Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Измерение микротвердости зубов и альвеолярной кости на моделях заболеваний полости рта грызунов

2K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/66583

⸱

26 апреля 2024 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

Микротвердость — это механическое свойство и информативный параметр для оценки патофизиологии твердых тканей. Здесь мы демонстрируем стандартизированный протокол (подготовка образцов, полировка, плоская поверхность и участки вдавливания) для анализа микротвердости зубов и альвеолярной кости на моделях заболеваний полости рта грызунов, а именно флюороз зубов и лигатурно-индуцированная резорбция пародонтальной кости.

Аннотация

Механические свойства, микротвердость, оцениваются в зубной эмали, дентине и кости на моделях заболеваний полости рта, включая флюороз зубов и пародонтит. Микро-КТ (μКТ) предоставляет 3D-визуализацию информации (объем и минеральная плотность), а сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) создает изображения микроструктуры (эмалевая призма и костная лакуна-каналикулярная). В дополнение к структурному анализу с помощью μCT и SEM микротвердость является одним из информативных параметров для оценки того, как структурные изменения изменяют механические свойства. Несмотря на то, что это полезный параметр, исследования микротвердости альвеолярной кости при заболеваниях полости рта ограничены. На сегодняшний день сообщалось о расходящихся методах измерения микротвердости. Поскольку значения микротвердости варьируются в зависимости от подготовки образца (полировка и плоская поверхность) и места вдавливания, различные протоколы могут привести к расхождениям между исследованиями. Стандартизация протокола микротвердости имеет важное значение для последовательной и точной оценки в моделях заболеваний полости рта. В настоящем исследовании мы демонстрируем стандартизированный протокол анализа микротвердости зубов и альвеолярной кости. Использовались следующие образцы: для модели флюороза зубов резцы собирали у мышей, обработанных фторсодержащей водой или без нее в течение 6 недель; для модели лигатурно-индуцированной резорбции пародонтальной кости (L-PBR) альвеолярные кости с резорбцией пародонтальной кости были собраны у мышей, перевязанных на2-м моляре верхней челюсти. Через 2 недели после перевязки была собрана верхняя челюсть. Твердость по Виккерсу анализировали в этих образцах по стандартизированному протоколу. Протокол предоставляет подробные материалы и методы для внедрения смолы, серийной полировки и вдавливания резцов и альвеолярных отверстий. Насколько нам известно, это первый стандартизированный протокол микротвердости для оценки механических свойств зуба и альвеолярной кости в моделях заболеваний полости рта грызунов.

Введение

Твердость является одним из механических свойств (например, эластичность, твердость, вязкоупругость и поведение при разрушении) и обычно используется для характеристики способности противостоять деформации при сжатии и разрушению локальной области материала. Статический тест на твердость при вдавливании является наиболее часто используемым методом, включая твердость по Виккерсу и твердость по Кнупу1. Испытание на твердость по Виккерсу осуществляется путем вдавливания алмазного индентора в поверхность под действием фиксированной испытательной нагрузки. Индентор имеет форму пирамиды, с квадратным основанием и углом 136° между противоположными гра....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Все процедуры, описанные в этом протоколе, были выполнены в соответствии с руководящими принципами и правилами использования позвоночных животных, утвержденными Комитетом по институциональному уходу за животными (IACUC) в Университете Огасты и в Юго-Восточном университете Нова, который аккредитован Международной ассоциацией по оценке и аккредитации ухода за лабораторными животными (AAALAC). Обратите внимание, что доктор Судзуки работал в Университете Огасты, где были завершены эксперименты по флюорозу зубов у мышей.

