytes During the Immune Response in Lipopolysaccharide-treated Mouse Liver

Imagem de Intravital dois fotões de leucócitos durante a resposta imune em fígado de rato lipopolissacarídeo-tratados

Sepsis is a type of severe infection that can cause organ failure and tissue damage. Although the mortality and morbidity rates associated with sepsis are ...

Induction of Mouse Lung Injury by Endotracheal Injection of Bleomycin

Indução de lesão de pulmão de camundongo por injeção endotraqueal de bleomicina

Pulmonary fibrosis is a hallmark of several human lung diseases with a different etiology. Since current therapies are rather limited, mouse models ...

Induction and Scoring of Graft-Versus-Host Disease in a Xenogeneic Murine Model and Quantification of Human T Cells in Mouse Tissues using Digital PCR

Indução e pontuação da doença do enxerto versus hospedeiro em modelo murino Xenogeneico e quantificação de células T humanas em tecidos de camundongo utilizando PCR digital

Acute graft-versus-host disease (GVHD) is a significant limitation for patients receiving hematopoietic stem cell transplant as therapy for hematological ...