Name: the establishment of a murine mandibular molar extraction socket healing model
Uploaded: 2023-01-13T13:40:00
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Este trabajo cuenta con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China 81825005 (L.Y.), 82201045 (F.Y.) y 82100982 (F.L.), y del Programa de Ciencia y Tecnología de la Provincia de Sichuan 2021JDRC0144 (F.L.), 2022JDRC0130 (F.Y.).

Todos los procedimientos con animales en este estudio fueron revisados y aprobados por el Comité de Ética de la Escuela de Estomatología de China Occidental de la Universidad de Sichuan (WCHSIRB-D-2017-041). Para el presente estudio se utilizaron ratones adultos C57BL/6, obtenidos de una fuente comercial (ver Tabla de materiales).
1. Preparación prequirúrgica
<ol><li>Preparación del instrumento<ol><li>Prepare varias agujas de jeringas desechables (26G,...

<ol>
	<li>Mamoun, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dry+socket+etiology,+diagnosis,+and+clinical+treatment+techniques.">Dry socket etiology, diagnosis, and clinical treatment techniques.</a> Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons. 44 (2), 52-58 (2018).</li><li>Laraki, M., Chbicheb, S., El Wady, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alveolitis:+review+of+the+literature.">Alveolitis: review of the literature.</a> Odonto-Stomatologie Tropicale = Tropical Dental Journal. 35 (139), 19-25 (2012).</li><li>Soundia, A., 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=Osteonecrosis+of+the+jaws+(ONJ)+in+mice+after+extraction+of+teeth+with+periradicular+disease.">Osteonecrosis of the jaws (ONJ) in mice after extraction of teeth with periradicular disease.</a> Bone. 90, 133-141 (2016).</li><li>Ara&#250;jo, M. G., Silva, C. O., Misawa, M., Sukekava, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alveolar+socket+healing:+what+can+we+learn.">Alveolar socket healing: what can we learn.</a> Periodontology 2000. 68 (1), 122-134 (2015).</li><li>Hojo, H., Ohba, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sp7+Action+in+the+skeleton:+its+mode+of+action,+functions,+and+relevance+to+skeletal+diseases.">Sp7 Action in the skeleton: its mode of action, functions, and relevance to skeletal diseases.</a> International Journal of Molecular Sciences. 23 (10), 5647 (2022).</li><li>Zhou, X., 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=Multiple+functions+of+Osterix+are+required+for+bone+growth+and+homeostasis+in+postnatal+mice.">Multiple functions of Osterix are required for bone growth and homeostasis in postnatal mice.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 107 (29), 12919-12924 (2010).</li><li>Ito, 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=Pathological+differences+in+the+bone+healing+processes+between+tooth+extraction+socket+and+femoral+fracture.">Pathological differences in the bone healing processes between tooth extraction socket and femoral fracture.</a> Bone Reports. 16, 101522 (2022).</li><li>Vasak, C., 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=Early+bone+apposition+to+hydrophilic+and+hydrophobic+titanium+implant+surfaces:+a+histologic+and+histomorphometric+study+in+minipigs.">Early bone apposition to hydrophilic and hydrophobic titanium implant surfaces: a histologic and histomorphometric study in minipigs.</a> Clinical Oral Implants Research. 25 (12), 1378-1385 (2014).</li><li>Ara&#250;jo, M. G., Lindhe, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dimensional+ridge+alterations+following+tooth+extraction.+An+experimental+study+in+the+dog.">Dimensional ridge alterations following tooth extraction. An experimental study in the dog.