Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

التقييم المنهجي لعينات جمجمة الثدييات لأمراض الأسنان والمفاصل الصدغية الفكية

Published: August 22, 2022 doi: 10.3791/64223

Summary

يصف هذا البروتوكول تقنيات التقييم المنهجي لعينات الجمجمة لتوصيف الاختلافات التشريحية والتنموية وتشوهات الأسنان وأمراض اللثة وأمراض اللبية وأمراض المفصل الصدغي الفكي.

Abstract

تمثل عينات جمجمة المتحف وسيلة غير جراحية وغنية بالمعلومات ومتاحة بسهولة لدراسة آفات المفصل الصدغي الفكي (TMJ) وأمراض الأسنان والاختلافات التشريحية في العديد من أنواع الثدييات. يمكن أن تمثل دراسة أسنان وفكي مجموعة من الأنواع تحديا يتطلب الاهتمام بالتفاصيل وفهم التشريح الطبيعي للأنواع. في هذه المقالة ، تمت مناقشة بروتوكول منهجي ودقيق لفحص عينات الجمجمة تم تطبيقه على مجموعة متنوعة من الثدييات لتحديد الأمراض المميزة في منطقة الفم والوجه والفكين. الإجراء المبين دقيق وقابل للتكرار وقابل للتكيف في نفس الوقت مع أشكال الجمجمة والأسنان المختلفة للغاية والتشريح عبر الأنواع. على وجه التحديد ، يتم فحص العينات بحثا عن الأسنان المفقودة ، وأمراض اللثة ، وأمراض اللبية ، وأمراض المفصل الفكي الصدغي ، والاختلافات التشريحية. قد تعكس النتائج المستقاة من البحث في عينات المتاحف التاريخ الطبيعي والصحة وحالة المرض للأفراد والأنواع. علاوة على ذلك ، يمكن لهذه البيانات أن تفيد جهود البحوث البيئية والحفظ ، فضلا عن رعاية الأفراد الأسرى.

Introduction

يمثل تطور الفكين والأسنان نقطة زمنية حرجة في تطور وتطور الفقاريات. بينما تطورت الفكوك في البداية كجزء من آلية التنفس في الأنواع المائية والبحرية ، قدمت الأسنان طريقة جديدة للقبض على عناصر الفريسةومعالجتها 1،2. منذ تطور الفكين والأسنان ، طورت الكائنات الحية اختلافات لا حصر لها في علم التشريح تتوافق مع وظيفتها وتعكس الدور البيئي الذي تنتمي إليه. نظرا لطبيعتها المعدنية ، تمثل الأسنان والجماجم مكافأة من المعلومات التي تستمر في البيئة والسجل الأحفوري ويمكن أن تقدم رؤى لا تعد ولا تحصى في البيئة والحالة الصحية وسلوك الأفراد ، وبالتالي الأنواع.

إن الحصول على المعلومات المتعلقة بأسنان وفكي الحيوانات وتوصيف الشكل وعلم الأمراض له فوائد عديدة. يمكن أن يؤدي التعرف على عمليات الأمراض الشائعة إلى تحسين جهود الحفاظ على الأنواع البرية وتحسين رعاية الحيوانات الأسيرة3،4،5. على سبيل المثال ، تم استخدام المعلومات المستقاة من عينات جمجمة المتحف لإجراء استنتاجات حول تعرض فقمة البلطيق الرمادية (Halichoerus grypus) وفقمات الميناء (Phoca vitulina) للملوثات البيئية مثل الكلور العضوي بمرور الوقت 6,7 ، على الرغم من عدم تأكيد العلاقة السببية بين آفات الفم والوجه والملوثات. علاوة على ذلك ، تعد أمراض تجويف الفم من أكثر الأمراض انتشارا في الأنواع المحلية ، وقد يؤدي فهم حالة صحة الفم للأنواع البرية إلى تطوير الطب السريري وإدارة الأنواع المحلية 8,9.

نظرا لأن الحيوانات قد طورت مثل هذا الاختلاف في الشكل القحفي الوجهي الطبيعي والأسنان ، فقد يكون من الصعب توصيف هذه الجوانب ومقارنتها بين الأنواع. إن فهم البيئة والسلوك الطبيعي للكائن الحي ، وكذلك بيئته النموذجية ، أمر حتمي قبل محاولة فحص جمجمته. سيؤدي القيام بذلك إلى تشكيل أسئلة وفرضيات حول أسنان نوع معين وإثراء الاستنتاجات من تحليل البيانات حتما. على سبيل المثال ، يعد إدراك أن النظام الغذائي النموذجي لقضاعة البحر الجنوبية (Enhydra lutris nereis) يشمل الرخويات ذات القشرة الصلبة والقشريات وشوكيات الجلد أمرا ضروريا لتحديد سياق درجة وتأثير الاستنزاف و / أو تآكل الأسنان10,11. على الرغم من أنه يمكن للمرء أن يفترض احتمال إصابة فرد من نوع ما بأمراض أسنان معينة ، إلا أنه من الأهمية بمكان أن يكون لديك بروتوكول منهجي ودقيق وقابل للتكرار لتقييم أمراض الأسنان. يجب أن يشمل ذلك تقييم الانسداد ، والنتائج التشريحية والتنموية ، وأمراض اللثة ، ونتائج اللبية ، وأمراض المفصل الصدغي الفكي (TMJ). سيسمح تطوير مثل هذا البروتوكول بتحليل إحصائي مماثل بإجراء مقارنة مفصلة لأمراض الأسنان والمفصل الفكي الصدغي من نوع إلى آخر. تم استخدام طريقة منهجية لتوصيف أمراض المفاصل الصدغية والصدغية في العديد من أنواع الثدييات وأثبتت أنها قابلة للترجمة إلى كائنات حية ذات أشكال متنوعة11،12،13،14،15،16،17،18،19،20،21،22 ، 23,24.

