Модель заживления лунки зуба (TSHM) является классической моделью для изучения регенерации костной ткани1. Эта модель создает сложную, но субкритическую травму в альвеолярной кости, что обеспечивает благоприятное естественное заживление без дополнительного вмешательства1. Мыши широко используются в качестве модельных организмов благодаря их генетическому фону, сходству метаболизма костной ткани с человеческим, относительно низким затратам на разведение и простоте содержания2. За последние несколько десятилетий стремительный прогресс в технологиях редактирования генов сделал мышей незаменимыми для исследования молекулярных механизмов, лежащих в основе регенерации кости3. Следовательно, удаление моляров у трансгенных мышей широко применяется для создания TSHM с целью изучения регуляторных механизмов регенерации костной ткани4,5,6.
В большинстве предыдущих исследований модель TSHM у мышей создавалась на основе верхней челюсти4,5,6, поскольку нижняя челюсть механически более жесткая и менее податливая, чем верхняя7, что повышает техническую сложность удаления зуба. Кроме того, операционное поле при удалении верхних моляров относительно более доступно, а верхнюю челюсть легче стабилизировать, чем нижнюю, что делает процедуру технически менее трудоемкой. Несмотря на эти сложности, изогнутая и увеличенная апикальная морфология корней первого моляра нижней челюсти мыши усиливает механическую фиксацию в окружающей альвеолярной кости8,9, что дополнительно затрудняет экстракцию (Рисунок 1). Тем не менее, модели удаления зубов из нижней челюсти остаются незаменимыми для изучения специфических патологических процессов нижней челюсти, включая остеомиелит, лекарственный остеонекроз челюсти, остеоинтеграцию имплантатов и регенерацию кости с использованием биоматериалов10,11,12. Таким образом, воспроизводимый и надежный метод удаления моляров нижней челюсти у мышей имеет важное значение для исследований, требующих моделей заживления лунок зубов именно в нижней челюсти.

Рисунок 1. Схематическое сравнение морфологии зубов человека и мыши.
(A) Схематическое изображение зуба взрослого человека. (B) Схематическое изображение первого моляра нижней челюсти мыши подросткового возраста. (C) Схематическое изображение первого моляра нижней челюсти взрослой мыши. На диаграммах выделены различия в морфологии корня и распределении цемента, которые способствуют повышенной механической фиксации первых моляров нижней челюсти взрослых мышей в альвеолярной кости. Эмаль, дентин и цемент обозначены соответствующими цветами, указанными в легенде. Анатомические особенности основаны на опубликованных описаниях8,9,15. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Ранее разработанный нашей исследовательской группой метод удаления зубов предполагает использование шприцев, модифицированных в стоматологические элеваторы13. Хотя этот метод позволяет успешно удалить первый моляр нижней челюсти справа у мышей, он требует высокой технической точности и длительного периода обучения с необходимостью интенсивной практики. Неопытные операторы могут непреднамеренно нанести повреждения прилегающим анатомическим структурам. Кроме того, удаление первого моляра нижней челюсти слева требует дополнительного обучения по принципу «зеркального отображения» для достижения процедурного мастерства. Эти сложности могут нарушить целостность лунки зуба, снизить воспроизводимость результатов заживления у животных и ограничить доступность данной модели для исследователей с ограниченным опытом микрохирургических операций.
В данном протоколе описывается модифицированный подход к экстракции первого моляра нижней челюсти у мышей для улучшения доступности и воспроизводимости процедуры. Протокол был валидирован на самцах мышей линии C57BL/6 в возрасте 8 недель для создания модели TSHM первого моляра нижней челюсти. Модифицированный подход систематически сравнивался с традиционной техникой для оценки эффективности процедуры, успеха экстракции и осложнений, связанных с процедурой. Кроме того, были проанализированы распространенные технические ошибки, возникающие при освоении метода, чтобы предоставить практические рекомендации исследователям, создающим модель TSHM нижней челюсти у мышей.