</a> Journal of Clinical Periodontology. 32 (2), 212-218 (2005).</li><li>Kim, I. -. S., Ki, H. -. C., Lee, W., Kim, H., Park, J. -. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+systemically+administered+bisphosphonates+on+bony+healing+after+tooth+extraction+and+osseointegration+of+dental+implants+in+the+rabbit+maxilla.">The effect of systemically administered bisphosphonates on bony healing after tooth extraction and osseointegration of dental implants in the rabbit maxilla.</a> The International Journal of Oral &amp; Maxillofacial Implants. 28 (5), 1194-1200 (2013).</li><li>Kanyama, M., 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=Connective+tissue+growth+factor+expressed+in+rat+alveolar+bone+regeneration+sites+after+tooth+extraction.">Connective tissue growth factor expressed in rat alveolar bone regeneration sites after tooth extraction.</a> Archives of Oral Biology. 48 (10), 723-730 (2003).</li><li>Zhou, 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=The+role+of+IFT140+in+early+bone+healing+of+tooth+extraction+sockets.">The role of IFT140 in early bone healing of tooth extraction sockets.</a> Oral Diseases. 28 (4), 1188-1197 (2022).</li><li>Apaza Alccayhuaman, K. A., 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=FasL+is+required+for+osseous+healing+in+extraction+sockets+in+mice.">FasL is required for osseous healing in extraction sockets in mice.</a> Frontiers in Immunology. 12, 678873 (2021).</li><li>Avivi-Arber, L., Avivi, D., Perez, M., Arber, N., Shapira, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impaired+bone+healing+at+tooth+extraction+sites+in+CD24-deficient+mice:+A+pilot+study.">Impaired bone healing at tooth extraction sites in CD24-deficient mice: A pilot study.</a> PLoS One. 13 (2), 0191665 (2018).</li><li>Vieira, A. 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=Intramembranous+bone+healing+process+subsequent+to+tooth+extraction+in+mice:+micro-computed+tomography,+histomorphometric+and+molecular+characterization.">Intramembranous bone healing process subsequent to tooth extraction in mice: micro-computed tomography, histomorphometric and molecular characterization.</a> PLoS One. 10 (5), 0128021 (2015).</li><li>Min, K. -. K., 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=Effects+of+resveratrol+on+bone-healing+capacity+in+the+mouse+tooth+extraction+socket.">Effects of resveratrol on bone-healing capacity in the mouse tooth extraction socket.</a> Journal of Periodontal Research. 55 (2), 247-257 (2020).</li><li>Yu, F., Li, F., Zheng, L., Ye, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epigenetic+controls+of+Sonic+hedgehog+guarantee+fidelity+of+epithelial+adult+stem+cells+trajectory+in+regeneration.">Epigenetic controls of Sonic hedgehog guarantee fidelity of epithelial adult stem cells trajectory in regeneration.</a> Science Advances. 8 (29), (2022).</li><li>Kuroshima, 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=Transplantation+of+noncultured+stromal+vascular+fraction+cells+of+adipose+tissue+ameliorates+osteonecrosis+of+the+jaw-like+lesions+in+mice.">Transplantation of noncultured stromal vascular fraction cells of adipose tissue ameliorates osteonecrosis of the jaw-like lesions in mice.</a> Journal of bone and Mineral Research. 33 (1), 154-166 (2018).</li><li>Ahel, V., 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=Forces+that+fracture+teeth+during+extraction+with+mandibular+premolar+and+maxillary+incisor+forceps.">Forces that fracture teeth during extraction with mandibular premolar and maxillary incisor forceps.</a> The British Journal of Oral &amp; Maxillofacial Surgery. 53 (10), 982-987 (2015).</li></ol>