لمقارنة البيانات المستقبلية حول الأنواع الإضافية ، من المهم أن يكون لديك طريقة مقبولة لتقييم أمراض الأسنان والفكين التي يمكن تطبيقها على مجموعة متنوعة من الأنواع. تهدف هذه المقالة إلى تفصيل نهج موحد ومنظم لتقييم أمراض الأسنان والمفصل الفكي الصدغي لعينات الجمجمة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

أجريت الدراسة الحالية باستخدام عينات من قسم علم الطيور وعلم الثدييات ، أكاديمية كاليفورنيا للعلوم ، سان فرانسيسكو ، متحف علم الحيوان الفقاري ، جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، ومتحف الشمال ، جامعة ألاسكا ، فيربانكس. تم الحصول على إذن لفحص عينات الجمجمة ونشر الأعمال من البيانات من المتاحف التي تمتلك وتدير كل مجموعة.

1. اختيار العينات والتوثيق

  1. توثيق معلومات العينة، بما في ذلك أرقام التعريف والأنواع والجنس وموقع المنشأ.
    ملاحظة: قد يكون عدد العينات المحفوظة ضمن مجموعة معينة، بالإضافة إلى تفاصيل العينة، متاحا من خلال حل إدارة المجموعة التعاونية من Arctos (انظر جدول المواد). بالنسبة للدراسة الحالية ، تم النظر في جماجم من فقمة الفيل الشمالي (Mirounga angustirostris) ، وبوبكات كاليفورنيا (Lynx rufus californicus) ، والثعلب الرمادي (Urocyon cinereoargenteus) ، وفقمة الفراء الشمالية (Callorhinus ursinus) ، وثعالب البحر الجنوبية (Enhydra lutris nereis) ، وأسد جبل كاليفورنيا (Puma conolor cougar) ، وثعلب المجموعة (Vulpes macrotis).
  2. فحص الجمجمة للتأكد من اكتمال الهياكل التشريحية. لا تقم بتضمين الجماجم المجزأة بشدة بحيث لا يمكن التعرف على الهياكل التشريحية الطبيعية دون إعادة بناء واسعة النطاق.
  3. إذا أمكن ، قم بتقدير عمر العينة في وقت الوفاة بناء على إغلاق الغرز القحفية. استشر الأدبيات ذات الصلة لوقت إغلاق خياطة الجمجمة لأن هذا يختلف لكل نوع مستهدف.
  4. استبدل الأسنان السائبة بالحنويصلات الهوائية المقابلة. استخدم الأوصاف التشريحية المنشورة لأنواع الدراسة للمساعدة في التعرف على نوع الأسنان لكل سن فضفاض25،26،27،28،29،30.

2. النتائج التشريحية والتنموية

  1. فحص كل ربع أسنان على التوالي وتسجيل وجود أو عدم وجود الأسنان.
  2. صنف فقدان كل سن على أنه غائب خلقيا مقابل فقدان الأسنان المكتسب مقابل الغائب الأثري. افحص منطقة السن المفقودة بحثا عن هامش أملس من العظم (خلقي) ، أو الحويصلات الهوائية الفارغة مع إعادة تشكيل العظم السنخي (المكتسب) ، أو الحويصلات الهوائية الفارغة ولكن المحددة بشكل حاد (مصطنعة).
  3. قم بتوثيق أي أسنان نفضية ثابتة أو أسنان زائدة (الشكل 1).
  4. افحص شكل تاج كل سن وأي بنية جذر مرئية. قم بتوثيق عدد الجذور عن طريق فحص الأسنان السائبة من الحويصلات الهوائية.
    ملاحظة: بالنسبة للأسنان التي لا يمكن إزالتها من الحويصلات الهوائية ، يمكن التعرف على الجذور الزائدة عن طريق نتوء إضافي ، عادة على الجانب الحنكي أو اللساني للسن ، أو عن طريق الصور الشعاعية للأسنان (الشكل 2).
  5. قم بتوثيق وجود نقص تنسج المينا ، الذي يتميز بترقق أو عدم وجود طبقة المينا البيضاء العاكسة للسن ، مما يكشف عن سطح العاج الأصفر الأسمر.

