Name: מחבר זרקור: שיפור מחקר מוך השן עם מודלים עכבריים משופרים
Uploaded: 2023-10-27T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Establishment of a Murine Pulp Exposure Model with a Novel Mouth-Gag for Pulpitis Research at JoVE.com

מחקר זה מומן על ידי מענקים מהקרן הלאומית למדעי הטבע של סין U21A20368 (L. Y.), 82101000 (H. W.) ו- 82100982 (F. L.), ועל ידי תוכנית המדע והטכנולוגיה של סצ'ואן 2023NSFSC1499 (H. W). כל הנתונים והתמונות המקוריים כלולים במאמר זה.

הליכי הניסוי במחקר זה אושרו על ידי הוועדה האתית של בית הספר לסטומטולוגיה במערב סין, אוניברסיטת סצ'ואן (WCHSIRB-D-2021-125). עכברי C57BL/6 בוגרים התקבלו מחברת Gempharmatech Experimental Animals, צ'נגדו, סין. כל הכתר של הטוחנת הראשונה המקסילרית מתפרץ 21 יום לאחר הלידה. עכברים לניתוח צריכים להיות מעל 21 ימים עם חיוניות רגיל?...

יצירת מודל עכבר לדלקת במוך השן באמצעות פיו חדשני 

<ol>
	<li>Kleinert, A., Kleinert, L., Ozimirska, M., Cha&#322;as, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endodontium+-+together+or+separately.">Endodontium - together or separately.</a> Folia Morphol. 77 (3), 409-415 (2018).</li><li>Dhillon, H., Kaushik, M., Sharma, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regenerative+endodontics-Creating+new+horizons.">Regenerative endodontics-Creating new horizons.</a> J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 104 (4), 676-685 (2016).</li><li>Prati, C., Pirani, C., Zamparini, F., Gatto, M. R., Gandolfi, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+20-year+historical+prospective+cohort+study+of+root+canal+treatments.+A+Multilevel+analysis.">A 20-year historical prospective cohort study of root canal treatments. A Multilevel analysis.</a> Int Endod J. 51 (9), 955-968 (2018).</li><li>Su, Y., Wang, C., 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=Healing+rate+and+post-obturation+pain+of+single-+versus+multiple-visit+endodontic+treatment+for+infected+root+canals:+a+systematic+review.">Healing rate and post-obturation pain of single- versus multiple-visit endodontic treatment for infected root canals: a systematic review.</a> J Endod. 37 (2), 125-132 (2011).</li><li>Murray, P. E., Garcia-Godoy, F., Hargreaves, 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=Regenerative+endodontics:+a+review+of+current+status+and+a+call+for+action.">Regenerative endodontics: a review of current status and a call for action.</a> J Endod. 33 (4), 377-390 (2007).</li><li>Arora, 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=Potential+application+of+immunotherapy+for+modulation+of+pulp+inflammation:+opportunities+for+vital+pulp+treatment.">Potential application of immunotherapy for modulation of pulp inflammation: opportunities for vital pulp treatment.</a> Int Endod J. 54 (8), 1263-1274 (2021).</li><li>Eramo, S., Natali, A., Pinna, R., Milia, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dental+pulp+regeneration+via+cell+homing.">Dental pulp regeneration via cell homing.</a> Int Endod J. 51 (4), 405-419 (2018).</li><li>Hasan, 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=Expression+of+Toll-like+receptor+2,+Dectin-1,+and+Osteopontin+in+murine+model+of+pulpitis.">Expression of Toll-like receptor 2, Dectin-1, and Osteopontin in murine model of pulpitis.</a> Clin Oral Investig. 27 (3), 1177-1192 (2023).</li><li>Wang, 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=DDIT3+aggravates+pulpitis+by+modulating+M1+polarization+through+EGR1+in+macrophages.">DDIT3 aggravates pulpitis by modulating M1 polarization through EGR1 in macrophages.</a> Int Immunopharmacol. 120, 110328 (2023).</li><li>Richert, R., 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+critical+analysis+of+research+methods+and+experimental+models+to+study+pulpitis.">A critical analysis of research methods and experimental models to study pulpitis.</a> Int Endod J. 55 (Suppl 1), 14-36 (2022).</li><li>Huang, X. F., Zhao, Y. B., Zhang, F. M., Han, P. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+study+of+gene+expression+during+tooth+eruption+and+orthodontic+tooth+movement+in+mice.">Comparative study of gene expression during tooth eruption and orthodontic tooth movement in mice.</a> Oral Dis. 15 (8), 573-579 (2009).</li><li>Kwon, S. 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=Thermal+irritation+of+teeth+during+dental+treatment+procedures.">Thermal irritation of teeth during dental treatment procedures.</a> Restor Dent Endod. 38 (3), 105-112 (2013).</li><li>He, 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=Pulpal+tissue+inflammatory+reactions+after+experimental+pulpal+exposure+in+mice.">Pulpal tissue inflammatory reactions after experimental pulpal exposure in mice.</a> J Endod. 43 (1), 90-95 (2017).</li><li>Karrar, R. 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=Molecular+biomarkers+for+objective+assessment+of+symptomatic+pulpitis:+A+systematic+review+and+meta-analysis.">Molecular biomarkers for objective assessment of symptomatic pulpitis: A systematic review and meta-analysis.</a> Int Endod J. 56 (10), 1160-1177 (2023).</li><li>Goldman, E., Reich, E., Abramovitz, I., Klutstein, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inducing+apical+periodontitis+in+mice.">Inducing apical periodontitis in mice.</a> J Vis Exp. (150), e59521 (2019).</li><li>Duncan, H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Present+status+and+future+directions-Vital+pulp+treatment+and+pulp+preservation+strategies.">Present status and future directions-Vital pulp treatment and pulp preservation strategies.</a> Int Endod J. 55 (Suppl 3), 497-511 (2022).</li><li>Shi, X., Li, Z., He, Y., Jiang, Q., Yang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+different+dental+burs+for+experimental+induction+of+pulpitis+in+mice.">Effect of different dental burs for experimental induction of pulpitis in mice.</a> Arch Oral Biol. 83, 252-257 (2017).</li><li>Du, W., 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=Indigenous+microbiota+protects+development+of+medication-related+osteonecrosis+induced+by+periapical+disease+in+mice.">Indigenous microbiota protects development of medication-related osteonecrosis induced by periapical disease in mice.</a> Int J Oral Sci. 14 (1), 16 (2022).</li></ol>