El modelo de curación de la cavidad murina es un método importante para desentrañar los mecanismos subyacentes en la curación y regeneración ósea, resolviendo en última instancia los desafíos clínicos. Estudios existentes han demostrado la posibilidad del modelo de extracción incisiva y del modelo de extracción de molar maxilar, mientras que los estudios no han utilizado el modelo de primer molar mandibular13,17,18. S...

La cicatrización del alvéolo después de la extracción dental es un escenario clínico común, que puede resultar en complicaciones impropias como hemorragia de alvéolo, alveolitis seca o incluso osteomielitis de la mandíbula bajo curación indeseable 1,2,3. Estas comorbilidades pueden perjudicar la calidad de vida de los pacientes y, lo que es peor, dificultar vitalmente la rehabilitación protésica debido a la pérdida ósea masiva4. A pesar de que las etapas de curación del alvéolo han sido dilucidadas, son inadecuadas para dirigir la atención clínica posterior a la cirugía de extracción dental cuando se encuentran con diversos desafíos pronósticos4.
Se han realizado múltiples estudios basados en modelos animales para obtener una mejor comprensión de los mecanismos subyacentes en el proceso de curación del alvéolo y evitar las situaciones anteriores. Sp7 es un regulador maestro en la diferenciación de osteoblastos, desempeñando un papel vital en el desarrollo del esqueleto, la hemostasia ósea y la regeneración ósea 5,6. Los modelos racionales de curación de alvéolos podrían mostrar la redundancia de Sp7 postraumático en la regeneración ósea. Además, a diferencia de la cicatrización de la fractura de huesos largos, un solo proceso osteogénico, la osificación intramembranosa, implica el proceso de curación del alvéolo de extracción7. Esto hace que el modelo de extracción de dientes animales sea óptimo para estudiar terapias basadas en implantes, ya que la osteointegración de implantes obedece a la misma regla osteogénica8.
Durante décadas, el modelo de extracción dental se ha realizado en ratas, conejos y perros, ya que estas especies tienen dientes grandes que son convenientes para operar en 9,10,11. Sin embargo, dadas las florecientes demandas de modificación genética y como un fondo genético más adaptativo a los humanos, los ratones se utilizan cada vez más para establecer un modelo de extracción dental. A partir de entonces, los investigadores podrían desentrañar el papel de una población celular específica en el proceso de curación del alvéolo utilizando ratones modificados con genoma en lugar de observar fenotipos solo12. Entre los modelos de alvéolo de extracción de dientes murinos, estudios previos han demostrado el establecimiento y proceso de curación de los alvéolos murinos de extracción de dientes maxilares e incisivos13,14,15,16. Sin embargo, el patrón de curación del pronóstico, y los puntos de tiempo detective y observativos, pueden diferir entre los protocolos. Esto apela a un criterio universal para que los estudiosos establezcan un modelo murino de curación de alvéolos.
Este estudio tuvo como objetivo constituir un modelo practicable de curación de alvéolo murino para los problemas anteriores. Los molares de la mandíbula en ratones tienen rasgos morfológicos distintivos en comparación con los molares e incisivos maxilares, lo que aporta ventajas y desventajas únicas. Como los modelos que se centran en la mandíbula murina están actualmente basados en el vacío, este protocolo trató de proporcionar un método logrado para extraer el primer molar mandibular en ratones. Esperamos que este protocolo ilumine a los investigadores básicos con nuevas ideas para descubrir los mecanismos subyacentes de la curación de la cavidad e indicar la atención clínica.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>23/25/26 G needle</td>
			<td>Chengdu Xinjin Shifeng Medical Apparatus &#38; Instruments Co. LTD.</td>
			<td>SB1-074(IV)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C57/B6J&#160;</td>
			<td>Gempharmatech Experimental Animals Company, Chengdu, China</td>
			<td>C57/B6J</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI Staining Solution&#160;</td>
			<td>Beyotime&#160;</td>
			<td>Cat#C1005</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Embedding Cassettes</td>
			<td>CITOTEST Scientific</td>
			<td>80106-1100-16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematoxylin and Eosin Stain Kit</td>
			<td>Biosharp</td>
			<td>BL700B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>RWD Life Science Co.,Ltd</td>
			<td>R510-22-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Masson&#8217;s Trichrome Stain Kit</td>
			<td>Solarbio</td>
			<td>G1340</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microtome&#160;</td>
			<td>Leica</td>
			<td>RM2235</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pentobarbital Sodium</td>
			<td>Huaxia Chemical Reagent Co., Ltd</td>
			<td>2018042001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rabbit polyclonal&#160;</td>
			<td>anti-Sp7&#160;</td>
			<td>Abcam Cat# ab22552</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tweezers</td>
			<td>Chengdu Xinjin Shifeng Medical Apparatus &#38; Instruments Co. LTD.</td>
			<td>SB2-115</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the establishment of a murine mandibular molar extraction socket healing model

Este estudio introduce el desarrollo de un modelo de extracción molar en la mandíbula murina para proporcionar un modelo practicable para estudiar la regeneración ósea alveolar y la osificación intramembranosa. Se utilizaron ratones C57/J6 para extraer el primer molar mandibular para establecer este modelo. Fueron sacrificados, y las mandíbulas bilaterales cosechadas, a 1 semana y 4 semanas después de la cirugía, respectivamente. Se realizó posterior recolección estereoscópica seriada, evaluación histológica y tinción de inmunofluorescencia para demostrar el éxito de la cirugía. Inmediatamente después de la cirugía, las imágenes estereoscópicas mostraban un zócalo de extracción vacío. La hematoxilina y la eosina (H&E) a la semana y la tinción de Masson a las 4 semanas después de la cirugía mostraron que el área de la raíz original estaba parcial y completamente llena de trabéculas óseas, respectivamente. La tinción de inmunofluorescencia mostró que, en comparación con el lado de la homeostasis, la expresión de Sp7 aumentó a 1 semana después de la cirugía, lo que sugiere osteogénesis vigorosa en la fosa alveolar. Todos estos resultados demostraron un modelo practicable de curación del alvéolo de extracción de dientes murinos. Los próximos estudios que revelan los mecanismos de curación de defectos de la mandíbula o curación de alvéolos podrían adoptar este método.