3. حالة اللثة

  1. استخدم مسبارا معدنيا أو بلاستيكيا للثة ومستكشفا (انظر جدول المواد) للتأكد من نسيج العظم السنخي للحصول على دليل على التهاب دواعم السن31.
    ملاحظة: لا توجد أنسجة رخوة ، لذلك لا يمكن تشخيص التهاب اللثة ، ولكن زيادة الأوعية الدموية ، كما يتضح من وجود عدد أكبر من الثقوب الوعائية ، تشير إلى التهاب دواعم السن المبكر (الشكل 3).
  2. اختبار لوجود تورط furcation أو التعرض عن طريق محاولة إدخال مسبار اللثة بين جذور كل سن متعدد الجذور. اعتمادا على عدد الجذور ، قد تكون هناك حاجة إلى مناطق متعددة لاختبار التكتل.
  3. استخدم بروتوكولا موحدا لتحديد مراحل التهاب دواعم السن المتفاقم تدريجيا (الجدول 1)32.

4. الأسنان المكسورة والآفات حول الذروة

  1. افحص كل سن بحثا عن الكسر ، المشار إليه بفقدان مادة الأسنان ذات الحواف الحادة (الشكل 4).
  2. حدد ما إذا كان كل كسر معقدا أو غير معقد عن طريق محاولة إدخال المستكشف في حجرة اللب من الموقع المكسور. يشار إلى الكسور المعقدة من خلال طرف المستكشف الذي يسقط في حجرة اللب.
  3. سجل كل نوع من أنواع الكسور بناء على نظام تصنيف موحد (الجدول 2)33.
  4. افحص الأسنان بحثا عن أدلة على وجود آفات حول الذروة ، تتميز بتوسع العظم السنخي في منطقة قمة جذر السن مع دليل على زيادة الأوعية الدموية (الشكل 5). Fenestration على التوسع قد يكون أو لا يكون موجودا.

5. الاستنزاف / التآكل

  1. افحص كل سن بحثا عن الاستنزاف / التآكل ، والذي يشير إليه فقدان مادة السن ذات المظهر الزجاجي الناعم والحواف المستديرة (الشكل 6).
  2. استخدم المستكشف لتحديد تعرض حجرة اللب من المنطقة المتآكلة عن طريق محاولة إدخال طرف المستكشف في حجرة اللب.
  3. تصنيف درجة الاستنزاف / التآكل على كل سن باستخدام نظام تصنيف موحد (الجدول 3) 11.
    ملاحظة: قد تكون بعض الأنواع أكثر عرضة للاستنزاف / التآكل من غيرها بسبب سلوكها الطبيعي. على هذا النحو ، يمكن الإشارة إلى تحديد درجة شدة الاستنزاف / التآكل ، أو قد يكفي مجرد تسجيل وجود أو عدم وجود استنزاف / تآكل.

6. أمراض المفصل الصدغي الفكي

  1. افحص المكونات العظمية للمفصل الفكي الصدغي ، بما في ذلك رأس الفك السفلي لعملية اللقمة ، وحفرة الفك السفلي للجزء الحرشفية من العظم الصدغي ، بحثا عن دليل على أمراض المفصل الصدغي الفكي ، مع استبعاد القطع الأثرية مثل صدمة ما بعد الوفاة (على سبيل المثال ، "تلف الدرج" أو القطع الأثرية التحضيرية)31 (الشكل 6).
  2. فحص رأس الفك السفلي والحفرة بشكل مستقل على كلا الجانبين واستخدام نظام تسجيل شبه كمي لالتهاب المفاصل العظمي (OA) لتصنيف الآفات المرتبطة بكل عظم (الجدول 4)34.

7. الصدمة

  1. افحص الجمجمة بحثا عن أي دليل على الإصابة الرضحية.
    ملاحظة: يمكن التمييز بين الإصابة الرضحية المزمنة والإصابة الرضحية الحادة بناء على حدة حواف الكسر وأي دليل على إعادة تشكيل العظم. لاحظ أيضا أن بعض الأنواع البرية معرضة لإصابات بأعيرة نارية ، ويمكن التعرف على جروح الدخول / الخروج ، وكذلك بقايا المقذوفات.

8. التحقق من المعلمات الأخرى

  1. اعتمادا على الأنواع ، افحص الجمجمة بحثا عن تشوهات إضافية.
  2. تحقق من ارتشاف الأسنان أو فقدان الأنسجة الصلبة للأسنان بسبب تدمير الأسنان مجهول السبب ، والذي يظهر بشكل شائع في السنوريات ويمكن تشخيصه إشعاعيا عن طريق فقدان الكثافة الإشعاعية مع أو بدون فقدان مساحة أربطة اللثة19،21،35.
    ملاحظة: يمكن أيضا الشعور بآفات ارتشاف الأسنان باستخدام مستكشف الأسنان كخشونة في منطقة عنق الرحم من السن ، ولكن التأكيد الشعاعي ضروري للتشخيص.
  3. تحقق من وجود echinochoromasia ، تلطيخ أرجواني داكن للأنسجة الصلبة في الجمجمة ، حيث يمكن رؤية استهلاك أنواع معينة من شوكيات الجلد المصطبغة في ثعالب الماء11.
  4. تحقق من تسوس الأسنان ، وهو تسوس سطح الأسنان المرتبط بعملية التمثيل الغذائي للكربوهيدرات الغذائية من البكتيريا الحمضية36.
    ملاحظة: يمكن اكتشاف الآفات النخرية عن طريق فحص سطح إطباق الأسنان باستخدام مسبار الأسنان للكشف عن أي تأليب أو مخالفات17,18.
  5. توثيق دليل على التهاب العظم والنقي أو الأورام ، التي تتميز بآفات عظمية منتجة / مدمرة غير منتظمة37. سجل هذه البيانات بشكل وصفي وقم بتضمين قياسات موضوعية لأي آفات.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

