Summary
הפרוטוקול הנוכחי מתאר את הטכניקות להערכה שיטתית של דגימות גולגולת כדי לאפיין וריאציות אנטומיות והתפתחותיות וחריגות של השיניים, מחלות חניכיים, מחלות אנדודונטליות ופתולוגיה של מפרקים טמפורומנדיבולריים.
Abstract
דגימות גולגולת המוזיאון מייצגות אמצעי לא פולשני, אינפורמטיבי וזמין לחקר נגעי מפרקים טמפורומנדיבולאריים (TMJ), פתולוגיה דנטלית ווריאציות אנטומיות במינים רבים של יונקים. חקר השיניים והלסתות של מגוון מינים יכול להוות אתגר הדורש תשומת לב לפרטים והבנה של האנטומיה הרגילה של מין. במאמר הנוכחי נדון פרוטוקול שיטתי ומדויק לבדיקת דגימות גולגולת שיושם על מגוון יונקים להגדרת מחלות אופייניות באזור האורומקסילופציאלי. ההליך המתואר הוא בו זמנית מדויק, ניתן לחזרה וניתן להתאמה לצורות הגולגולת והשיניים השונות מאוד ולאנטומיה בין מינים שונים. באופן ספציפי, דגימות נבדקות עבור שיניים חסרות, מחלת חניכיים, מחלה אנדודונטלית, פתולוגיה TMJ, וריאציות אנטומיות. תוצאות שנאספו ממחקר על דגימות מוזיאונים עשויות לשקף את ההיסטוריה הטבעית, הבריאות ומצב המחלה של פרטים ומינים. יתר על כן, נתונים אלה יכולים לסייע במאמצי מחקר אקולוגיים ושימוריים, כמו גם בטיפול בפרטים שבויים.
Introduction
התפתחות הלסתות והשיניים מסמנת נקודת זמן קריטית באבולוציה ובהתפתחות של בעלי חוליות. בעוד שהלסתות התפתחו בתחילה כחלק ממנגנון נשימה במינים ימיים וימיים, השיניים הציעו דרך חדשה לתפוס ולעבד פריטי טרף 1,2. מאז התפתחות הלסתות והשיניים, אורגניזמים פיתחו אינספור וריאציות באנטומיה התואמות את תפקודם ומשקפות את התפקיד האקולוגי שאליו הם שייכים. בשל טבעם המינרלי, שיניים וגולגולות מייצגות שפע של מידע שנשאר בסביבה ובתיעוד מאובנים ויכול להציע תובנות רבות על האקולוגיה, המצב הבריאותי וההתנהגות של פרטים, ובהרחבה, מינים.
לרכישת מידע הנוגע לשיניים ולסתות של בעלי חיים ולאפיון צורה ופתולוגיה יתרונות רבים. הכרה בתהליכי מחלה נפוצים יכולה לשפר את מאמצי השימור של מיני בר ולייעל את הטיפול בבעלי חיים בשבי 3,4,5. לדוגמה, מידע שנאסף מדגימות גולגולת מוזיאונים שימש כדי להסיק מסקנות על חשיפת כלב הים האפור הבלטי (Halichoerus grypus) וכלבי הים הנמל (Phoca vitulina) למזהמים סביבתיים כגון אורגנוכלורינים לאורך זמן6,7, אם כי קשר סיבתי בין נגעים אורופלציאליים ומזהמים לא אושר. יתר על כן, מחלות חלל הפה הן מהמחלות הנפוצות ביותר במינים ביתיים, והבנת מצב בריאות הפה של מיני בר עשויה לקדם את הרפואה הקלינית והניהול של מינים מבויתים 8,9.
מכיוון שבעלי חיים פיתחו שונות כזו בצורת גולגולת רגילה ובשיניים, זה יכול להיות מאתגר לאפיין ולהשוות היבטים אלה בין מינים. הבנת האקולוגיה וההתנהגות הטבעית של אורגניזם, כמו גם סביבתו הטיפוסית, היא הכרחית לפני שמנסים לבחון את גולגולתו. פעולה זו תניע את היווצרותן של שאלות והשערות לגבי השיניים של מין מסוים ותעשיר באופן בלתי נמנע את המסקנות מניתוח הנתונים. לדוגמה, הכרה בכך שהתזונה הטיפוסית של לוטרת הים הדרומית (Enhydra lutris nereis) כוללת רכיכות קשות, סרטנים ואכינודרמים היא חיונית כדי להקשר את מידת וההשפעה של שחיקה ו / או שחיקה של השיניים10,11. למרות שניתן להניח את הסבירות שפרט ממין מסוים יפתח מחלות שיניים מסוימות, חיוני שיהיה פרוטוקול שיטתי, מדויק וניתן לשחזור להערכת פתולוגיה דנטלית. זה צריך לכלול הערכה של חסימה, ממצאים אנטומיים והתפתחותיים, מחלות חניכיים, ממצאים אנדודונטליים, ופתולוגיה של מפרקים טמפורומנדיבולרים (TMJ). פיתוח פרוטוקול כזה עם ניתוח סטטיסטי דומה יאפשר השוואה מפורטת של מחלות שיניים ומחלות TMJ ממין למין. שיטה שיטתית שימשה לאפיון פתולוגיה של מפרקים דנטליים וטמפורומנדיבולרים במינים רבים של יונקים והוכחה כניתנת לתרגום לאורגניזמים בעלי צורות מגוונות 11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22, 23,24.