1. Удаление резцов нижней челюсти на модели флюороза зубов мыши

  1. Кормите мышей C57BL/6 (5-недельный ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Модель флюороза зубов: На рисунке 1 показаны репрезентативные КТ-изображения резцов в контрольной группе и мышей, обработанных фтором. В контроле (рис. 1B-D) в шейной области наблюдалась более низкая минеральная плотность эмали (EMD) 1,188 г/см3 (рис. 1B) по сравнению со средней (1,924 г/см3) и кончиком (1,819 г/см3; Рисунок 1C, D). В об.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Микротвердость выполняется для оценки механических свойств твердых тканей, таких как зуб и кость. На сегодняшний день сообщалось о расходящихся методах измерения микротвердости. Большая часть информации об измерениях, особенно подготовка образцов и места вдавливания, вероятно, будет недостаточной. Это исследование было сосредоточено на протоколе микротвердости эмали и альвеолярной кости в моделях флюороза зубов и заболеваний пародонта. Для получения согласованных и точных результатов важнейшими этапами в этом протоколе я.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Исследования, представленные в этой публикации, были поддержаны JSPS KAKENHI JP21K09915 (MO) и Национальным институтом общих медицинских наук; T34GM145509 (MM) и Национальный институт стоматологических и черепно-лицевых исследований; R01DE025255 и R21DE032156 (XH); R01DE029709, R21DE028715 и R15DE027851 (ТЗ); R01DE027648 и K02DE029531 (РС).

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Плетеный шелковый шовный материал 6-0Teleflex
Canica Система хирургии мелких животныхKent Scientific Corporation SURGI 5001
CarbiMet PSA 120/P120Buehler30080120
CarbiMet PSA 60/P60Buehler36080060
CarbiMet PSA 600/P1200Buehler36080600
Castroviejo Micro Needle hilderF.S.T12060-01
Epofix холодное схватывание встраивание смолыElectron Microscopey ScienceCAT-1237
Усовершенствованный ультразвуковой очиститель Fisherbrand серии 112xxFisher BrandFB11201
Диета для грызунов без фтораBio ServF1515  AIN-76A, 1/2" Пеллеты
in-vivo микроКТ Skyscan 1176Bruker
Isomet 1000 Precison пилаBuehlerMA112180
Притирочная пленка 0,3&м; mMaruto instrument co, LTD. Япония26-4203Альтернатива  <бр/> А3-0,3 ШТ, 3М США
Пленка притирочная 1&микро; mMaruto instrument co, LTD. Япония26-4206Альтернатива<бр/> A3-1 SHT, 3M США
Притирочная пленка 12&микро; mMaruto instrument co, LTD. Япония26-4211Альтернатива<бр/> A3-12 SHT, 3M США
Притирочная пленка 3&микро; mMaruto instrument co, LTD. Япония26-4204Альтернатива<бр/> A3-3 SHT, 3M США
Притирочная пленка 9&микро; mMaruto instrument co, LTD. Япония26-4201Альтернатива<бр/> A3-9 SHT, 3M США
Leica дикий микроскоп LeicaLEIC M690
Metaserv 2000 Шлифовальная машина с регулируемой скоростью Полировальная машинаBuehlerNo: 557-MG1-1160
MicroCut PSA 1200/P2500Buehler36081200
MicroCut PSA P4000Buehler36084000
Микротвердомер, ALPHA-MHT-1000Z PACE Technologies
СамплКупс   1 дюймBuehlerNo: 209178
Фторид натрияFisher ScientificS299-100
West cott Stitch ScissorJEDMEDCat. #25-1180
ZooMed Repti Thern Undertank Heater (U.T.H)Zoo Med Laboratories, Inc.РХ-4

Ссылки

  1. Broitman, E. Indentation hardness measurements at macro-, micro-, and nanoscale: A critical overview. Tribol Lett. 65 (1), 23(2017).
  2. Lee, M. J., et al. Sirt6 activation ameliorates inflammatory bone loss in ligature-induce....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Испытание на микротвердостьмикротвердость зубапероральные модели на грызунахфлюороз зубовзаболевание пародонтатвердость по Виккерсузаливка смолойсерийная полировкасканирующая электронная микроскопия