Model gojenia zębodołu (TSHM) jest klasycznym modelem badania regeneracji kości1. Model ten tworzy wymagający, lecz podkrytyczny uraz w obrębie kości dziąbxowej, co umożliwia korzystne naturalne gojenie bez dodatkowej interwencji1. Myszy są powszechnie wykorzystywane jako organizmy modelowe ze względu na ich tło genetyczne, podobieństwa w metabolizmie kostnym do ludzi, stosunkowo niskie koszty hodowli oraz łatwość utrzymania2. W ciągu ostatnich kilku dekad szybki postęp w technologii edycji genów sprawił, że myszy stały się niezastąpione w badaniu mechanizmów molekularnych leżących u podstaw regeneracji kości3. W konsekwencji ekstrakcja zębów trzonowych u myszy transgenicznych jest szeroko stosowana do tworzenia TSHM w celu badania mechanizmów regulacyjnych regeneracji kości4,5,6.
Większość wcześniejszych badań nad mysimi modelami TSHM opierała się na żuchwie górnej4,5,6, ponieważ żuchwa dolna jest mechanicznie sztywniejsza i mniej podatna niż żuchwa górna7, co zwiększa trudność techniczną ekstrakcji zęba. Ponadto pole operacyjne przy ekstrakcji zębów trzonowych z żuchwy górnej jest względnie bardziej dostępne, a sama żuchwa górna łatwiejsza do stabilizacji niż żuchwa dolna, co sprawia, że procedura jest mniej wymagająca technicznie. Mimo tych wyzwań, zakrzywiona i powiększona morfologia wierzchołkowa korzenia pierwszego trzonowca żuchwy dolnej myszy zwiększa retencję mechaniczną w otaczającej kości jamistej8,9, co dodatkowo komplikuje ekstrakcję (Rycina 1). Niemniej jednak, modele ekstrakcji z żuchwy dolnej pozostają niezastąpione w badaniu patologicznych procesów specyficznych dla żuchwy dolnej, w tym zapalenia kości, osteonekrozy szczęki związanej z lekami, oseointegracji implantów oraz regeneracji kości z użyciem biomateriałów10,11,12. Dlatego opracowanie powtarzalnej i niezawodnej metody ekstrakcji trzonowców z żuchwy dolnej u myszy jest istotne dla badań wymagających modeli gojenia zębodołu specyficznych dla żuchwy dolnej.

Rycina 1. Schematyczne porównanie morfologii zębów u ludzi i myszy.
(A) Schematyczna ilustracja zęba dorosłego człowieka. (B) Schematyczna ilustracja pierwszego trzonowca żuchwy młodej myszy. (C) Schematyczna ilustracja pierwszego trzonowca żuchwy dorosłej myszy. Diagramy podkreślają różnice w morfologii korzenia i rozkładzie cementu, które przyczyniają się do zwiększonej retencji mechanicznej pierwszych trzonowców żuchwy u dorosłych myszy w obrębie kości jamistej. Szkliwo, zębina i cement są oznaczone odpowiadającymi im kolorami przedstawionymi w legendzie. Cechy anatomiczne oparto na opublikowanych opisach8,9,15. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.
Wcześniej opracowana przez naszą grupę badawczą technika ekstrakcji zębów wykorzystuje strzykawki przekształcone w elewatory stomatologiczne13. Chociaż metoda ta umożliwia skuteczne usunięcie prawego pierwszego trzonowca dolnego u myszy, wymaga ona wysokiej precyzji technicznej i wiąże się z trudnym procesem nauki, wymagającym intensywnych ćwiczeń. Niedoświadczeni operatorzy mogą nieumyślnie spowodować obrażenia sąsiednich struktur anatomicznych. Ponadto ekstrakcja lewego pierwszego trzonowca dolnego wymaga dodatkowego przeszkolenia w zakresie „odbicia lustrzanego”, aby osiągnąć biegłość proceduralną. Wyzwania te mogą naruszać integralność zębodołu, zmniejszać spójność wyników gojenia u zwierząt oraz ograniczać dostępność tego modelu dla badaczy z ograniczonym doświadczeniem w mikrochirurgii.
Niniejszy protokół opisuje zmodyfikowaną metodę ekstrakcji pierwszego trzonowca dolnego u myszy w celu poprawy dostępności i powtarzalności procedury. Protokół został zwalidowany na 8-tygodniowych samcach myszy C57BL/6 w celu utworzenia modelu TSHM pierwszego trzonowca dolnego. Zmodyfikowane podejście systematycznie porównano z techniką konwencjonalną, aby ocenić wydajność procedury, skuteczność ekstrakcji oraz powikłania związane z zabiegiem. Ponadto przeanalizowano typowe błędy techniczne występujące podczas opanowywania metody, aby zapewnić praktyczne wytyczne dla badaczy tworzących mysi model TSHM trzonowca dolnego.