כדי להשוות נתונים עתידיים על מינים נוספים, חשוב שתהיה שיטה מקובלת להערכת מחלות של השיניים והלסתות שניתן ליישם על מגוון מינים. מאמר זה נועד לפרט גישה סטנדרטית ומאורגנת להערכת פתולוגיה דנטלית ופתולוגיה TMJ של דגימות גולגולת.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
המחקר הנוכחי נערך באמצעות דגימות מהמחלקה לאורניתולוגיה ויונקים, האקדמיה למדעים של קליפורניה, סן פרנסיסקו, המוזיאון לזואולוגיה של בעלי חוליות, אוניברסיטת קליפורניה, ברקלי, ומוזיאון הצפון, אוניברסיטת אלסקה, פיירבנקס. האישור לבחון דגימות גולגולת ולפרסם עבודות מהנתונים התקבל מהמוזיאונים שבבעלותם ובניהולם של כל אוסף.
1. בחירת דגימות ותיעוד
- פרטי דגימות מסמכים, כולל מספרי זיהוי, מין, מין ומיקום מוצא.
הערה: מספר הדגימות המוחזקות באוסף מסוים, כמו גם פרטי הדגימה, עשויים להיות זמינים באמצעות פתרון ניהול האוסף השיתופי של Arctos (ראה טבלת חומרים). במחקר הנוכחי נלקחו בחשבון גולגולות של פיל ים צפוני (Mirounga angustirostris), בובקט קליפורניה (Lynx rufus californicus), שועל אפור (Urocyon cinereoargenteus), כלב ים פרווה צפוני (Callorhinus ursinus), לוטרת ים דרומית (Enhydra lutris nereis), אריה הרים קליפורני (פומה קונולור פומה) ושועל קיט (Vulpes macrotis). - בדוק את הגולגולת לשלמות המבנים האנטומיים. אין לכלול גולגולות מקוטעות באופן חמור כך שלא ניתן לזהות מבנים אנטומיים תקינים ללא שחזור נרחב.
- במידת האפשר, להעריך את גיל הדגימה בזמן המוות בהתבסס על סגירת תפרים גולגולתיים. עיין בספרות הרלוונטית לזמן סגירת התפר הגולגולתי מכיוון שזה משתנה עבור כל מין יעד.
- החלף שיניים רופפות עם alveoli המתאים שלהם. השתמש בתיאורים אנטומיים שפורסמו של מיני המחקר כדי לעזור לזהות את סוג השן של כל שן רופפת 25,26,27,28,29,30.
2. ממצאים אנטומיים והתפתחותיים
- בדוק ברצף כל רביע שיניים ותעד את נוכחותן או היעדרן של שיניים.
- לסווג את האובדן של כל שן כנעדר מולד לעומת אובדן שן נרכשת לעומת אובדן מלאכותי נעדר. בדוק את אזור השן החסרה עבור שוליים חלקים של עצם (מולד), alveolus ריק עם שיפוץ עצם alveolar (נרכש), או alveolus ריק אבל קווי מתאר בחדות (artiffact).
- תעדו שיניים נשירות או שיניים סופר-מספריות (איור 1).
- בדקו את צורתו של כל כתר שן וכל מבנה שורשים נראה לעין. תעד את מספר השורשים על ידי בדיקת השיניים הרופפות מתוך הנאדיות שלהם.
הערה: עבור שיניים שלא ניתן להסיר מהנאדיות שלהן, ניתן לזהות שורשים סופר-מספריים על-ידי בליטה נוספת, בדרך כלל באספקט הפלאטלי או הלשוני של השן, או באמצעות צילומי רנטגן דנטליים (איור 2). - תעדו נוכחות של היפופלזיה באמייל, המאופיינת בדילול או היעדר שכבת האמייל הלבנה והרפלקטיבית של השן, החושפת את משטח הדנטין המחוספס יותר, הצהוב-שזוף.
3. מצב חניכיים
- השתמש בבדיקה וחוקר חניכיים מתכתי או פלסטי (ראה טבלת חומרים) כדי לוודא את מרקם עצם הנאדית עבור עדות לדלקת חניכיים31.
