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방법 논문

쥐 모델에서 합자와 지질다당류 주입의 조합을 통한 치주염 유도

5.9K 조회수

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DOI:

10.3791/64842

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2023년 2월 17일

이 논문에서

요약

이 연구에서는 첫 번째 상악 어금니 주위에서 14일 동안 Porphyromonas gingivalis에서 추출한 지질다당류의 유지 합자와 반복 주사의 조합을 통해 치주염 유도의 쥐 모델을 제시합니다. 결찰 및 LPS 주사 기술은 치조골 손실과 염증을 유발하는 근막염 유도에 효과적이었습니다.

초록

치주염(PD)은 치주 연조직, 치주 인대, 시멘트질 및 치조골의 손실을 초래하는 매우 만연한 만성 면역 염증성 질환입니다. 본 연구에서는 랫트에서 PD를 유도하는 간단한 방법을 설명한다. 우리는 첫 번째 상악 어금니(M1) 주위에 합자 모델을 배치하고 M1의 근심-구개 쪽에 있는 Porphyromonas gingivalis 에서 파생된 지질다당류(LPS) 주사의 조합에 대한 자세한 지침을 제공합니다. 치주염의 유도는 14일 동안 유지되어 박테리아 생물막의 축적과 염증을 촉진하였다. 동물 모델을 검증하기 위해 주요 염증 매개체인 IL-1β를 치은 틈새액(GCF)에서 면역분석법으로 측정하고 원뿔형 컴퓨터 단층촬영(CBCT)을 사용하여 치조골 손실을 계산했습니다. 이 기술은 14일 후 실험 절차 종료 시 치은 후퇴, 치조골 손실 및 GCF의 IL-1β 수준 증가를 촉진하는 데 효과적이었습니다. 이 방법은 파킨슨병 유도에 효과적이어서 질병 진행 기전 및 향후 가능한 치료법에 대한 연구에 사용할 수 있습니다.

서론

치주염(PD)은 전 세계적으로 6번째로 널리 퍼진 공중 보건 질환으로, 전체 인구의 약 11%에 영향을 미치며, 진행성, 비가역적, 파괴적 형태의 치주 질환이다 1,2. PD는 치은 및 치주 조직에 영향을 미치는 염증 과정으로, 치은 후퇴, 포켓 발달을 동반한 접합 상피의 정점 이동, 치조골 손실을 초래합니다3. 또한, 파킨슨병은 심혈관 질환, 비만, 당뇨병 및 류마티스 관절염을 포함한 여러 전신 질환과 관련이 있으며, 환경 및 숙주 특이적 요인이 중요한 역할을 한다 4,5.

따라서, PD는 주로 미생물 군집의 dysbiosis로 인한 미생물 플라크의 축적과 치주 병원체에 대한 과장된 숙주 면역 반응에 의해 시작되어 치주 조직의 파괴를 초래하는 다인성 질환입니다 4,6. 여러 치주 박테리아 중에서 그람 음성 혐기성 박테리아인 Porphyromonas gingivalis는 P....

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프로토콜

참고: 연구의 실험 프로토콜은 발레아레스 제도 보건 연구소의 동물 실험 윤리 위원회(CEEA-UIB, 참조 번호 163/03/21)의 승인을 받았습니다.

1. 동물 마취 및 시술 준비

  1. 수술 전 모든 수술 기구(알루미늄 입 개그, 치과 탐험가, 다이아몬드 랜스, 수술용 가위, 미세 수술용 펜치, 마이크로 바늘 홀더, 홀렌백 조각기, 골막 미세 수술 엘리베이터, 미세 수술 가위)(135°C에서 5분)를 소독합니다.
  2. 설명 된대로 멸균 상태에서 절차에 필요한 모든 용액을 준비하십시오.
    1. 인산염 완충액(PBS)/식염수에 희석한 60mL의 케타민과 8mL의 케타민과 1.6mL의 자일라진을 혼합하여 케타민(1mg/mL)과 자일라진(1mg/mL)의 혼합물을 준비합니다. 스톡을 4 °C에서 보관하십시오.
    2. 아티파메졸을 PBS/식염수에 0.25mg/mL의 최종 농도로 희석합니다. 스톡을 4 °C에서 보관하십시오.
    3. 부프레노르핀을 PBS/식염수에 0.03mg/mL의 최종 농도로 희석합니다. 스톡을 4 °C에서 보관하십시오.
    4. 멸균 식염수에 Pg-LPS(1mg/mL) 1mL를 준비합니다. 스톡을 -20 °C에서 보관하십....

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결과

실험 단계의 타임라인은 그림 1에 나와 있습니다. 그림 2A 는 실험 시간 0에서 M1의 고랑 주위에 합자가 배치된 외과적 개입 후 하악의 이미지를 보여줍니다. 그림 2B 는 시술 14일 후 M1 주변의 합자가 치은 고랑으로 들어가 치은의 염증을 유발하고 침윤성 축적을 일으키는 방법을 보여줍니다.

figure-results-1
그림 1: 쥐의 치주염(PD) 유도 실험 절차 타임라인의 개략도.