Para dilucidar el uso práctico de este método, se extrajo el primer molar mandibular derecho de dos ratones sanos C57BL/6 (3 meses de edad, ambas hembras) y se les siguió durante 1 semana y 4 semanas, respectivamente. Las mandíbulas izquierdas no dañadas se utilizaron como controles sanos. La Figura 1A muestra las características específicas del aparato quirúrgico, incluyendo agujas 26-23 G y una pinza oftálmica dentada. La aguja de 26 G se retira y dobla. La aguja de 25 G se dobla ...

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The Establishment of a Murine Mandibular Molar Extraction Socket Healing Model

Este protocolo muestra detalles paso a paso de cómo extraer el primer molar mandibular en el ratón. Proporciona un método alternativo para los investigadores que se centran en la curación y regeneración de la mandíbula.

El establecimiento de un modelo de curación del alvéolo de extracción molar mandibular murina

This study introduces the development of a molar extraction model in the murine mandible to provide a practicable model for studying alveolar bone ...

Este protocolo proporciona un modelo de extracción molar mandibular murina que rara vez se introduce en los estudios de regeneración ósea disponibles. Es necesario desarrollar un modelo murino de extracción molar mandibular como una mandíbula que sea más comparable y consistente entre los diferentes grupos de intervención. Las implicaciones de esta técnica no se extienden hacia la terapia de ninguna enfermedad.Sin embargo, puede ayudar a la curación clínica y la regeneración del hueso de la mandíbula a largo plazo al ayudar a revisar los mecanismos subyacentes a este proceso. Esta técnica fue desarrollada para ayudar a los estudios, revelando los mecanismos de curación y regeneración disponibles. Lamentablemente, este método no se puede aplicar a otros sistemas.Comience a eliminar la resistencia distal del ratón anestesiado sujetando el molar con pinzas medialmente. Luego fuerce una aguja de calibre 23 en el hueso alveolar bucal de la raíz distal y produzca un intervalo. A continuación, cambie a una aguja de calibre 25 para continuar la expansión del intervalo.Progrese delicadamente hacia el área periapical mientras gira lentamente la aguja hacia adelante y lánguidamente para presionar la raíz fuera de la fosa alveolar. Para eliminar la resistencia mesial, inserte una aguja de calibre 23 en la horquilla de la raíz y levante el molar de oclusalmente. Después de sostener el molar con fuerza, tome otra aguja de calibre 23 y fuércela a entrar en la membrana periodontal mesial lingual para crear un intervalo.Luego use una aguja de calibre 25 y gire lentamente hacia adelante y bucalmente. Si algunos obstáculos subyacentes impiden la luxación del molar, use una aguja de calibre 26 para penetrar el ápice de la raíz y repita las operaciones. Durante la extracción final, extraer el diente asegurándose de que la corona se eleva por encima del plano oclusal y que se pueden ver claramente dos raíces intactas.Después de extraer con éxito el primer molar mandibular, aplique algodón seco para detener el sangrado, reposicione la lengua, administre analgesia y coloque al ratón en una almohadilla térmica de temperatura constante hasta que se recupere de la anestesia. El alvéolo dental se llenó inmediatamente con coágulo después de la extracción. El proceso de curación de la cavidad se observó durante una semana.Se formaron algunos huesos trabeculares similares a esponjas, pero el coágulo permaneció. En el proceso de curación, la cavidad se llenó con huesos de esponja después de dos semanas, lo que indica la finalización de la regeneración. Un regulador maestro en diferenciaciones de osteoblastos Sp7 se expresó ampliamente en las células de la médula ósea en el margen que es el frente que forma el hueso.Bajo el estado de homeostasis, los huesos trabeculares eran consistentes y confluentes con bloques de células de médula ósea salpicados como islas. Una semana después de la cirugía, numerosas células que expresan Sp7 llenaron el alvéolo de extracción con hueso trabecular recién formado rociado alrededor. A las cuatro semanas después de la cirugía, la condición se revirtió y se fusionó en gran medida con el hueso trabecular.La actividad de las células que expresan Sp7 disminuyó a un nivel cercano al estado de homeostasis. También se puede realizar para demostrar el proceso de regeneración del recién nacido. Esta técnica puede ayudar a los investigadores a desentrañar los mecanismos subyacentes del proceso de curación y regeneración disponible al proporcionar un nuevo modelo murino.

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