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L'obiettivo di questo metodo è quello di indurre la parodontite apicale in un topo contaminando l'apice con la microflora naturale, e poi studiare varie caratteristiche di questo processo patologico.
La parodontite apicale (AP) è una patologia comune di natura infiammatoria nei tessuti parodontali che circondano la radice del dente. Questa malattia dentale può causare forti dolori e deve essere trattata da un dentista. Le opzioni di trattamento includono il trattamento del canale radicale (primario o secondario), la chirurgia endodontica, l'estrazione dei denti o il follow-up a seconda dei risultati clinici e radiografici e il parere del medico. Il meccanismo di questo processo infiammatorio, anche se studiato per diversi decenni1,2,3, non è ancora ampiamente compreso. Considerando la gravità di questa patologia, c'è quindi una chiara necessità di ricerca che affronti la sua natura fondamentale. Così, i sistemi in cui lo studio dell'AP è possibile sono di grande interesse scientifico.
Poiché l'AP è un processo patologico complesso che coinvolge i tessuti locali e il sistema immunitario, gli studi in vitro sono insufficienti per una comprensione completa dei processi. Lo studio di campioni clinici di questa malattia sono anche problematici a causa di limitazioni etiche e significativa variabilità tra persone diverse e diversi stadi clinici4,5, e quindi la necessità di modelli in vivo. Questi modelli si basano sul concetto di esporre la polpa dentale alla contaminazione e osservare la reazione infiammatoria del corpo a questo stimolo nei tessuti periacali6,7. Modelli in vivo comuni includono roditori o animali più grandi come i cani. Nonostante la sfida clinica nel trattamento dei topi, che sono animali molto piccoli con denti in miniatura, i vantaggi del modello murino sono significativi: praticamente, lavorare con i topi è tecnicamente semplice in termini di strutture ed è più conveniente, e scientificamente, il topo è un modello animale ben studiato con strumenti genetici e molecolari prontamente disponibili e un genoma ben studiato. Infatti, studi precedenti hanno utilizzato un modello murino per studiare i segnali di rinrpzione infiammatoria e ossea e le cellule coinvolte nella parodontite apicale8,9,10,11. Pertanto, è necessario un protocollo chiaro su come utilizzare un modello di mouse per lo studio di AP. Qui, descriviamo un tale protocollo.
Il protocollo qui descritto ha il grande vantaggio di essere appropriati per studiare i topi knock-out (KO) e imparare come la mancanza di un gene specifico colpisce l'infiammazione dentale7,12. Altre applicazioni utili di questo protocollo includono lo studio degli effetti dei farmaci e delle condizioni sistemiche sullo sviluppo della parodontite apicale13, l'effetto della parodontite apicale sullo sviluppo dell'osteonecrosi delle mascelle14 , 15 e terapia con cellule staminali per la rigenerazione ossea16.
Questo protocollo può anche essere generalizzato come un modello per studiare l'infiammazione locale. Per studiare il processo infiammatorio, sono stati sviluppati diversi modelli murini, che includono ad esempio la colite indotta o l'artrite17,18. Questi modelli hanno effetti sistemici e non hanno alcun controllo incorporato nello stesso animale. I modelli per la parodontite apicale indotta, che includono un controllo contralaterale senza infiammazione, hanno il vantaggio di superare queste limitazioni14,19.
Il protocollo descritto di seguito è quindi utile per i ricercatori che sono interessati ai processi infiammatori locali. La natura controllata di questa infiammazione, il suo confinamento in un luogo specifico e il dente di controllo contralaterale, rendono questo protocollo prezioso per studiare i meccanismi coinvolti in questo processo. Inoltre, il protocollo è utile per i ricercatori interessati agli aspetti clinici dell'infiammazione periapica. Il modello murino è ideale per studiare diverse variabili della malattia, oltre al vantaggio di essere in grado di eseguire facilmente manipolazioni genetiche nel modello murino, per studiare l'attività di geni specifici nell'infiammazione periapica.
Tecnicamente, la procedura clinica è difficile da eseguire a causa delle piccole dimensioni dei denti dei topi. Sarà utile visualizzare questa procedura per conoscere il posizionamento, l'attrezzatura necessaria e le prestazioni.