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토론

이 방법은 Pg-LPS 주사와 M1 주위에 합자 배치를 결합한 기술에 따라 쥐에서 PD의 유도를 설명하며, 이 방법 후 14일 이내에 치주 조직과 치조골의 상당한 변화가 유도될 수 있음을 보여줍니다.

이 절차 중에 다른 중요한 단계에 주의를 기울여야 합니다. 동물 마취 및 시술 준비 중에 동물의 올바른 위치를 보장하고, 앞니 주위에 알루미늄 입 개그로 열린 쥐 입을 안정화하고, 개그와 수술 도구로 동물이 다치는 것을 방지하는 것과 마찬가지로 수술 과정에서 적절한 마취를 평가하는 것이 성공에 매우 중요합니다. 산소 포화도와 맥박수가 떨어지면 절차를 중단하고 정상 값에 도달 할 때까지 동물을 측면 욕창 위치에 놓아야합니다. 합자 자세를 취하는 동안 다른 부위의 통증과 염증을 예방하기 위해 연조직 손상을 최소화해야 한다는 점을 고려하여 봉합사와 매듭을 고랑에 올바르게 삽입하는 것이 중요합니다. 동물의 복지와 관련된 윤리적 문제를 고려할 때 마취 효과가 완전히 바뀔 때까.......

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공개 사항

저자는 이해 상충을 선언하지 않습니다.

감사의 글

이 작업은 Fundació Universitat-Empresa de les Illes Balears (개념 증명 전화 2020), Instituto de Salud Carlos III, Ministerio de Economía y Competividad, ESF 유럽 사회 기금 및 ERDF 유럽 지역 개발 기금 (M.M.B; FI18/00104) 및 Direcció General d'Investigació, Conselleria d'Investigació, Govern Balear(M.M.F.C; FPI/040/2020)을 참조하십시오. 저자는 IdISBa의 실험적 수술 및 플랫폼에서 도움을 준 Anna Tomás 박사와 Maria Tortosa에게 감사드립니다. 마지막으로 CBCT 스캐너에 액세스할 수 있는 ADEMA School of Dentistry에 감사드립니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
흡착제 종이 포인트 nº 30 Proclinc8187
AprotininSigma-AldrichA1153
AtipamezoleDechra573751.5Revanzol 5 mg/mL
꼰 실크 합자 (5/0) Laboratorio Arago Sl613112
부프레노르핀 Richter pharma578816.6Bupaq 0.3 mg/mL
콘-빔 컴퓨터 단층 촬영 (CBCT) 스캐너 MyRay하이페리온 X9모델 하이페리온 X9
CTAn 소프트웨어SkyScan버전 1.13.4.0
치과 탐색기 Proclinc99743
다이아몬드 랜스 모양 버 DentaltixIT21517
식품 유지 다이어트Sodispain 연구ROD14 
가열식 수술 플랫폼PetSavers
Hollenback 조각가Hu-FRIEDY 
피하 주사 바늘   BD 30060025G x 5/8" - 0,5 x 16 MM
이소플루란 KarizooIsoflutek 1000mg/g
케타민   Dechra581140.6Anesketin 100 mg/mL
Lipopolysaccharide  P.Gingivalis에서 유래;InvivoGenTLRL-PGLPS
메탄올피셔 사이언티픽M/4000/PB08
마이크로 니들 홀터펠링 수술 기구KOT-6
마이크로그래지컬 플라이어KLS Martin12-384-06-07
마이크로그래지컬 가위 에스& T 마이크로외과 수술 기구SDC-15 RV
모니터 iMEC 8 VetMindray 
멀티플렉스 비드 면역분석법Procartaplex, Thermo fisher ScientificPPX-05
파라포름알데히드(PFA) Sigma-Aldrich8187151000
Periosteal 미세수술 엘리베이터 덴탈틱스 CU19112468
페닐메틸설포닐플루오라이드(PMSF) Roche10837091001
인산염 버퍼 솔루션 (PBS)Capricorn ScientificPBS-1A
PhosSTOP Roche4906845001상업용 포스파타제 억제제 정제 
플라스틱 바이알SPL Lifesciencies600151.5mL
식염수Cinfa204024.3
스테레오 현미경 Zeiss모델 SteREO Discovery.V12
수술용 루페 led 라이트Zeiss
수술용 가위 Zepf Surgical08-1701-17
주사기 BD plastipak3031721mL
수의학 치과 마이크로 모터Eickemeyer174028
XylazineCalier20102-003Xilagesic 20 mg / mL
HF45234

참고문헌

  1. Carvalho, J. D. S., et al. Impact of citrus flavonoid supplementation on inflammation in lipopolysaccharide-induced periodontal disease in mice. Food and Function. 12 (11), 5007-5017 (2021).
  2. Nazir, M. A.

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