כרקמה הרכה הבודדת בתוך השיניים, מוך השן ממלא תפקיד מכריע בשמירה על הפעילות הביולוגית של השן, אך נותר רגיש מאוד. שימור מוך מוך חיוני זה הפך לגישה הראשונית המועדפת בטיפולים האנדודונטיים האחרונים, המחייבים הבנה מקיפה של המנגנונים הדלקתיים של מוך השן16. התנודות המרחביות-זמניות של ...

מוך השן, חלק בלתי נפרד מהשן, אחראי על תפקודים חיוניים רבים כגון אספקת חומרים מזינים, היווצרות דנטין, תפקוד תחושתי ותגובות הגנה1. עם זאת, מוך השן, מוקף רקמה קשה, רגיש לפציעות ונזקים מעששת עמוקה, דלקת מוך השן, טראומה, או טיפולים הבאים 2,3. היעדר מוך שיניים פונקציונלי מגביר את הסיכון לשבריריות השן4. יתר על כן, אובדן חיוניות מוך השן בשיניים קבועות צעירות יכול להשפיע לרעה על הבשלת השן, וטכניקות התותבות הנוכחיות אינן מצליחות לשחזר את המשוב העצבי המוצע על ידי מוך4 בריא. מצב זה הוביל חוקרים לבחון פתרונות חלופיים לטיפול במוך השן המודלק מעבר להסרה.
בשנת 2007, מוריי ועמיתיו יזמו את היישום של הנדסת רקמות באנדודונטיה רגנרטיבית, ובכך עוררו עניין מוגבר בשימור מוך השן והתחדשות5. עם זאת, רקמת מוך מוך דלקתית מהווה אתגר מכיוון שתאים משחררים גורמים דלקתיים כגון IL-6, המגייסים תאים דלקתיים וגורמים לנמק תאים, אובדן חיוניות מוך השן וסיבוכים בהתאוששות תפקודית 6,7. הבנת הדלקת ומוות התאים הנלווה אליה, אם כן, חיונית להתקדמות בשימור מוך השן החיוני. ישנם מספר ניסויים שנערכו כדי לחקור את הביולוגיה המולקולרית של עיסת דלקת in vivo או in vitro 8,9. למרות שניסויים במבחנה כמו תרביות תאים דו-ממדיות או תלת-ממדיות פותחו במשך שנים והם הופכים לבוגרים ונמצאים בשימוש נרחב לבדיקת תגובות של תאי מוך השן לגורמים דלקתיים, ניסויים אלה אינם יכולים לשקף את האינטראקציה בין רקמת מוך השן לבין מערכת החיסון המערכתית10. אם התופעה הנחקרת נגזרת מתאים ממקור רקמתי אחר כמו מערכת החיסון, כלי הדם ומערכת העצבים, אזי תרבית תאי מוך טהורה תוביל למבוי סתום. לכן, ניסויים in vivo הם מאוד הכרחי התייחסות.
עכברים הפכו יותר ויותר לבחירה נפוצה במחקר דלקת in vivo בשל עלות-תועלת, פוריות גבוהה וחיוניות. עם זאת, פרוטוקול מקיף עבור מודל מוך העכברים נעדר כרגע, אשר יכול לשמש התייחסות. גודלם הקטן של העכברים ורגישותם לגירוי מציבים אתגרים משמעותיים במהלך הליכי הניסוי. התבוננות בשיניים הזעירות החבויות עמוק בתוך פי העכבר מחייבת לעתים קרובות שימוש במיקרוסקופ משופע, למרות הנוכחות הנפוצה יותר של מיקרוסקופים שולחניים במעבדות. היעדר פותחן פה דורש סיוע מאחרים. כדי להתמודד עם זה, הקבוצה פיתחה סתימת פיות באמצעות חומרים זמינים שמטרתה לספק פרוטוקול סטנדרטי וניתן לשחזור לבניית מודל פולפיטיס עכברים. מאמר זה מפרט את ההליך, ומכסה הכנה לפני הניתוח, אימוביליזציה, ניתוח חשיפה למוך השן ואיסוף דגימות על עכברי C57. פרוטוקול זה ממליץ על השימוש בסתימת הפה, ומספק מידע על מבנהו, ייצורו ויישומו כדי להקל על חוקרים אחרים לשכפל את ההליך.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Animal</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C57/B6J mice</td>
