本方案描述了对颅骨标本进行系统性评估的技术，以表征牙齿的解剖学和发育变异及异常、牙周病、牙髓病以及颞下颌关节病变。
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本文内容
摘要
摘要
博物馆的头骨标本为研究多种哺乳动物的颞下颌关节（TMJ）病变、牙科病理以及解剖学变异提供了非侵入性、信息丰富且易于获取的手段。对多种物种的牙齿和颌骨进行研究可能带来挑战，需要细致入微的观察以及对物种正常解剖结构的深入理解。本文介绍了一种系统且精确的头骨标本检查方案，该方法已应用于多种哺乳动物，用于界定口颌面区域的特征性疾病。所描述的操作流程既精确又可重复，并可适应不同物种间差异显著的头骨形态与牙齿解剖结构。具体而言，检查内容包括牙齿缺失、牙周病、牙髓病、颞下颌关节病理变化以及解剖学变异。通过对博物馆标本开展研究所获得的结果，可反映个体及物种的自然历史、健康状况和疾病状态。此外，这些数据还可为生态学与保护生物学研究以及圈养个体的护理提供重要参考。
引言
颌骨和牙齿的发育标志着脊椎动物进化与发展过程中的一个关键时间点。尽管颌骨最初是作为水生和海洋物种呼吸机制的一部分而演化出来的，但牙齿则提供了一种全新的捕获和处理猎物的方式1,2。自颌骨和牙齿出现以来，生物体在解剖结构上已演化出无数种变异，这些变异与其功能相对应，并反映了它们所处的生态角色。由于牙齿和头骨具有矿化特性，它们能够在环境中和化石记录中长期保存，为研究个体乃至物种的生态、健康状况和行为提供了大量信息。
获取有关动物牙齿和颌骨的信息并对其形态和病理特征进行表征具有诸多益处。识别常见的疾病过程有助于改善野生物种的保护工作，并优化圈养动物的护理3,4,5。例如，研究人员已利用博物馆收藏的头骨标本，推断波罗的海灰海豹（Halichoerus grypus）和港海豹（Phoca vitulina）随时间推移对有机氯等环境污染物的暴露情况6,7，尽管目前尚未证实口腔面部病变与污染物之间的因果关系。此外，口腔疾病是家养动物中最常见....
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方案
本研究使用了来自旧金山加利福尼亚科学院鸟类与哺乳动物学部、加州大学伯克利分校脊椎动物学博物馆以及阿拉斯加大学费尔班克斯分校北方博物馆的标本。已获得各标本收藏和管理机构的许可，允许检查头骨标本并基于相关数据发表研究成果。
1. 标本选择与记录
- 记录标本信息，包括编号、物种、性别及来源地。
注：特定收藏中所含标本的数量及标本详细信息可通过 Arctos 协作式收藏管理解决方案获取（见材料表）。本研究涉及以下物种的头骨：北象海豹（Mirounga angustirostris）、加州短尾猫（Lynx rufus californicus）、灰狐（Urocyon cinereoargenteus）、北海狗（Callorhinus ursinus）、南美洲海獭（Enhydra lutris nereis）、加州美洲狮（Puma concolor cougar）以及 kit 狐（Vulpes macrotis）。 - 检查头骨解剖结构的完整性。若头骨严重碎裂，导致正常解剖结构在未经大量重建的情况下无法辨认，则不应纳入研究。
- 如有可能，根据颅骨缝的闭合情况估算标本死亡时的年龄。参考相关文献以确定颅骨缝闭合的时间，因为不同目标物....
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结果
本方案将产生客观数据与半主观数据的结合，其积极结果依赖于对样本的准确且可重复的评估。为系统性地减少偏差，理想情况下应由多位熟悉目标物种正常解剖结构并掌握一般口腔颌面部病理学知识的观察者共同参与每一份样本的评估。每份样本的评估结果必须经过讨论，并达成共识。目前尚未提出确保样本具有代表性的最低数量阈值，但已发表的研究中包含的个体数量介于76至1,205例之间11,20。此外，必须寻找并记录一份无任何可检测病理改变、仅有轻微疾病或解剖变异的样本，作为比较的标准（图7）。另外，成功的评估结果还取决于区分真正的病理改变与人为造成的损伤。样本在处理或储存过程中常会遭受人为损伤。因此，为实现准确的数据采集，研究人员必须熟悉口腔颌面部的一般解剖结构与病理生理学，以识别真正慢性或急性疾病过程的证据。若存在支持某一发现为人为所致的证据，例如死后使用人工工具篡改、或出现生前在生物力学上不可能发生的牙齿或结构损伤，则此类发现不得记录为真实病理改变。若使用X线片进行样本评估，则需获取适当.......
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讨论
牙齿和颌骨的解剖结构是趋异演化的典型范例，真实反映了物种的自然历史、行为特征及健康状况。个体的口腔健康可能直接影响其生存能力与适应性。本研究提出了一种系统化、可重复且详细的评估方法，用于检测博物馆标本的牙科健康状况及颞下颌关节（TMJ）异常，这些异常可能反映出活体种群中的病理状态。
尽管牙科疾病普遍影响着多种属的哺乳动物，但这一主题仍未得到充分探索。研究野生、圈养和家养物种的牙科及颅面疾病，对于保护工作、动物园饲养管理、伴侣动物医疗保健以及动物相关产业具有重要意义3,32,33,40,41。因此，牙科疾病的研究可能是全面改善和理解动物健康的关键。
当前评估算法的关键步骤包括在数据收集前对物种的自然行为进行.......
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披露
作者声明无利益冲突。
致谢
作者感谢旧金山加利福尼亚科学院鸟类与哺乳动物学部、加州大学伯克利分校脊椎动物动物学博物馆以及阿拉斯加大学费尔班克斯分校北方博物馆为本研究提供馆藏样本。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| Arctos 协作式藏品管理解决方案 | https://arctosdb.org | ||
| 一次性丁腈手套 | |||
| 双头牙科探针/探头，#2 手柄 | Hu Friedy | 541-5860 | |
| 高分辨率数码相机 | |||
| 光源 | |||
| 放大镜（可选） | |||
| 外科手术放大镜（可选） | Surgitel | EVC00TTL |
参考文献
- 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).
- Mallat, J. Ventilation and the origin of jawed vertebrates: A new mouth. Zoological Journal of the Linnean Society. 117 (4), 329-404 (1....
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重印与许可