ينتج عن البروتوكول الحالي مزيج من البيانات الموضوعية وشبه الذاتية ، وتعتمد النتيجة الإيجابية على التقييم الدقيق والمتكرر للعينات. يجب أن يكون هناك مراقبون متعددون لديهم معرفة بالتشريح الطبيعي للأنواع المستهدفة وفهم لأمراض الأسنان والوجه والفكين بشكل مثالي لتقييم كل عينة لتقليل التحيز بشكل منهجي. يجب مناقشة تقييم كل عينة ، ويجب الحصول على توافق في الآراء. لم يتم اقتراح أي عتبة لعدد العينات لضمان عينة تمثيلية ، لكن الدراسات المنشورة شملت 76 إلى 1,205 فردا11,20. بالإضافة إلى ذلك ، يجب العثور على عينة خالية من أي أمراض يمكن اكتشافها أو الحد الأدنى من المرض أو الاختلاف التشريحي وتوثيقها لتكون بمثابة معيار للمقارنة (الشكل 7). علاوة على ذلك ، تعتمد النتيجة الناجحة على التمييز بين علم الأمراض والضرر الأثري. في كثير من الأحيان ، قد تتعرض العينات لأضرار أثرية أثناء المعالجة أو التخزين. لهذا السبب ، من أجل جمع البيانات بدقة ، يجب على الباحث التعرف على التشريح العام والفيزيولوجيا المرضية لمنطقة الوجه والفكين لفهم الأدلة على عمليات الأمراض المزمنة والحادة الحقيقية. إذا كان هناك دليل يدعم أن النتيجة مصطنعة ، مثل دليل على العبث بعد الوفاة بالأدوات البشرية أو إصابات الأسنان أو الهياكل التي ستكون مستحيلة من الناحية الميكانيكية الحيوية في الحياة ، يجب عدم تسجيل هذه النتائج على أنها أمراض حقيقية. إذا تم استخدام الصور الشعاعية لتقييم العينات ، فيجب الحصول على مناظر إشعاعية مناسبة لجودة التشخيص38,39. أخيرا ، يجب توثيق علم الأمراض والشذوذ التشريحي بأوصاف دقيقة و / أو صور عالية الدقة.

قد لا تكون النتائج تمثيلية إذا تم تفسير التشريح الطبيعي على أنه علم الأمراض أو إذا لوحظ أن البيانات لديها درجة عالية من الاختلاف بين المراقبين. يجب فحص العينات بعناية للحفاظ على جودتها بأكبر قدر ممكن من الجدية للسماح بتكرار التقييم الدقيق في المستقبل إذا لزم الأمر. بالإضافة إلى ذلك ، إذا لم يتم الاحتفاظ بالسجلات الدقيقة ، فقد يتم تعيين علم الأمراض أو الشذوذ التشريحي لعينات غير صحيحة ، وستكون الاستنتاجات المستخلصة من الارتباطات من البيانات مشكوك في دقتها.

يجب تحليل البيانات إحصائيا لتحديد ما إذا كانت هناك اختلافات في تواتر التشوهات المرتبطة بعمر الفرد وقت الوفاة والجنس. يمكن مقارنة تواتر تشوهات الأسنان بين الأنواع الفرعية المختلفة والمواقع الجغرافية والنقاط الزمنية التاريخية. أخيرا ، يمكن مقارنة البيانات بالبيانات المنشورة سابقا عن الأنواع من أجناس مختلفة.

أثبت البروتوكول الحالي أنه وسيلة فعالة لتوصيف تشوهات الأسنان والمفصل الفكي الصدغي في الأنواع المختلفة 11،12،13،14،15،16،17،18،19،20،21،22،23،24 . يجب أن يتبع عرض نتائج التقارير المستقبلية نمطا مشابها لنمط المخطوطات السابقة للحفاظ على اكتمالها والتمكن من مقارنة النتائج بسهولة.