			<td>Gempharmatech Experimental Animals Company</td>
			<td>C57/B6J</td>
			<td>For the establishment of pulp exposure</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1 mL syringe</td>
			<td>Chengdu Xinjin Shifeng Medical Apparatus &#38; Instruments Co. LTD.</td>
			<td>SB1-074(IV)</td>
			<td>Apply in drug injection.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>8# C+ file</td>
			<td>Readysteel</td>
			<td>0010047</td>
			<td>Apply in exposing the roof of pulp chamber.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthesia Mix solution</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>10% ketamine hydrochloride+ 5% xylazine + 85% sterile isotonic saline.&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI Staining Solution</td>
			<td>Beyotime</td>
			<td>C1005</td>
			<td>Apply in immunofluorescence staining for counter-staining of nucleus.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dental high-speed dental handpiece</td>
			<td>Jing yuan electronic commerce technology</td>
			<td>WJ-422</td>
			<td>Apply in pulp exposure.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heavy wire cutter</td>
			<td>Jirui Medical Instrument Co., Ltd.</td>
			<td>none</td>
			<td>Apply inarc cutting.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematoxylin and Eosin Stain kit</td>
			<td>Biosharp</td>
			<td>BL700B</td>
			<td>For the histological analysis of the slides.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IL-6 antibody</td>
			<td>Novus</td>
			<td>NBP2-89149</td>
			<td>Apply in immunofluorescence staining to detect the inflammation of the dental pulp.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine(Ketamine hydrochloride)</td>
			<td>Vet One, Boise, Idaho, USA</td>
			<td>C3N VT1</td>
			<td>100mg/kg, IP. Apply in nesthetization.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medical tap</td>
			<td>3M</td>
			<td>1530</td>
			<td>Apply in mice immobilization.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Orthodontic arch wire&#160;</td>
			<td>Shanghai Wei Rong Medical Apparatus Co. LTD.</td>
			<td>K417</td>
			<td>Diameter of 8&#181;m</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Round dental burr (0.6 mm)</td>
			<td>Shofu global</td>
			<td>072208</td>
			<td>Apply in removing enamel and shallow layer of dentin.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Young loop bending plier</td>
			<td>Jirui Medical Instrument Co., Ltd.</td>
			<td>none</td>
			<td>Apply in arc bending.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