הערה: אין רקמות רכות, כך שלא ניתן לאבחן דלקת חניכיים, אך וסקולריזציה מוגברת, כפי שמעיד מספר גדול יותר של פורמינה וסקולרית, מצביעה על דלקת חניכיים מוקדמת (איור 3). - בדוק נוכחות של מעורבות או חשיפה של פרקציה על ידי ניסיון להחדיר את בדיקת החניכיים בין השורשים של כל שן מרובת שורשים. בהתאם למספר השורשים, ייתכן שיהיה צורך באזורים מרובים כדי לבדוק את הפורקציה.
- השתמש בפרוטוקול סטנדרטי כדי לזהות את השלבים של דלקת חניכיים מחמירה בהדרגה (טבלה 1)32.
4. שיניים שבורות ונגעים פריאפיקליים
- בדקו כל שן לאיתור שבר, המתבטא באובדן חומר השן בעל קצוות חדים (איור 4).
- קבע אם כל שבר מסובך או לא מסובך על ידי ניסיון להחדיר את החוקר לתוך תא מוך השן מהאתר השבור. שברים מסובכים מסומנים על ידי קצה החוקר נופל לתוך תא מוך השן.
- רשום כל סוג שבר בהתבסס על מערכת סיווג סטנדרטית (טבלה 2)33.
- בדקו בשיניים עדות לנגעים פריאפיקליים, המאופיינים בהרחבת עצם הנאדית באזור קודקוד שורש השן עם עדות להגברת כלי הדם (איור 5). ההתלבטות סביב ההתרחבות עשויה להיות נוכחת או לא.
5. שחיקה/שחיקה
- בדקו כל שן לשחיקה/שחיקה, המתבטאת באובדן חומר השן בעל מראה חלק וזגוגי וקצוות מעוגלים (איור 6).
- השתמש ב- Explorer כדי לקבוע את החשיפה של תא מוך השן מהאזור האבוד על-ידי ניסיון להכניס את קצה Explorer לתא מוך השן.
- סווג את מידת השחיקה/שחיקה בכל שן באמצעות שיטת סיווג סטנדרטית (טבלה 3)11.
הערה: מינים מסוימים עשויים להיות רגישים יותר לשחיקה/שחיקה מאחרים בשל התנהגותם הטבעית. לפיכך, ניתן להצביע על חומרת השחיקה/שחיקה, או להסתפק ברישום פשוט של נוכחות או היעדר שחיקה/שחיקה.
6. פתולוגיה משותפת טמפורומנדיבולרית
- בדוק את מרכיבי העצם של TMJ, כולל ראש הלסת התחתונה של התהליך הקונדילרי, ואת הפוסה המנדיבולרית של החלק הקשקשי של העצם הרקתית, לאיתור ראיות לפתולוגיה של המפרק הרקתי, תוך שלילת ממצאים כגון טראומה לאחר המוות (למשל, "נזק למגירה" או ממצאי הכנה)31 (איור 6).
- בדוק באופן עצמאי את הראש המנדיבולרי ואת הפוסה משני הצדדים והשתמש במערכת ניקוד כמותית למחצה עבור דלקת מפרקים ניוונית (OA) כדי לסווג את הנגעים הקשורים לכל עצם (טבלה 4)34.
7. טראומה
- בדוק את הגולגולת עבור כל עדות לפגיעה טראומטית.
הערה: ניתן להבדיל בין פגיעה טראומטית כרונית לבין פגיעה טראומטית חריפה בהתבסס על חדות קצוות השבר וכל עדות לשיפוץ גלוסקמה. כמו כן, שימו לב שחלק ממיני הבר חשופים לפציעות ירי, וניתן לזהות פצעי כניסה/יציאה, כמו גם שרידי קליעים.
8. בדיקת פרמטרים אחרים
- בהתאם למין, לבדוק את הגולגולת עבור חריגות נוספות.
- בדוק ספיגת שיניים או אובדן רקמות קשות דנטליות עקב הרס אודונטוקלסטי אידיופתי, אשר נראה לרוב בפלידים וניתן לאבחן אותו רדיוגרפית על ידי אובדן צפיפות רדיו עם או בלי אובדן של רצועות חניכיים שטח 19,21,35.
הערה: נגעים סופגי שיניים יכולים להיות מורגשים גם אצל חוקר שיניים כחספוס באזור צוואר הרחם של השן, אך יש צורך באישור רדיוגרפי לאבחון. - בדוק עבור echinochromasia, מכתים סגול כהה של רקמות קשות של הגולגולת, שכן הצריכה של מינים מסוימים של echinoderms פיגמנט ניתן לראות לוטרות11.
- בדוק עבור עששת שיניים, אשר ריקבון של פני השן הקשורים מטבוליזם של פחמימות תזונתיים חיידקים acidogenic36.
הערה: נגעים מסוכנים יכולים להתגלות על ידי חיטוט פני השטח החסומים של השיניים עם בדיקה דנטלית כדי לחשוף כל פיתול או אי סדרים17,18. - עדות לאוסטאומיאליטיס או ניאופלזיה, המאופיינת בנגעי עצם פרודוקטיביים/הרסניים לא סדירים37. רשום נתונים אלה באופן תיאורי וכלול מדידות אובייקטיביות של נגעים כלשהם.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
הפרוטוקול הנוכחי מביא לשילוב של נתונים אובייקטיביים וסובייקטיביים למחצה, והתוצאה החיובית תלויה בהערכה מדויקת וחוזרת של דגימות. משקיפים מרובים עם ידע באנטומיה הרגילה של מין היעד והבנה של פתולוגיה כללית של שיניים ולסת באופן אידיאלי חייבים להיות נוכחים כדי להעריך כל דגימה כדי למזער את ההטיה באופן שיטתי. יש לדון בהערכה של כל דגימה ולהשיג קונצנזוס. לא הוצע סף למספר הדגימות כדי להבטיח מדגם מייצג, אך מחקרים שפורסמו כללו 76 עד 1,205 אנשים11,20. נוסף על כך, דגימה ללא פתולוגיה ניתנת לגילוי או מחלה מינימלית או וריאציה אנטומית חייבת להימצא ולתועד כך שתשמש כסטנדרט להשוואה (איור 7). יתר על כן, תוצאה מוצלחת תלויה בהבחנה בין פתולוגיה לנזק מלאכותי. לעתים קרובות, דגימות עלולות לגרום נזק מלאכותי במהלך עיבוד או אחסון. מסיבה זו, לצורך איסוף נתונים מדויק, על החוקר להכיר את האנטומיה הכללית ואת הפתופיזיולוגיה של אזור הלסת כדי להבין את הראיות לתהליכי מחלה כרוניים וחריפים אמיתיים. אם יש ראיות התומכות בכך שהממצא הוא מלאכותי, כגון ראיות לחבלה לאחר המוות בכלים אנושיים או פציעות בשיניים או מבנים שיהיו בלתי אפשריים מבחינה ביומכנית בחיים, אין לרשום ממצאים אלה כפתולוגיה אמיתית. אם נעשה שימוש בצילומי רנטגן להערכת דגימות, יש לקבל תצוגות רדיוגרפיות מתאימות לאיכות אבחון38,39. לבסוף, פתולוגיה ואנומליות אנטומיות חייבות להיות מתועדות עם תיאורים מדויקים ו / או תמונות ברזולוציה גבוהה.
התוצאות עשויות שלא להיות מייצגות אם אנטומיה רגילה מתפרשת כפתולוגיה או אם הנתונים מצוינים כבעלי רמה גבוהה של שונות בין הצופים. הדגימות חייבות להיבדק בקפידה כדי לשמור על איכותן בחריצות רבה ככל האפשר כדי לאפשר הערכה חוזרת מדויקת בעתיד במידת הצורך. בנוסף, אם לא נשמר רישום קפדני, פתולוגיה או אנומליות אנטומיות עשויות להיות מוקצות לדגימות שגויות, והמסקנות העולות מהמתאמים מהנתונים יהיו מדויקות בספק.
הנתונים צריכים להיות מנותחים סטטיסטית כדי לקבוע אם יש הבדלים בתדירות של חריגות הקשורות לגיל הפרט בזמן המוות והמין. ניתן להשוות את שכיחות הפרעות השיניים בין תת-מינים שונים, מיקומים גיאוגרפיים ונקודות זמן היסטוריות. לבסוף, ניתן להשוות נתונים עם נתונים שפורסמו בעבר על מינים של סוגים שונים.
הפרוטוקול הנוכחי הוכח כאמצעי יעיל לאפיון הפרעות שיניים והפרעות TMJ במינים שונים 11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24 . הצגת התוצאות של דוחות עתידיים חייבת להיות בדפוס דומה לזה של כתבי היד הקודמים כדי לשמור על שלמות וכדי להיות מסוגלים להשוות תוצאות בקלות.
איור 1: שיניים נשירות עקשניות בכלב ים של פיל צפוני (Mirounga angustirostris). המוצגים הם שיניים קדם-טוחנות נשירות קבועות של הלסת הימנית הראשונה, השנייה והשלישית (חיצים) מזיאלית לשיניים היורשות הקבועות התואמות. נתון זה שונה מ-Abbott et al.12. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 2: שורשים-על-מספריים בבובקט הקליפורני (Lynx rufus californicus). (A) מראה רדיוגרפי ו-(B) מראה גס של שן קדם-טוחנת שלישית מקסילרית שמאלית עם שורש נוסף (חץ). נתון זה שונה מ- Aghashani et al.19. סרגל קנה מידה = 5 מ"מ. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 3: שלבים של דלקת חניכיים בשועל האפור (Urocyon cinereoargenteus). (A) שלב 2 הקשור לשן הקדם-טוחנת הרביעית המקסילרית הימנית, המאופיינת בכלי דם מוגברים של עצם הנאדית (חץ). (B) שלב 3 הקשור לשן הקדם-טוחנת השנייה המנדיבולרית הימנית, המאופיינת באובדן עצם בינוני ומעורבות פרקציה (חץ). (C) שלב 4 הקשור לשיניים הקדם-טוחנות המקסילריות השמאליות, המאופיין באובדן עצם מכתשית חמור (חיצים). נתון זה שונה מ Evenhuis et al.22. סרגל קנה מידה = 1 ס"מ. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 4: שיניים שבורות בכלב הים הפרווה הצפוני (Callorhinus ursinus). שברי שורש של הלסת הימנית, שיניים קדם-טוחנות שלישית ורביעית (חיצים לבנים) ודלקת חניכיים שלב 2 סביב השן הטוחנת הראשונה של המנדיבולרית הימנית (חץ שחור)13. סרגל קנה מידה = 1 ס"מ. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 5: נגעים פריאפיקליים בלוטרה של כלב הים הדרומי (Enhydra lutris nereis). מחלה פריאפיקלית הקשורה לשברים מורכבים בשורש הכתר של הלסת הימנית, השיניים הקדם-טוחנות הרביעית והטוחנת הראשונה והשנייה בדגימה נשית בוגרת. נתון זה שונה מ- Winer et al.24. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 6: דלקת מפרקים ניוונית TMJ באריה הרים מקליפורניה (פומה בצבע פומה). (A) תמונה של פני השטח המפרקיים הלא סדירים, חשיפת העצם הסובכונדרלית והנקבוביות של התהליכים הקונדילריים המנדיבולריים (חיצים פתוחים). (B) TMJ הימני אינו מראה התפשטות פריארטיקולרית משמעותית בתהליך הרטרו-ארטיקולרי. (C) ה-TMJ השמאלי מראה התפשטות גרמית פריארטיקולרית בתהליך רטרו-ארטיקולרי (חיצים סגורים), המקיפים חלקית את הראש המנדיבולרי, וכתוצאה מכך אנקילוזיס חלקי. נתון זה שונה מ- Aghashani et al.21. סרגל קנה מידה = 1 ס"מ. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 7: שיניים רגילות של שועל הערכה (Vulpes macrotis). (A) מבט רוחבי ימני. (B) תצוגת רוסטרל. (C) מבט גחוני על המקסילה (משמאל) ומבט גבי על הלסת התחתונה (מימין). נתון זה שונה מ Yanagisawa et al.23. סרגל קנה מידה = 1 ס"מ. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
| מידת דלקת חניכיים | תכונות קליניות | ||
| דלקת חניכיים שלב 2 | עדות להגברת כלי הדם בשולי הנאדיות (פורמינה וסקולרית בולטת יותר, ומרקם מעט מחוספס יותר של עצם השוליים הנאדיים) | ||
| דלקת חניכיים שלב 3 | עיגול שולי הנאדיות; אובדן עצם אופקי או אנכי בינוני | ||
| דלקת חניכיים שלב 4 | הרחבת מרחב החניכיים; אובדן עצם אופקי או אנכי חמור; שן ניידת בנאדיות; חשיפה לפורקציה | ||
טבלה 1: סיכום המאפיינים הקליניים של שלבים מתקדמים של דלקת חניכיים.
| סוג שבר | תיאור: __________ | |
| שבר באמייל | שבר שבב או סדק באמייל בלבד. | |
| שבר כתר לא מסובך | שבר המערב אמייל ודנטין, אך אינו חושף את מוך השן. | |
| שבר כתר מסובך | שבר המערב אמייל ודנטין, עם חשיפה למוך השן. | |
| שבר כתר-שורש לא מסובך | שבר המערב אמייל, דנטין וצמנטום, אך אינו חושף את מוך השן. | |
| שבר מסובך בין כתר לשורש | שבר המערב אמייל, דנטין וצמנטום, עם חשיפה למוך השן. | |
| שבר שורש | שבר המשפיע על דנטין, צמנטום ומוך השן. | |
טבלה 2: סיכום המאפיינים הקליניים של סוגי שברים בשיניים.
| שלב ההתשה/שחיקה | תיאור: __________ | |
| שלב שחיקה/שחיקה 1 | שחיקה קלה של אמייל, ללא חשיפה לדנטין | |
| שלב שחיקה/שחיקה 2 | חשיפת דנטין בקצה הקוספל, ללא היווצרות דנטין שלישוני | |
| שלב שחיקה/שחיקה 3 | חשיפה של דנטין על קצה cuspal, עם היווצרות דנטין שלישוני | |
| שלב השחיקה/שחיקה 4 | חשיפה משנית לחלל מוך השן משנית לשחיקה/שחיקה | |
טבלה 3: סיכום המאפיינים הקליניים של שחיקת שיניים ושחיקה.
| חומרת דלקת מפרקים ניוונית (OA) | תכונות קליניות | ||
| OA מתון | קיימת עדות לנגעים מוקדמים של היווצרות עצם חדשה פריארטיקולרית / אוסטאופיטים עם שינויים מינימליים או ללא שינויים בעצם סובכונדרלית. | ||
| OA בינוני | יש היווצרות עצם חדשה periarticular ו / או שינויים עצם subchondral בולטים יותר. | ||
| OA חמור | כל הסימנים שתוארו לעיל קיימים ובולטים יותר, או אם קיימת ליזה סובכונדרלית בעצם. ניתן להבחין באנקילוזיס חלקי או מלא. | ||
טבלה 4: סיכום המאפיינים הקליניים של דלקת מפרקים ניוונית TMJ.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
האנטומיה של השיניים והלסתות היא דוגמה מובהקת לאבולוציה מסתעפת והיא השתקפות אמיתית של ההיסטוריה הטבעית של המין, התנהגותו ומצבו הבריאותי. בריאות הפה של אדם עשויה לשחק ישירות להישרדותו ולכושרו. המחקר הנוכחי מתאר דרך שיטתית, ניתנת לשחזור ומפורטת להערכת בריאות השיניים והפרעות TMJ של דגימות מוזיאונים שעשויות לשקף פתולוגיה באוכלוסיות חיות.
למרות שמחלות שיניים משפיעות באופן אוניברסלי על יונקים ממגוון רחב של סוגים, נושא זה עדיין לא נחקר. להבנת הפרעות שיניים וקרניופציאליות במינים פראיים, בשבי ובמינים מבויתים יש השלכות על מאמצי שימור, גידול זואולוגי, טיפול רפואי בחיות מחמד ותעשייה הקשורה לבעלי חיים 3,32,33,40,41. לכן, מחקרים על מחלות שיניים יכולים להיות המפתח לשיפור ולהבנה של בריאות בעלי חיים בכללותה.
שלבים קריטיים באלגוריתם ההערכה הנוכחי כוללים מחקר על ההתנהגות הטבעית של המין לפני איסוף הנתונים, הבנת האנטומיה הרגילה של מין היעד, והערכה שיטתית ומדויקת של כל שן ונקודת ציון אנטומית. כמו כן, חובה לדווח על התוצאות באופן שיטתי ומפורט, כך שניתן יהיה לערוך השוואות בין מינים. אי השלמת שלבים אלה באופן מסודר עלולה להוביל לנתונים חסרים או לא מדויקים או לפרשנות שגויה של ממצאים.
המערכת שהוצגה בהצלחה מאפיינת מינים רבים, אך לשיטה יש מגבלות. ראשית, הבדיקה מתבצעת על דגימות מוזיאליות, ואיכות הדגימות כפופה להכנתן, לטיפול בהן ולאופן אחסונן. לכן, ממצאים עשויים להתעורר ויכולים להתפרש בשוגג כפתולוגיה אמיתית נוכחת אנט מורטם. בנוסף, אוכלוסיית המחקר מוטה באופן בלתי נמנע כלפי פרטים הנמצאים באזורים שבני אדם יכולים לגשת אליהם בקלות. יתר על כן, מחקרים שנערכו באופן כזה עלולים להעריך יתר על המידה את השכיחות של מחלות שיניים או הפרעות גולגולתיות שבאמת קיימות במין. חריגות אלה עלולות להפחית את כושרו של אדם. לעומת זאת, תכנון המחקר אינו יכול להעריך מחלות של רקמות רכות הפה והפנים. חשוב גם לשקול כיצד אנשים באוסף מתו ונאספו, שכן זה עשוי להשפיע על התדירות הנצפית של הפתולוגיה. אנשים שנשלחים לאירועי ציד או לכידה בקנה מידה גדול עשויים להראות שכיחות מוגברת של שברים בשיניים או טראומה בגולגולת בהשוואה לאוכלוסייה הכללית22. לעומת זאת, אוכלוסיות שחוו אירועי תמותה אקוטיים או תת-חריפים בקנה מידה גדול שאין להם השפעה ידועה על אזור הגולגולת עשויות לספק ייצוג מדויק יותר של מחלות שיניים והפרעות TMJ בנקודת זמן נתונה42,43. לבסוף, בעוד ששיטת המחקר הנוכחית מציעה ניתוח מקיף של הפרעות שיניים ו-TMJ אפשריות במין נתון, לא ניתן להסיק כיצד החריגות שהתגלו עשויות להשפיע על כושרו של הפרט או על הלחצים האבולוציוניים שהמין נתון להם.
לסיכום, סקירה שיטתית של דגימות המוזיאון הוכחה כיעילה באפיון אנומליות שיניים, מחלות שיניים ופתולוגיה של TMJ וקרניופלציאליות במינים רבים. השיטות הנוכחיות מציעות אמצעי איסוף נתונים לא פולשני שיכול לשקף את פוטנציאל התחלואה באוכלוסיות בר. המשך המחקר בפתולוגיה הדנטלית של מיני בר ובשבי נחוץ כדי להבין את המצב הבריאותי והנישה הביולוגית של מינים אלה ולהציע אמצעים מבוססי ראיות לייעול הניהול.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
למחברים אין ניגודי עניינים לחשוף.
Acknowledgments
המחברים מודים למחלקה לאורניתולוגיה ויונקים, האקדמיה למדעים של קליפורניה, סן פרנסיסקו, המוזיאון לזואולוגיה של בעלי חוליות, אוניברסיטת קליפורניה, ברקלי, ומוזיאון הצפון, אוניברסיטת אלסקה, פיירבנקס, על הפיכת האוספים שלהם לזמינים למחקר זה.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Arctos Collaborative Collection Management Solution | https://arctosdb.org | ||
| Disposible Nitrile Gloves | |||
| Double-Ended Dental Explorer/Probe, #2 Handle | Hu Friedy | 541-5860 | |
| High resolution digital camera | |||
| Light source | |||
| Magnifying glass (Optional) | |||
| Surgical Magnification Loupes (Optional) | Surgitel | EVC00TTL |
References
- Reif, W. E. Evolution of Dermal Skeleton and Dentition in Vertebrates. Evolutionary Biology: Volume 15. Hecht, M. K. , Springer. New York, NY. 287-368 (1982).
- Mallat, J. Ventilation and the origin of jawed vertebrates: A new mouth. Zoological Journal of the Linnean Society. 117 (4), 329-404 (1996).
- Glatt, S. E., Francl, K. E., Scheels, J. L. A survey of current dental problems and treatments of zoo animals. International Zoo Yearbook. 42 (1), 206-213 (2008).
- Kapoor, V., Antonelli, T., Parkinson, J. A., Hartstone-Rose, A.
- Norton, B. B., Tunseth, D., Holder, K., Briggs, M. Causes of morbidity in captive African lions (Panthera leo) in North America, 2001-2016. Zoo Biology. 37 (5), 354-359 (2018).
- Bergman, A., Olsson, M., Reiland, S. Skull-bone lesions in the Baltic grey seal (Halichoerus grypus). Ambio. 21 (8), 517-519 (1992).
- Mortensen, P., Bergman, A., Bignert, A., Hansen, H. J. Prevalence of skull lesions in harbor seals (Phoca vitulina) in Swedish and Danish museum collections: 1835-1988. Ambio. 21 (8), 520-524 (1992).
- Golden, A., Stoller, N., Harvey, C. A survey of oral and dental diseases in dogs anesthetized at a veterinary hospital. Journal American Animal Hospital Association. 18 (6), 891-899 (1982).
- Kortegaard, H. E., Eriksen, T., Baelum, V. Periodontal disease in research beagle dogs - An epidemiological study. Journal of Small Animal Practice. 49 (12), 610-616 (2008).
- Constantino, P. J., Lee, J. J. W., Morris, D., Lucas, P. W. Adaptation to hard-object feeding in sea otters and hominins. Journal of Human Evolution. 61 (1), 89-96 (2011).
- Winer, J. N., Liong, S. M., Verstraete, F. J. M. The dental pathology of Southern sea otters (Enhydra lutris nereis). Journal of Comparative Pathology. 149 (2-3), 346-355 (2013).
- Abbott, C., Verstraete, F. J. M. The dental pathology of Northern elephant seals (Mirounga angustirostris). Journal of Comparative Pathology. 132 (2-3), 169-178 (2005).
- Aalderink, M. T., Nguyen, H. P., Kass, P. H., Arzi, B., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the Northern fur seal (Callorhinus ursinus). Journal of Comparative Pathology. 152 (4), 325-334 (2015).
- Aalderink, M. T., Nguyen, H. P., Kass, P. H., Arzi, B., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the Eastern Pacific harbour seal (Phoca vitulina richardii). Journal of Comparative Pathology. 152 (4), 335-344 (2015).
- Sinai, N. L., Dadaian, R. H., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental pathology of the California sea lion (Zalophus californianus). Journal of Comparative Pathology. 151 (1), 113-121 (2014).
- Winer, J. N., Arzi, B., Leale, D. M., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental pathology of the hoary marmot (Marmota caligata), groundhog (Marmota monax) and Alaska marmot (Marmota broweri). Journal of Comparative Pathology. 156 (1), 42-52 (2017).
- Clark, E. J., Chesnutt, S. R., Winer, J. N., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the American black bear (Ursus americanus). Journal of Comparative Pathology. 156 (2-3), 240-250 (2017).
- Döring, S., Arzi, B., Winer, J. N., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the grey wolf (Canis lupus). Journal of Comparative Pathology. 160 (1), 56-70 (2018).
- Aghashani, A., Kim, A. S., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental pathology of the California bobcat (Lynx rufus californicus). Journal of Comparative Pathology. 154 (4), 329-340 (2016).
- Winer, J. N., Arzi, B., Leale, D. M., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the walrus (Odobenus rosmarus). Journal of Comparative Pathology. 155 (2-3), 242-253 (2016).
- Aghashani, A., Kim, A. S., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the California mountain lion (Puma concolor couguar). Journal of Comparative Pathology. 156 (2-3), 251-263 (2017).
- Evenhuis, J. V., Zisman, I., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental pathology of the grey fox (Urocyon cinereoargenteus). Journal of Comparative Pathology. 158 (1), 39-50 (2018).
- Yanagisawa, N., Wilson, R. E., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Dental and temporomandibular joint pathology of the kit fox (Vulpes macrotis). Journal of Comparative Pathology. 167 (1), 60-72 (2019).
- Arzi, B., Winer, J. N., Kass, P. H., Verstraete, F. J. M. Osteoarthritis of the temporomandibular joint in Southern sea otters (Enhydra lutris nereis). Journal of Comparative Pathology. 149 (4), 486-494 (2013).
- Briggs, K. T.
- Verstraete, F. J. M., Terpak, C. H. Anatomical variations in the dentition of the domestic cat. Journal of Veterinary Dentistry. 14 (4), 137-140 (1997).
- Fritzell, E. K., Haroldson, K. J.
- Chiasson, R. B. The dentition of the Alaskan fur seal. Journal of Mammalogy. 38 (3), 310-319 (1957).
- Kenyon, K. W. The sea otter in the eastern Pacific Ocean. North American Fauna. 68, (1969).
- McGrew, J. C.
- Evans, H. E. Miller's Anatomy of the Dog. , Elsevier. St. Louis, MO. (2013).
- Verstraete, F. J. M., van Aarde, R. J., Nieuwoudt, B. A., Mauer, E., Kass, P. H. The dental pathology of feral cats on Marion Island, part II: Periodontitis, external odontoclastic resorption lesions and mandibular thickening. Journal of Comparative Pathology. 115 (3), 283-297 (1996).
- Verstraete, F. J. M., van Aarde, R. J., Nieuwoudt, B. A., Mauer, E., Kass, P. H. The dental pathology of feral cats on marion island, part I: Congenital, developmental and traumatic abnormalities. Journal of Comparative Pathology. 115 (3), 265-282 (1996).
- Arzi, B., Cissell, D. D., Verstraete, F. J. M., Kass, P. H. Computed tomographic findings in dogs and cats with temporomandibular joint disorders: 58 cases (2006-2011). Journal of the American Veterinary Medical Association. 242 (1), 69-75 (2013).
- Okuda, A., Harvey, C. E. Etiopathogenesis of feline dental resorptive lesions. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice. 22 (6), 1385-1404 (1992).
- van Houte, J.
- Thrall, D. E. Textbook of Veterinary Diagnostic Radiology. , Elsevier. St. Louis, MO. (2012).
- Tsugawa, A. J., Verstraete, F. J. M. How to obtain and interpret periodontal radiographs in dogs. Clinical Techniques in Small Animal Practice. 15 (4), 204-210 (2000).
- Villamizar-Martinez, L. A., Tsugawa, A. J. Diagnostic imaging of oral and maxillofacial anatomy and pathology. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice. 52 (1), 67-105 (2022).
- Plesker, R., Schulze, H. Dental disease in slender lorises (Loris tardigradus). Zoo Biology. 32 (5), 571-574 (2013).
- Cabana, F., Nekaris, K. A. I. Diets high in fruits and low in gum exudates promote the occurrence and development of dental disease in pygmy slow loris (Nycticebus pygmaeus). Zoo Biology. 34 (6), 547-553 (2015).
- Kahle, P., Ludolphy, C., Kierdorf, H., Kierdorf, U. Dental anomalies and lesions in Eastern Atlantic harbor seals, Phoca vitulina vitulina (Carnivora, Phocidae), from the German North Sea. PLoS One. 13 (10), 1-25 (2018).
- Ludolphy, C., Kahle, P., Kierdorf, H., Kierdorf, U. Osteoarthritis of the temporomandibular joint in the Eastern Atlantic harbour seal (Phoca vitulina vitulina) from the German North Sea: A study of the lesions seen in dry bone. BMC Veterinary Research. 14 (1), 1-14 (2018).