Figure 1
الشكل 1: الأسنان اللبنية المستمرة في فقمة الفيل الشمالي (Mirounga angustirostris). تظهر أسنان الضواحك اليمنى اللبنية المستمرة (الأسهم) المتوسطة للأسنان اللاحقة الدائمة المقابلة. تم تعديل هذا الرقم من Abbott et al.12. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 2
الشكل 2: الجذور الزائدة في بوبكات كاليفورنيا (Lynx rufus californicus). (أ) التصوير الشعاعي و (ب) المظهر الإجمالي لسن الضاحك الثالث الفكي الأيسر مع جذر إضافي (سهم). تم تعديل هذا الرقم من Aghashani et al.19. شريط المقياس = 5 مم. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

Figure 3
الشكل 3: مراحل التهاب دواعم السن في الثعلب الرمادي (Urocyon cinereoargenteus). (أ) المرحلة 2 المرتبطة بسن الضاحك الرابع الفكي الأيمن ، والتي تتميز بزيادة الأوعية الدموية للعظم السنخي (السهم). (ب) المرحلة 3 المرتبطة بسن الضاحك الثاني للفك السفلي الأيمن ، والتي تتميز بفقدان العظام المعتدل وتورط اللف (السهم). (ج) المرحلة 4 المرتبطة بأسنان الضواحك الفكية اليسرى ، والتي تتميز بفقدان العظام السنخية الشديد (الأسهم). تم تعديل هذا الرقم من Evenhuis et al.22. شريط المقياس = 1 سم. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

Figure 4
الشكل 4: الأسنان المكسورة في فقمة الفراء الشمالية (Callorhinus ursinus). كسور جذر أسنان الضواحك اليمنى الثالثة والرابعة (الأسهم البيضاء) والمرحلة 2 من التهاب اللثة حول السن الضرسي الأول للفك السفلي الأيمن (السهم الأسود) 13. شريط المقياس = 1 سم. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

Figure 5
الشكل 5: الآفات المحيطة بالذروة في ثعالب الفقمة الجنوبية (Enhydra lutris nereis). مرض حول الذروة مرتبط بكسور جذر التاج المعقدة للضواحك الرابعة للفك السفلي الأيمن والأسنان المولية الأولى والثانية في عينة أنثى بالغة. تم تعديل هذا الرقم من Winer et al.24. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 6
الشكل 6: الفصال العظمي TMJ في أسد جبل كاليفورنيا (Puma concolor cougar). (أ) صورة للسطح المفصلي غير المنتظم ، والتعرض للعظام تحت الغضروف ، ومسامية عمليات اللقمة الفكية (الأسهم المفتوحة). (ب) لا يظهر المفصل الفكي الصدغي الأيمن انتشارا كبيرا حول المفصل في العملية خلف المفصل. (ج) يظهر المفصل الفكي الصدغي الأيسر انتشارا عظميا حول المفصل في العملية خلف المفصل (الأسهم المغلقة) ، ويطوق جزئيا رأس الفك السفلي ، مما يؤدي إلى التهاب جزئي. تم تعديل هذا الرقم من Aghashani et al.21. شريط المقياس = 1 سم. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

Figure 7
الشكل 7: الأسنان الطبيعية لثعلب المجموعة (Vulpes macrotis). (أ) المنظر الجانبي الأيمن. (ب) عرض المنضدة. (ج) منظر بطني للفك العلوي (يسار) ومنظر ظهري للفك السفلي (يمين). وقد عدل هذا الرقم من ياناغيساوا وآخرين.23. شريط المقياس = 1 سم. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

درجة التهاب اللثة العلامات السريرية
التهاب اللثة المرحلة 2 دليل على زيادة الأوعية الدموية في الهامش السنخي (ثقبة وعائية أكثر بروزا في عظم الهامش السنخي وملمس أكثر خشونة قليلا)
التهاب اللثة المرحلة 3 تقريب الهامش السنخي ؛ فقدان العظام الأفقي أو الرأسي المعتدل
التهاب اللثة المرحلة 4 توسيع مساحة اللثة. فقدان العظام الأفقي أو الرأسي الشديد ؛ الأسنان المتنقلة في الحويصلات الهوائية. التعرض للتشعب

الجدول 1: ملخص السمات السريرية للمراحل التقدمية من التهاب اللثة.

نوع الكسر وصف
كسر المينا كسر رقاقة أو صدع في المينا فقط.
كسر تاج غير معقد كسر يشمل المينا والعاج ، ولكن لا يعرض اللب.
كسر التاج المعقد كسر يشمل المينا والعاج ، مع التعرض لللب.
كسر التاج والجذر غير المعقد كسر يشمل المينا والعاج والملاط ، ولكن لا يعرض اللب.
كسر التاج والجذر المعقد كسر يشمل المينا والعاج والملاط ، مع التعرض لللب.
كسر الجذر كسر يصيب العاج والملاط واللب.

الجدول 2: ملخص السمات السريرية لأنواع كسور الأسنان.

مرحلة الاستنزاف / التآكل وصف
مرحلة الاستنزاف / التآكل 1 تآكل خفيف للمينا ، دون التعرض للعاج
مرحلة الاستنزاف / التآكل 2 التعرض للعاج على طرف الشرف ، دون تكوين العاج العالي
مرحلة الاستنزاف / التآكل 3 التعرض للعاج على طرف الشرف ، مع تكوين العاج العالي
مرحلة الاستنزاف / التآكل 4 التعرض لتجويف اللب الثانوي للاستنزاف / التآكل

الجدول 3: ملخص السمات السريرية لاستنزاف الأسنان والتآكل.