establishment of a murine pulp exposure model with a novel mouth-gag for pulpitis research

דלקת מוך השן, סיבה נפוצה לאובדן שיניים טבעי, מובילה לנמק ולאובדן פעילות ביולוגית במוך השן המודלק. חשיפת המנגנונים העומדים בבסיס דלקת המוך והטיפול היעיל בה היא מוקד מתמשך של מחקר אנדודונטי. לכן, הבנת התהליך הדלקתי במוך השן חיונית לשיפור שימור מוך השן. בהשוואה לניסויים אחרים במבחנה , מודל Murine pulpitis מציע הקשר אותנטי יותר ומגוון גנטית כדי לבחון את ההתקדמות הפתולוגית של דלקת המוך. עם זאת, השימוש בעכברים, למרות עלות-תועלתם ונגישותם, מציב קשיים בשל גודלם הקטן, קואורדינציה לקויה וסבילות נמוכה, המסבכים הליכים תוך-אוראליים וטיפולי שיניים. פרוטוקול זה מציג עיצוב חדשני ויישום של פי-גאג כדי לחשוף את עיסת העכבר, מה שמקל על הליכים אינטרה-אוראליים יעילים יותר. סתימת הפה, המורכבת מקשת דנטלית זמינה לרוב רופאי השיניים ויכולה לזרז משמעותית את ההכנה לניתוח, אפילו להליכים ראשונים. מיקרו-CT, צביעת המטוקסילין-אאוסין (HE) וצביעה אימונופלואורסצנטית שימשו לזיהוי שינויים במורפולוגיה ובביטוי תאים. מטרת מאמר זה היא לסייע לחוקרים לבסס הליך ניתן לשחזור יותר ותובעני פחות ליצירת מודל דלקת במוך השן באמצעות סתימת הפה החדשנית הזו.

The dental pulp, an integral part of the tooth, is responsible for multiple essential functions such as nutrient supply, dentin formation, sensory function, and defense reactions1. Nevertheless, the dental pulp, surrounded by hard tissue, is susceptible to injuries and damages from deep caries, pulpitis, trauma, or subsequent therapies2,3. The absence of functional dental pulp increases the risk of tooth fragility4. Moreover, the loss of pulp vitality in young permanent teeth can adversely affect tooth maturation, and current denture techniques fail to restore the neural feedback offered by healthy pulp4. This situation has led researchers to explore alternative solutions for managing inflamed pulp beyond mere removal.
In 2007, Murray et al. initiated the application of tissue engineering in regenerative endodontics, thereby sparking increased interest in pulp preservation and regeneration5. However, inflamed pulp tissue poses a challenge as cells release inflammatory factors such as IL-6, which recruit inflammatory cells and results in cell necrosis, loss of pulp vitality, and complications in functional recovery6,7. Understanding inflammation and the associated cell death is, therefore, crucial for advancements in the preservation of vital pulp. There are a number of experiments that have been conducted to explore the molecular biology of the inflame pulp in vivo or in vitro8,9. Though in vitro&#160;experiments like 2D or 3D cell cultures have been developed for years and are becoming mature and widely used to test reactions of pulp cells to inflammatory factors, these experiments cannot reflect the interaction between pulp tissue and the systemic immune system10. If the phenomenon being studied is derived from cells of other tissue origin like immune, vascular and nervous system, then pure pulp cell culture will lead to a dead end. Therefore, in vivo experiments are very necessary and referential.
Mice have increasingly become a common choice in inflammation research in vivo&#160;due to their cost-effectiveness, high fertility, and vitality. However, a comprehensive protocol for mice pulpitis model is currently absent, which can serve as a reference. The small size of mice and their sensitivity to stimulation pose significant challenges during experimental procedures. Observing the minuscule teeth concealed deep within the mouse mouth often necessitates the use of a cantilever microscope, notwithstanding the more common presence of desktop microscopes in laboratories. The absence of a mouth opener requires assistance from others. To address this, the group has devised a mouth-gag using readily available materials which aims to provide a standardized and reproducible protocol for constructing the mice pulpitis model. This article details the procedure, covering preoperative preparation, immobilization, pulp exposure surgery, and sample collection on C57 mice. This protocol recommends the use of the mouth-gag, providing information on its structure, production, and application to facilitate other researchers in replicating the procedure.