شدة هشاشة العظام (OA) العلامات السريرية
الزراعة العضوية خفيفة هناك أي دليل على وجود آفات مبكرة لتشكيل عظم جديد حول المفصل / نبتات عظمية مع تغيرات طفيفة أو معدومة في العظام تحت الغضروف.
الزراعة العضوية المعتدلة هناك تشكيل عظمي جديد حول المفصل و / أو تغيرات العظام تحت الغضروف أكثر وضوحا.
الزراعة العضوية الشديدة جميع العلامات الموصوفة سابقا موجودة وأكثر وضوحا ، أو في حالة وجود تحلل عظمي تحت الغضروف. يمكن ملاحظة التهاب العنكبوت الجزئي أو الكامل.

الجدول 4: ملخص السمات السريرية لالتهاب المفاصل الفصال الفعلي الفكي الصدغي.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

يعد تشريح الأسنان والفكين مثالا جوهريا على التطور المتباعد وهو انعكاس حقيقي للتاريخ الطبيعي للأنواع وسلوكها وحالتها الصحية. قد تلعب صحة فم الفرد بشكل مباشر في بقائه ولياقته. تحدد الدراسة الحالية طريقة منهجية وقابلة للتكرار ومفصلة لتقييم صحة الأسنان وتشوهات المفصل الفكي الصدغي لعينات المتحف التي قد تعكس علم الأمراض في السكان الأحياء.

على الرغم من أمراض الأسنان التي تؤثر عالميا على الثدييات من مجموعة واسعة من الأجناس ، إلا أن هذا الموضوع لا يزال غير مستكشف. إن فهم اضطرابات الأسنان والقحف الوجهي في الأنواع البرية والأسيرة والمحلية له آثار على جهود الحفظ ، وتربية الحيوانات ، والرعاية الصحية للحيوانات المصاحبة ، والصناعة المتعلقة بالحيوانات3،32،33،40،41. لذلك ، يمكن أن تكون الدراسات حول أمراض الأسنان أساسية لتحسين وفهم صحة الحيوان ككل.

تشمل الخطوات الحاسمة في خوارزمية التقييم الحالية البحث في السلوك الطبيعي للأنواع قبل جمع البيانات ، وفهم التشريح الطبيعي للأنواع المستهدفة ، وتقييم كل سن ومعلم تشريحي بشكل منهجي ودقيق. من الضروري أيضا الإبلاغ عن النتائج بطريقة منهجية ومفصلة حتى يمكن إجراء مقارنات بين الأنواع. يمكن أن يؤدي عدم إكمال هذه الخطوات بطريقة منظمة إلى فقدان البيانات أو عدم دقتها أو سوء تفسير النتائج.

يميز النظام المقدم بنجاح العديد من الأنواع ، لكن الطريقة لها قيود. أولا ، يتم إجراء الفحص على عينات المتحف ، وتخضع جودة العينات لطريقة إعدادها ورعايتها وتخزينها. لذلك ، قد تنشأ القطع الأثرية ويمكن تفسيرها عن غير قصد على أنها أمراض حقيقية موجودة قبل الوفاة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مجتمع الدراسة متحيز حتما تجاه الأفراد الموجودين في المناطق التي يمكن للبشر الوصول إليها بسهولة. علاوة على ذلك ، يمكن للدراسات التي أجريت بهذه الطريقة أن تبالغ في تقدير انتشار أمراض الأسنان أو التشوهات القحفية الوجهية الموجودة بالفعل في النوع. هذه التشوهات يمكن أن تقلل من لياقة الفرد. في المقابل ، لا يمكن لتصميم الدراسة تقييم أمراض الأنسجة الرخوة للفم والوجه. من المهم أيضا النظر في كيفية وفاة الأفراد في المجموعة وجمعهم ، لأن هذا قد يؤثر على التكرار الملحوظ لعلم الأمراض. قد يظهر الأفراد الذين يتم إرسالهم في أحداث الصيد أو الفخاخ على نطاق واسع زيادة في كسور الأسنان أو انتشار صدمة الجمجمة مقارنة بعامة السكان22. في المقابل ، قد يوفر السكان الذين عانوا من أحداث وفيات واسعة النطاق حادة أو شبه حادة ليس لها تأثير معروف على المنطقة القحفية الوجهية تمثيلا أكثر دقة لأمراض الأسنان وتشوهات المفصل الفكي الصدغي في نقطة زمنية معينة42,43. أخيرا ، في حين أن طريقة الدراسة الحالية تقدم تحليلا شاملا لتشوهات الأسنان والمفصل الفكي الصدغي المحتملة في نوع معين ، لا يمكن للمرء أن يستنتج كيف يمكن أن تؤثر التشوهات المكتشفة على لياقة الفرد أو الضغوط التطورية التي يتعرض لها النوع.

في الختام ، أثبتت المراجعة المنهجية لعينات المتحف فعاليتها في توصيف تشوهات الأسنان وأمراض الأسنان والمفصل الفكي الصدغي وعلم الأمراض القحفي الوجهي في العديد من الأنواع. توفر الطرق الحالية وسيلة غير جراحية لجمع البيانات التي يمكن أن تعكس احتمال الإصابة بالأمراض في المجموعات البرية. إن مواصلة البحث في أمراض الأسنان للأنواع البرية والأسيرة أمر ضروري لفهم الحالة الصحية والمكانة البيولوجية لهذه الأنواع وتقديم وسائل قائمة على الأدلة لتحسين الإدارة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للكشف عنه.

Acknowledgments

يشكر المؤلفون قسم علم الطيور وعلم الثدييات ، أكاديمية كاليفورنيا للعلوم ، سان فرانسيسكو ، متحف علم الحيوان الفقاري ، جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، ومتحف الشمال ، جامعة ألاسكا ، فيربانكس ، لإتاحة مجموعاتهم لهذا البحث.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Arctos Collaborative Collection Management Solution https://arctosdb.org
Disposible Nitrile Gloves
Double-Ended Dental Explorer/Probe, #2 Handle Hu Friedy 541-5860
High resolution digital camera
Light source
Magnifying glass (Optional)
Surgical Magnification Loupes (Optional) Surgitel EVC00TTL