מחבר זרקור: שיפור מחקר מוך השן עם מודלים עכבריים משופרים

הקמת מודל חשיפה למועיסת מוך עם פיו חדשני לחקר דלקת הדוכן

Individual experiments like 2D or 3D cell cultures have been widely used to test the reactions of dental pulp cells. These experiments cannot reflect the interaction between pulp tissue and the systemic immune system. Therefore, in vivo experiments are becoming increasingly popular in endodontic research.C57 mice have increasingly become a common choice in inflammation research on dental pulp due to their cost effectiveness, high fertility and vitality. However, the small size of mice and lack of coordination posed significant challenges during experimental procedures. The fixation process is an important factor that higher the technical threshold.We devised a novel mouth gag using readily available materials and simple assemblies to assist researchers in pulp exposure surgery. According to our research, this mouth gag can significantly shorten the time required for beginners to immobilize the mouth and expose the maxillary first molar of mice.

ההליך המתואר לעיל בוצע בטוחנת הראשונה המקסילרית הימנית של עכברי C57BL/6 בני 3, 6-8 שבועות, ואילו הטוחנות הראשונות המקסילריות השמאליות נשמרו כביקורת. תוצאות היסטולוגיה ואימונופלואורסנציה מבקרה ריקה, דגימות של 12 שעות פולפיטיס ו-24 שעות של פולפיטיס שימשו להדגמה.
בעקבות פרוטוקול של ...

Watch this Scientific Journal Video about Establishment of a Murine Pulp Exposure Model with a Novel Mouth-Gag for Pulpitis Research at JoVE.com

מאמר זה מציג פרוטוקול יעיל לביסוס מודל דלקת מוך בעכברים באמצעות גאג פה חדשני, ואחריו ניתוח היסטולוגי עוקב.

Pulpitis, a common cause of natural tooth loss, leads to necrosis and loss of bioactivity in the inflamed dental pulp. Unraveling the mechanisms ...

ניסויים בודדים כמו תרביות תאים דו-ממדיות או תלת-ממדיות היו בשימוש נרחב כדי לבחון את התגובות של תאי מוך השן. ניסויים אלה אינם יכולים לשקף את האינטראקציה בין רקמת מוך השן לבין מערכת החיסון המערכתית. לכן, ניסויים in vivo הופכים פופולריים יותר ויותר במחקר אנדודונטי.עכברי C57 הפכו יותר ויותר לבחירה נפוצה במחקר דלקת במוך השן בשל עלות-תועלתם, פוריותם הגבוהה וחיוניותם. עם זאת, גודלם הקטן של עכברים וחוסר תיאום הציבו אתגרים משמעותיים במהלך הליכי הניסוי. תהליך הקיבוע הוא גורם חשוב שמעלה את הסף הטכני.פיתחנו סתימת פה חדשנית תוך שימוש בחומרים זמינים ובמכלולים פשוטים כדי לסייע לחוקרים בניתוחי חשיפה למוך השן. על פי המחקר שלנו, סתימת פה זו יכולה לקצר משמעותית את הזמן הדרוש למתחילים לשתק את הפה ולחשוף את הטוחנת הראשונה המקסילרית של עכברים.

establishment-murine-pulp-exposure-model-with-novel-mouth-gag-for

Research

JoVE Journal

Medicine

Establishment of a Murine Pulp Exposure Model with a Novel Mouth-Gag for Pulpitis Research

Pulpitis, a common cause of natural tooth loss, leads to necrosis and loss of bioactivity in the inflamed dental pulp. Unraveling the mechanisms underlying pulpitis and its efficient treatment is an ongoing focus of endodontic research. Therefore, understanding the inflammatory process within the dental pulp is vital for improving pulp preservation. Compared to other in vitro experiments, a murine pulpitis model offers a more authentic and genetically diverse context to observe the pathological progression of pulpitis. However, using mice, despite their cost-effectiveness and accessibility, poses difficulties due to their small size, poor coordination, and low tolerance, complicating intraoral and dental procedures. This protocol introduces a novel design and application of a mouth-gag to expose mouse pulp, facilitating more efficient intraoral procedures. The mouth-gag, comprised of a dental arch readily available to most dentists and can significantly expedite surgical preparation, even for first-time procedures. Micro-CT, hematoxylin-eosin (HE) staining, and immunofluorescence staining were used to identify changes in morphology and cell expression. The aim of this article is to help researchers establish a more reproducible and less demanding procedure for creating a pulp inflammation model using this novel mouth-gag.

This article presents a streamlined protocol for establishing a pulpitis model in mice using an innovative mouth-gag, followed by subsequent histological analysis.

Preparation of the Mouth Gag for a Mouse Pulpitis Model

To begin, straighten an 8 micron thick orthodontic arch wire with your left hand while keeping the right hand slightly bent against the wire arc. Use a Young loop bending plier to bend the top edge of the trapezoid about eight millimeters at the midpoint of the bow wire. Ensure that point A is on the edge of the plier beak.Now hold the plier with the left hand. Clamp the free end of the bow wire with the right thumb and forefinger, then bend the bow wire from point A to make a 120-degree angle. Place the arch wire on a horizontal table to check if it is on a single plane.Leave about nine millimeters on each side of the wire and use pliers to bend the free end to a 75-degree angle. Now locate point C which is about five millimeters from point B.Bend the wire at point C to make a 105-degree angle. Similarly, bend the wire at points D and E.Clamp the IK and KJ parts simultaneously.Duplicate the A, B, C bending at points L, J, and K, then bend the free end at point J to make it vertical to the IKJ plane. Bend an extra tongue depressor for the mandibular part. Clamp point I five millimeters from point J and bend the free end to make it parallel to both the IKJ plane and the CD part.Next, leave a five millimeter gap from point I and at point H, bend the arch vertically to the IH and JIH planes. Locate point G five millimeters from H and clamp the JIHG lane. Then bend the arch at point G.Now bend the free end symmetrical to the KJ plane.The free end after point F should be symmetrical to the free end at point E.Finally, place rubber caps on the free ends.

הכנת גאג הפה למודל Pulpitis עכבר

Using A Mouth Gag for Pulpitis Assessment in Mice

To begin, fix an anesthetized mouse in a supine position on a fixation plate. Secure the limbs with skin tape. Compress the free ends of a prepared mouth gag with the thumb and the index finger.Fix the mouse's front incisors in the trapezoidal groove between the two arms of the mouth gag. Ensure the arm with the tongue depressor is placed on the mandibula. Check the maxillary first molar to ensure it is free of dental caries, trauma, and odontogenesis.Assess the surrounding gingiva to ensure absence of redness, swelling, or fistula. Then, check the health of the opposite teeth. Next, with a dental burr, drill the occlusal side of the maxillary first molar at 20, 000 RPM.Remove the enamel. With a syringe, drop normal saline every three minutes over the tooth to prevent overheating. Put a number 8 C+file on the lowest position of the drilled pit and pierce the last dentine to expose the pulp chamber.Clean the fragments around the tooth, then remove the mouth gag. The time taken to fix the mouth with the mouth gag and to find the maxillary first molar was significantly shortened relative to the traditional method. The pulp exposure was confirmed through micro CT and reconstruction modeling.At 24 hours post-surgery, most of the pulp tissue retained its morphology.