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Reif, W. E. Evolution of Dermal Skeleton and Dentition in Vertebrates. Evolutionary Biology: Volume 15. Hecht, M. K. , Springer. New York, NY. 287-368 (1982).
  2. Mallat, J. Ventilation and the origin of jawed vertebrates: A new mouth. Zoological Journal of the Linnean Society. 117 (4), 329-404 (1996).
  3. Glatt, S. E., Francl, K. E., Scheels, J. L. A survey of current dental problems and treatments of zoo animals. International Zoo Yearbook. 42 (1), 206-213 (2008).
  4. Kapoor, V., Antonelli, T., Parkinson, J. A., Hartstone-Rose, A. Oral health correlates of captivity. Research in Veterinary Science. 107 (1), 213-219 (2016).
  5. Norton, B. B., Tunseth, D., Holder, K., Briggs, M. Causes of morbidity in captive African lions (Panthera leo) in North America, 2001-2016. Zoo Biology. 37 (5), 354-359 (2018).
  6. Bergman, A., Olsson, M., Reiland, S. Skull-bone lesions in the Baltic grey seal (Halichoerus grypus). Ambio. 21 (8), 517-519 (1992).
  7. Mortensen, P., Bergman, A., Bignert, A., Hansen, H. J. Prevalence of skull lesions in harbor seals (Phoca vitulina) in Swedish and Danish museum collections: 1835-1988. Ambio. 21 (8), 520-524 (1992).
  8. Golden, A., Stoller, N., Harvey, C. A survey of oral and dental diseases in dogs anesthetized at a veterinary hospital. Journal American Animal Hospital Association. 18 (6), 891-899 (1982).
  9. Kortegaard, H. E., Eriksen, T., Baelum, V. Periodontal disease in research beagle dogs - An epidemiological study. Journal of Small Animal Practice. 49 (12), 610-616 (2008).
  10. Constantino, P. J., Lee, J. J. W., Morris, D., Lucas, P. W. Adaptation to hard-object feeding in sea otters and hominins. Journal of Human Evolution. 61 (1), 89-96 (2011).
  11. Winer, J. N., Liong, S. M., Verstraete, F. J. M. The dental pathology of Southern sea otters (Enhydra lutris nereis). Journal of Comparative Pathology. 149 (2-3), 346-355 (2013).
  12. Abbott, C., Verstraete, F. J. M. The dental pathology of Northern elephant seals (Mirounga angustirostris). Journal of Comparative Pathology. 132 (2-3), 169-178 (2005).
  13. Aalderink, M. T., Nguyen, H. P., Kass, P. H., Arzi, B., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the Northern fur seal (Callorhinus ursinus). Journal of Comparative Pathology. 152 (4), 325-334 (2015).
  14. Aalderink, M. T., Nguyen, H. P., Kass, P. H., Arzi, B., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the Eastern Pacific harbour seal (Phoca vitulina richardii). Journal of Comparative Pathology. 152 (4), 335-344 (2015).
  15. Sinai, N. L., Dadaian, R. H., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental pathology of the California sea lion (Zalophus californianus). Journal of Comparative Pathology. 151 (1), 113-121 (2014).
  16. Winer, J. N., Arzi, B., Leale, D. M., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental pathology of the hoary marmot (Marmota caligata), groundhog (Marmota monax) and Alaska marmot (Marmota broweri). Journal of Comparative Pathology. 156 (1), 42-52 (2017).
  17. Clark, E. J., Chesnutt, S. R., Winer, J. N., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the American black bear (Ursus americanus). Journal of Comparative Pathology. 156 (2-3), 240-250 (2017).
  18. Döring, S., Arzi, B., Winer, J. N., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the grey wolf (Canis lupus). Journal of Comparative Pathology. 160 (1), 56-70 (2018).
  19. Aghashani, A., Kim, A. S., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental pathology of the California bobcat (Lynx rufus californicus). Journal of Comparative Pathology. 154 (4), 329-340 (2016).
  20. Winer, J. N., Arzi, B., Leale, D. M., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the walrus (Odobenus rosmarus). Journal of Comparative Pathology. 155 (2-3), 242-253 (2016).
  21. Aghashani, A., Kim, A. S., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the California mountain lion (Puma concolor couguar). Journal of Comparative Pathology. 156 (2-3), 251-263 (2017).
  22. Evenhuis, J. V., Zisman, I., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental pathology of the grey fox (Urocyon cinereoargenteus). Journal of Comparative Pathology. 158 (1), 39-50 (2018).
  23. Yanagisawa, N., Wilson, R. E., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the kit fox (Vulpes macrotis). Journal of Comparative Pathology. 167 (1), 60-72 (2019).
  24. Arzi, B., Winer, J. N., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Osteoarthritis of the temporomandibular joint in Southern sea otters (Enhydra lutris nereis). Journal of Comparative Pathology. 149 (4), 486-494 (2013).
  25. Briggs, K. T. Dentition of the Northern elephant seal. Journal of Mammalogy. 55 (1), 158-171 (1974).
  26. Verstraete, F. J. M., Terpak, C. H. Anatomical variations in the dentition of the domestic cat. Journal of Veterinary Dentistry. 14 (4), 137-140 (1997).
  27. Fritzell, E. K., Haroldson, K. J. Urocyon cinereoargenteus. Mammalian Species. 189, 1-8 (1982).
  28. Chiasson, R. B. The dentition of the Alaskan fur seal. Journal of Mammalogy. 38 (3), 310-319 (1957).
  29. Kenyon, K. W. The sea otter in the eastern Pacific Ocean. North American Fauna. 68, (1969).
  30. McGrew, J. C. Vulpes macrotis. Mammalian Species. 123, 1-6 (1979).
  31. Evans, H. E. Miller's Anatomy of the Dog. , Elsevier. St. Louis, MO. (2013).
  32. Verstraete, F. J. M., van Aarde, R. J., Nieuwoudt, B. A., Mauer, E., Kass, P. H. The dental pathology of feral cats on Marion Island, part II: Periodontitis, external odontoclastic resorption lesions and mandibular thickening. Journal of Comparative Pathology. 115 (3), 283-297 (1996).
  33. Verstraete, F. J. M., van Aarde, R. J., Nieuwoudt, B. A., Mauer, E., Kass, P. H. The dental pathology of feral cats on marion island, part I: Congenital, developmental and traumatic abnormalities. Journal of Comparative Pathology. 115 (3), 265-282 (1996).
  34. Arzi, B., Cissell, D. D., Verstraete, F. J. M., Kass, P. H. Computed tomographic findings in dogs and cats with temporomandibular joint disorders: 58 cases (2006-2011). Journal of the American Veterinary Medical Association. 242 (1), 69-75 (2013).
  35. Okuda, A., Harvey, C. E. Etiopathogenesis of feline dental resorptive lesions. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice. 22 (6), 1385-1404 (1992).
  36. van Houte, J. Role of micro-organisms in caries etiology. Journal of Dental Research. 73 (3), 672-681 (1994).
  37. Thrall, D. E. Textbook of Veterinary Diagnostic Radiology. , Elsevier. St. Louis, MO. (2012).
  38. Tsugawa, A. J., Verstraete, F. J. M. How to obtain and interpret periodontal radiographs in dogs. Clinical Techniques in Small Animal Practice. 15 (4), 204-210 (2000).
  39. Villamizar-Martinez, L. A., Tsugawa, A. J. Diagnostic imaging of oral and maxillofacial anatomy and pathology. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice. 52 (1), 67-105 (2022).
  40. Plesker, R., Schulze, H. Dental disease in slender lorises (Loris tardigradus). Zoo Biology. 32 (5), 571-574 (2013).
  41. Cabana, F., Nekaris, K. A. I. Diets high in fruits and low in gum exudates promote the occurrence and development of dental disease in pygmy slow loris (Nycticebus pygmaeus). Zoo Biology. 34 (6), 547-553 (2015).
  42. Kahle, P., Ludolphy, C., Kierdorf, H., Kierdorf, U. Dental anomalies and lesions in Eastern Atlantic harbor seals, Phoca vitulina vitulina (Carnivora, Phocidae), from the German North Sea. PLoS One. 13 (10), 1-25 (2018).
  43. Ludolphy, C., Kahle, P., Kierdorf, H., Kierdorf, U. Osteoarthritis of the temporomandibular joint in the Eastern Atlantic harbour seal (Phoca vitulina vitulina) from the German North Sea: A study of the lesions seen in dry bone. BMC Veterinary Research. 14 (1), 1-14 (2018).

Tags

التراجع، العدد 186،
التقييم المنهجي لعينات جمجمة الثدييات لأمراض الأسنان والمفاصل الصدغية الفكية
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Evenhuis, J., Arzi, B., Verstraete,More

Evenhuis, J., Arzi, B., Verstraete, F. J. M. Systematic Assessment of Mammalian Skull Specimens for Dental and Temporomandibular Joint Pathology. J. Vis. Exp. (186), e64223, doi:10.3791/64223 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter