Name: Yerinde Basınç Yükleme ve Kemik-periodontal ligament-diş Lifli Joint Korelatif noninvaziv Görüntüleme (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-03-07T13:45:00.000+00:00
Duration: 7 min 9 s
Description: Öğrenin, diş alveolar kompleksinin biyomekanik yanıtını yerinde yükleme cihazı ve mikro-X-ışını bilgisayarlı tomografi kullanarak invaziv olmayan görüntüleme yöntemleriyle nasıl ölçebilirsiniz.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Yazarlar finansman desteği NIH / NIDCR R00DE018212 (SPH), NIH/NIDCR-R01DE022032 (SPH), NIH / NIDCR T32 DE07306 (AJ, JDL), NIH / NCRR S10RR026645, (SPH) ve Koruyucu ve Restoratif Diş Bilimleri Bölümleri kabul ve orofasial Bilimler, ucsf. Ayrıca, yazarlar Xradia Lisans Bursu (AJ), Xradia Inc, Pleasanton, CA kabul. Yazarlar verilerinin sonradan işleme ile ona yardım için Dr Kathryn Grandfield, ucsf ederim; Drs. Stephen Weiner ve Gili Naveh, Fen Rehovot&#39;taki, İsrail Weizmann Enstitüsü; situ yükleme cihaza özgü onların anlayışlı tartışmalar Dr Ron Shahar, Kudüs Hebrew Üniversitesi, İsrail. Yazarlar ayrıca Micro XBT kullanımı ve in situ yükleme cihazı için ucsf de Biomateryaller ve Biyomühendislik mikroBT Görüntüleme Tesisi teşekkür etmek istiyorum.

Hayvan gövdesi ve ötenazi: Bu tasvirde kullanılan bütün hayvanlar Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) ve Ulusal Sağlık Enstitüsü (NIH) kurallarına uygun olarak patojen içermeyen koşullar altında tutuldu. Standart sabit-pelet sıçan yemi ve suyla birlikte hayvanları sağlayın. IACUC tarafından onaylanmış gibi ucsf standart protokolüne uygun karbon dioksit boğulma, bilateral torakotomi bir iki aşamalı yöntemi ile hayvanlar Euthanize. Dokusu bozulmasını önlemek için, hayvan kurban 24 saat içinde biyomekanik test gerçekleştir. 1.. Hazırlanması ve Rat Altçene&#39;ye veya Maksillada diseksiyonu <ol><li> Koronoid ve kondiler süreci (Şekil 1) 15 de dahil olmak üzere tüm mandibula, koruyarak nazikçe membranöz doku ve kas dokusu ekleri koparılması ile sıçan altçeneleri çıkarın. </li><li> Arabayla Ayrı hemimandiblesefully bir neşter ile mandibular symphysis&#39;in fibröz doku kesme. Not: fiziksel 2. molar biyomekanik test engel ise koroner ve kondiler süreçler ve mandibulanın ramus (Şekil 1) çıkarılmalıdır. </li><li> Molar yüklenmesini engellemeyecek şekilde hamuru oda maruz kalmadan kesicilerin kesti. </li></ol> 2. Yerinde Basınç Yükleniyor için Numune Hazırlama (Şekil 2) <ol><li> Önce in situ yükleme cihazı (Şekil 2A) bir in yüklemeden için deney numunesinin önemli ölçüde daha sert olan bir malzeme kullanılarak bir çelik parçası üzerinde numune hareketsiz. Not: polimetilmetakrilat (PMMA), eğer varsa, bir diş Explorer kullanılarak uzaklaştırılmıştır, bu çalışma ve fazla miktarda numune hareketsiz hale getirmek için kullanılmıştır. </li><li> Hem de bir düz kenarı kullanarak AFM metal numune disk ile faiz paralel molar (ler) oklüzal yüzeyini hizalayınuçaklar (yani mesial-distal ve yanak-lingual). </li><li> Azılarını çevreleyen bir cisimle bir çukur oluşturun. Not: Bu alan aşırı sıvı içeren ve yerinde yükleme sırasında doku hidrasyon korumak için bir &quot;hendek&quot; olarak hizmet etmelidir. </li><li> Bir diş kompozit kullanılarak eş (Şekil 2B) ya da eksantrik (Şekil 2C) yükleme oluşturmak için diş yüzeyini hazırlayın. 15 saniye için oklüzal yüzeyi üzerinde% 35 fosforik asit jeli ile, ilgi konusu dişin yüzeyini aşındırma. </li><li> Iyonu giderilmiş su ile iyice yıkayın ve pürüzlendirici bir hava / su şırınga ya da bir basınçlı hava spreyi kullanarak yüzeyi kurutun. Bir kaşif ile, ince bir tabaka halinde açık başlangıç ​​çizgileri içine bağlama maddesinin bir damla yayıldı. Dental bir ışık ile bileşik Cure. Not: Tüm adımlar içeren kompozit bir lamba doğrudan ışık olmadan gerçekleştirilmelidir. Bu koşullar, istenmeyen bir polimerizasyon sürecini hızlandırmak ve coul olurd kompozitin doğru yerleştirilmesini engeller. Oda aydınlatma kabul edilebilir. </li><li> Ince bir neşter veya jilet ile komşu dişlerin aşırı bonding ajanı çıkarın. </li><li> Yüzeyin hazırlanması sonra yüzeyi üzerinde akışkan dental bileşik yerleştirin ve bir diş explorer kullanarak, ilgi konusu molar (ler) olukları içine yayıldı. </li><li> 30 saniye boyunca diş kür ışık kompozit Açığa. </li><li> Ilgi molarlık (lar) ve 30 saniye boyunca ışık tedavi oklüzal düzleminden, bir dental reçine bileşik kullanılarak, yaklaşık 3-4 mm&#39;lik bir oklüzal oluşumunu kalıp. </li><li> Bir cetvel ve bir yüksek hızlı el parça kullanılarak tüm örneklerde tutarlı bir yükleme düzeni sağlamak için düz bir yüzeye paralel kompozit birikimini üst azaltın. Not: Biyomekanik Testler sırasında, diğer örnekleri 50 mg / ml penisilin tris-fosfat tamponlu çözelti (TBS) içerisinde saklanır ve streptomisin 15 olmalıdır. </li></ol> 3. Yükleme Cihazı Drift veSertlik, Material Property Farklılaşan Yetenek, Lifli Joint in situ Yükleniyor <ol><li> Şekil 2B&#39;de gösterildiği gibi, tek tip yükleme için yükleme aşamasının örs üzerinde kompozit birikimi ile örnek ve bir test edin. </li><li> Eş merkezli veya dış merkezli yükleme (Şekil 2B ve 2C) kontrol etmek için sınırlı bir yük için numune yükleme ardından kompozitin yüzeyi üzerinde bir eklem kağıt yerleştirin. </li><li> Numune hidrasyon sağlamak için numune etrafında TBS-batırılmış Kimwipe yerleştirin. Numune etrafında bir oluk yapmak ve görüntüleme sırasında nemli organı tutmak için TBS ile doldurun. </li><li> Hemimandibula hareketsizliği izleyen bir deplasman oranda istenen pik yük molar sıkıştırmak için Deben yazılımı içine girdi pik yük ve deplasman oranı. Not: Malzeme yükü dönüştürücü duyarlılık = 0.1 (zaman içinde sıkıştırılır gibi tipik okumalar gerici yükü içermelidirN). Yük zaman ve yer değiştirme-zaman, sıkıştırılmış malzeme için yük-deplasman eğrisi 16-18 alınmalıdır. Yükleme döngüsü toplanan verileri kullanarak, çeşitli ortak özellikleri de belirlenebilir. Eklemin sertliği doğrusal bölümü yer değiştirme eğrisinin 19 karşı yükün yükleme fazı (verinin yaklaşık olarak en son% 30) eğimini alınarak hesaplanır. </li></ol> 4. Fosfotungstik Asit (PTA) ile Yumuşak Doku, PDL boyanması, Not: X-ışını zayıflama kontrastı arttırmak için, PDL% 5 PTA çözeltisi 20 ile boyanmış olmalıdır. <ol><li> Dolgu PTA boyama, temiz bir 1.8 ml&#39;lik bir cam karpülün içine çözeltisi ve şırıngaya yüklendi karpül yerleştirin. </li><li> Ilgi azıdişi çevreleyen periodontal dokular için yapısal hasarı önlemek için komşu dişlerin PDL-uzaya solüsyonu yavaş yavaş (5 dk / karpül) enjekte edilir. Not: Yukarıdaki adımlar b gerekirçözeltisi yaklaşık 5 tam carpules (9 mi) e kadar tekrar enjekte edilir ve çevredeki dokulara akmasına izin verilir. Prepped örnekleri de kalan PTA çözeltisi (8 saat) içinde gece boyunca ıslatılmış olabilir. </li></ol> 5. Önerilen μ-XCT Tarama Ayarları Aşağıdaki tarama ayarları ile m-XCT gerçekleştirin: <table border="1" cellpadding="0" cellspacing="0"><tbody><tr><td> Amaç Büyütme </td><td> 4X, 10X </td></tr><tr><td></td><td> 1.800 görüntüleri </td></tr><tr><td> X-ışını tüpü gerilim </td><td> 75 kVp (PTA lekeli örnekler için 50 kVp) </td></tr><tr><td></td><td> 8 W </td></tr><tr><td> Pozlama Saati </td><td> ~ 8-25 sn * </td></tr><tr><td></td><td> ~ 4 mikron (4X objektif), ~ 2 mikron (10X objektif) ** </td></tr></tbody></table> * Maruz kalma süresi, geometri ve numune ve X-ışını tüpü vo optik yoğunluğuna bağlı olarak değişebilirltage. ** Gerçek piksel çözünürlük biraz kaynak, numune ve dedektör yapılandırmasına göre farklı olacaktır.

<ol><li>Popowics, T. E., Rensberger, J. M., Herring, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enamel+microstructure+and+microstrain+in+the+fracture+of+human+and+pig+molar+cusps%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Oral+Biol%22%5BJournal%5D)">Enamel microstructure and microstrain in the fracture of human and pig molar cusps.</a> Arch. Oral Biol. 49, 595-605 (2004).</li>
<li>Jantarat, J., Palamara, J. E., Messer, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+investigation+of+cuspal+deformation+and+delayed+recovery+after+occlusal+loading%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Dent%22%5BJournal%5D)">An investigation of cuspal deformation and delayed recovery after occlusal loading.</a> J. Dent. 29, 363-370 (2001).</li>
<li>Jantarat, J., Panitvisai, P., Palamara, J. E., Messer, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+methods+for+measuring+cuspal+deformation+in+teeth%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Dent%22%5BJournal%5D)">Comparison of methods for measuring cuspal deformation in teeth.</a> J. Dent. 29, 75-82 (2001).</li>
<li>Asundi, A., Kishen, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+strain+gauge+and+photoelastic+analysis+of+in+vivo+strain+and+in+vitro+stress+distribution+in+human+dental+supporting+structures%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Oral+Biol%22%5BJournal%5D)">A strain gauge and photoelastic analysis of in vivo strain and in vitro stress distribution in human dental supporting structures.</a> Arch. Oral Biol. 45, 543-550 (2000).</li>
<li>Asundi, A., Kishen, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+digital+photoelastic+investigations+on+the+tooth-bone+interface%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Opt%22%5BJournal%5D)">Advanced digital photoelastic investigations on the tooth-bone interface.</a> J. Biomed. Opt. 6, 224-230 (2001).</li>
<li>Wang, R. Z., Weiner, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strain-structure+relations+in+human+teeth+using+Moire+fringes%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomech%22%5BJournal%5D)">Strain-structure relations in human teeth using Moire fringes.</a> J. Biomech. 31, 135-141 (1998).</li>
<li>Wood, J. D., Wang, R., Weiner, S., Pashley, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mapping+of+tooth+deformation+caused+by+moisture+change+using+moire+interferometry%5BTitle%5D)+AND+%22Dent.+Mater%22%5BJournal%5D)">Mapping of tooth deformation caused by moisture change using moire interferometry.</a> Dent. Mater. 19, 159-166 (2003).</li>
<li>Dong-Xu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulus+of+elasticity+of+human+periodontal+ligament+by+optical+measurement+and+numerical+simulation%5BTitle%5D)+AND+%22Angle+Orthod%22%5BJournal%5D)">Modulus of elasticity of human periodontal ligament by optical measurement and numerical simulation.</a> Angle Orthod. 81, 229-236 (2011).</li>
<li>Li, J., Li, H., Fok, A. S., Watts, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiple+correlations+of+material+parameters+of+light-cured+dental+composites%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Multiple correlations of material parameters of light-cured dental composites.</a> 25, 829-836 (2009).</li>
<li>Zhang, D., Arola, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Applications+of+digital+image+correlation+to+biological+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Opt%22%5BJournal%5D)">Applications of digital image correlation to biological tissues.</a> J. Biomed. Opt. 9, 691-699 (2004).</li>
<li>Zhang, D., Mao, S., Lu, C., Romberg, E., Arola, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dehydration+and+the+dynamic+dimensional+changes+within+dentin+and+and+enamel%5BTitle%5D)+AND+%22Dent.+Mater%22%5BJournal%5D)">Dehydration and the dynamic dimensional changes within dentin and and enamel.</a> Dent. Mater. 25, 937-945 (2009).</li>
<li>Qian, L., Todo, M., Morita, Y., Matsushita, Y., Koyano, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deformation+analysis+of+the+periodontium+considering+the+viscoelasticity+of+the+periodontal%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Deformation analysis of the periodontium considering the viscoelasticity of the periodontal.</a> 25, 1285-1292 (2009).</li>
<li>Lin, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomechanics+of+a+bone-periodontal+ligament-tooth+fibrous+joint%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomech%22%5BJournal%5D)">Biomechanics of a bone-periodontal ligament-tooth fibrous joint.</a> J. Biomech. , (2012).</li>
<li>Qian, L., Todo, M., Morita, Y., Matsushita, Y., Koyano, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deformation+analysis+of+the+periodontium+considering+the+viscoelasticity+of+the+periodontal%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Deformation analysis of the periodontium considering the viscoelasticity of the periodontal.</a> 25, 1285-1292 (2009).</li>
<li>Huelke, D. F., Castelli, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+blood+supply+of+the+rat+mandible%5BTitle%5D)+AND+%22Anat.+Rec%22%5BJournal%5D)">The blood supply of the rat mandible.</a> Anat. Rec. 153, 335-341 (1965).</li>
<li>Chiba, M., Komatsu, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+responses+of+the+periodontal+ligament+in+the+transverse+section+of+the+rat+mandibular+incisor+at+various+velocities+of+loading+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomech%22%5BJournal%5D)">Mechanical responses of the periodontal ligament in the transverse section of the rat mandibular incisor at various velocities of loading in vitro.</a> J. Biomech. 26, 561-570 (1993).</li>
<li>Natali, A. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+visco-hyperelastic-damage+constitutive+model+for+the+analysis+of+the+biomechanical+response+of+the+periodontal+ligament%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomech.+Eng%22%5BJournal%5D)">A visco-hyperelastic-damage constitutive model for the analysis of the biomechanical response of the periodontal ligament.</a> J. Biomech. Eng. 130, (2008).</li>
<li>Naveh, G. R., Shahar, R., Brumfeld, V., Weiner, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tooth+movements+are+guided+by+specific+contact+areas+between+the+tooth+root+and+the+jaw+bone%3A+A+dynamic+3D+microCT+study+of+the+rat+molar%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Struct.+Biol%22%5BJournal%5D)">Tooth movements are guided by specific contact areas between the tooth root and the jaw bone: A dynamic 3D microCT study of the rat molar.</a> J. Struct. Biol. 177, 477-483 (2012).</li>
<li>Lin, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomechanics+of+a+bone-periodontal+ligament-tooth+fibrous+joint%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomech%22%5BJournal%5D)">Biomechanics of a bone-periodontal ligament-tooth fibrous joint.</a> J. Biomech. 46, 443-449 (2013).</li>
<li>Metscher, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MicroCT+for+comparative+morphology%3A+simple+staining+methods+allow+high-contrast+3D+imaging+of+diverse+non-mineralized+animal+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Physiol%22%5BJournal%5D)">MicroCT for comparative morphology: simple staining methods allow high-contrast 3D imaging of diverse non-mineralized animal tissues.</a> BMC Physiol. 9, 11 (2009).</li>
<li>Carrillo, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoindentation+of+polydimethylsiloxane+elastomers%3A+Effect+of+crosslinking%2C+work+of+adhesion%2C+and+fluid+environment+on+elastic+modulus+%28vol+20%2C+pg+2820%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Res%22%5BJournal%5D)">Nanoindentation of polydimethylsiloxane elastomers: Effect of crosslinking, work of adhesion, and fluid environment on elastic modulus (vol 20, pg 2820).</a> J. Mater. Res. 21, 535-537 (2006).</li>
<li>Hiiemae, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Masticatory+function+in+the+mammals%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Dent.+Res%22%5BJournal%5D)">Masticatory function in the mammals.</a> J. Dent. Res. 46, 883-893 (1967).</li>
<li>Hunt, H. R., Rosen, S., Hoppert, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphology+of+molar+teeth+and+occlusion+in+young+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Dent.+Res%22%5BJournal%5D)">Morphology of molar teeth and occlusion in young rats.</a> J. Dent. Res. 49, 508-514 (1970).</li>
<li>Komatsu, K., Sanctuary, C., Shibata, T., Shimada, A., Botsis, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stress-relaxation+and+microscopic+dynamics+of+rabbit+periodontal+ligament%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomech%22%5BJournal%5D)">Stress-relaxation and microscopic dynamics of rabbit periodontal ligament.</a> J. Biomech. 40, 634-644 (2007).</li>
<li>Lin, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomechanics+of+a+bone-periodontal+ligament-tooth+fibrous+joint%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomech%22%5BJournal%5D)">Biomechanics of a bone-periodontal ligament-tooth fibrous joint.</a> J. Biomech. 46, 443-449 (2013).</li>
<li>Quintarelli, G., Zito, R., Cifonelli, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+phosphotungstic+acid+staining%5BTitle%5D)+AND+%22I.+J.+Histochem.+Cytochem%22%5BJournal%5D)">On phosphotungstic acid staining.</a> I. J. Histochem. Cytochem. 19, 641-647 (1971).</li>
<li>Quintarelli, G., Cifonelli, J. A., Zito, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+phosphotungstic+acid+staining%5BTitle%5D)+AND+%22II.+J.+Histochem.+Cytochem%22%5BJournal%5D)">On phosphotungstic acid staining.</a> II. J. Histochem. Cytochem. 19, 648-653 (1971).</li>
<li>Quintarelli, G., Bellocci, M., Geremia, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+phosphotungstic+acid+staining.+IV.+Selectivity+of+the+staining+reaction%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Histochem.+Cytochem%22%5BJournal%5D)">On phosphotungstic acid staining. IV. Selectivity of the staining reaction.</a> J. Histochem. Cytochem. 21, 155-160 (1973).</li>
<li>Crabtree, W. N., Murphy, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+value+of+ethanol+as+a+fixative+in+urinary+cytology%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Cytol%22%5BJournal%5D)">The value of ethanol as a fixative in urinary cytology.</a> Acta Cytol. 24, 452-455 (1980).</li>
</ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Bu protokolü kurulmasında ilk adım rijit bir gövde kullanarak yükleme çerçevenin sertliğini değerlendirmek içeriyordu. Sonuçlara göre, önemli ölçüde daha düşük sertlik sertlik değerleri ile örneklerin daha fazla test için yükleme tertibatının kullanılmasını sağlayan önemli ölçüde daha yüksek idi. İkinci adım, rijit bir gövde, farklı çapraz yoğunlukları PDMS malzeme ve lifli eklemleri kullanarak oluşturulan yükleme-boşaltma eğrisinin iki fazını kullanarak farklı sertlik değerleri ayırmak için enstrümanın yeteneğini vurgu...

Çeşitli deneysel yöntemler diarthrodial ve fibröz eklemlerin biyomekanik araştırmak için kullanılmaya devam. Diş organı biyomekanik özgü yöntemler gerginlik ölçme 1-3, photoelasticity yöntemleri 4, 5, Harelenme interferometri 6, 7, elektronik benek desen interferometri 8, ve dijital görüntü korelasyon (DIC) 9-14 kullanımını içerir. Bu çalışmada, yenilikçi bir yaklaşım, bir elyaflı mafsalın iç yapıları ortaya çıkarmak için X-ışınları kullanılarak (yumuşak bölgeler aşağıdakilerden oluşan mineralize dokuları ve arayüzleri ve bu gibi bağ dokularının arayüz) in vivo koşullara denk yüklerde invazif olmayan görüntülemeyi içerir. Bir mikro-X-ray mikroskop bağlanmış bir in situ yükleme cihazı kullanılacaktır. Yük-zaman ve yük-deplasman eğrileri taze hasat sıçan hemi-mandibulanın içinde ilgi molar yüklü olarak tahsil edilecektir. M1) Hiçbir yük ve yüklenen ve zaman 2) eş ve eksantrik yüklü: Bu çalışmada sunulan yaklaşım ain hedefi en şartlarını karşılaştırarak diş kemiğin üç boyutlu morfoloji etkisini vurgulamaktır. Kesim örnekleri için ihtiyacı ortadan kaldırarak, ve ıslak koşullarda bütün dokunulmamış organlar üzerinde deney yapmak için 3D stres durumunda maksimum koruma sağlayacak. Bu çeşitli yükleme senaryolar altında karmaşık dinamik süreçleri anlamada soruşturma yeni bir alan açar. Bu çalışmada, Sprague Dawley sıçan sağlam bir lifli eklem içinde test PDL biyomekanik için yöntem, bir optimum bioengineering bir model sistem olarak kabul ortak bir detaylı olarak açıklanacaktır. Deneyler organ düzeyinde biyomekanik ile ilgili olarak eklemin üç önemli özelliklerini vurgulamak amacıyla hidratlı koşullar altında çiğneme yüklerinin simülasyon içerecektir. Üç puan içerecektir: yerinden vs 1) gerici kuvvet:diş alveolar yuva içinde yer değiştirme ve yükleme gerici tepki, 2) üç boyutlu (3D) uzamsal konfigürasyon ve morfometrik: alveolar yuva ile dişin geometrik ilişki nedeniyle bir değişiklik için okumalar 1 ve 2 3) değişiklikleri konsantrik eksantrik yüklerin yani yükleme ekseni. Önerilen teknik, üç temel okumalar nedeniyle fonksiyonel taleplerindeki değişikliklere ve / veya hastalığa omurgalı ya da eklemlerin adaptif doğasını araştırmak için uygulanabilir. Anılan okumalar değişiklikler, farklı yükleme hızlarında özellikle deplasman gerici yükler arasındaki korelasyon ve gerici yük-zaman ve yük-deplasman eğrileri çıkan ortak biyomekanik genel değişiklikleri vurgulamak için uygulanabilir. Önerilen protokol etkinliği 3D Morfometri ve eklem genel biyomekanik mekanik test okumalarını birleştirilmesi tarafından değerlendirilecektir.

<table><tbody><tr><td>Bard Parker Blade</td><td>BD</td><td>MEDC-001054</td><td></td></tr><tr><td>AFM metal disk</td><td>Ted Pella</td><td>16218</td><td></td></tr><tr><td>Polimetil metakrilat&nbsp;</td><td>GC Amerika</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Uni-Etch</td><td>Bisco</td><td>E5502EBM</td><td></td></tr><tr><td>Optibond Solo Plus</td><td>Kerr Corp</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Filtek Flow</td><td>3M</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Hurculite Ultra</td><td>Kerr</td><td>34346</td><td></td></tr><tr><td>Tris tamponu</td><td>Mediatech Inc.</td><td></td><td></td>Yok</tr><tr><td>Eklemli kağıt</td><td>Parkell Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fosfotungstik Asit</td><td>Sigma Aldrich</td><td>HT152</td><td></td></tr></tbody></table>

yerinde basınç yükleme ve kemik-periodontal ligament-diş lifli joint korelatif noninvaziv görüntüleme

In situ Compressive Loading and Correlative Noninvasive Imaging of the Bone-periodontal Ligament-tooth Fibrous Joint

Bu çalışma, yeni bir biyomekanik test protokol göstermektedir. Bu protokolün bir avantajı bu şekilde simüle fizyolojik yükler ve ıslak koşullarda, iç yapı elemanları görselleştirme sağlayan, yüksek çözünürlüklü bir X-ışını mikroskop kuple yerinde yükleme cihazı olarak bir kullanımını içerir. Deneysel örnekler bozulmamış kemik-periodontal ligament (PDL)-diş lifli eklemler içerecektir. 1) deplasman vs gerici güç: diş deplasman alveol soket içinde ve yükleme, 2) üç boyutlu (3D) mekansal konfigürasyonu kendi gerici tepki sonuçları, organ düzeyinde biyomekanik uygulanabilir gibi protokol üç önemli özellikleri gözler önüne serecektir ve morfometrik: geometrik alveolar soketi ile diş arasında ilişki nedeniyle, yani eksensel eş merkezli ikinci yükleme ekseninde bir değişiklik için okumalar 1 ve 2 &#39;de 3) değişir. Önerilen protokolün etkinliği mekanik te birleştirilmesi tarafından değerlendirilecektir3D Morfometri ve eklem genel biyomekaniğine acı okumaları. Buna ek olarak, bu tekniği özellikle gerici yükler önce lifli eklem tomogram edinme, deneysel koşullar dengelenmeye ihtiyacı vurgulamak olacaktır. Bu önerilen protokol ex vivo koşullar altında numunelerin test sınırlıdır ve yumuşak doku mekanik yanıtını görselleştirmek için kontrast maddelerin kullanımının doku ve organ düzeyinde biyomekanik hakkında hatalı sonuçlara yol açabileceği unutulmamalıdır.

Yükleme cihazı &quot;tepki&quot; sürekli bir yük altında, &quot;pushback&quot;, sertlik, ve sistem sürüklenme Tahmini Boşluk: döngüsünün yükleme ve boşaltma bölümleri arasında gerçek boşaltma numune uzakta üst çene (Şekil 3) çeker, yani olduğu gibi, başlamadan önce motorun içinde ters vites sırasında 3 saniyelik bir duraklama mevcuttur. Bu süre sistem çenelerinin açılması kapanış geçmek için çalıştığı zaman zaman bir parçasını temsi...

Bu çalışmada, lifli ortak biyomekanik için mikro-X-ışını bilgisayarlı tomografi ile birlikte yerinde yükleme cihazının bir kullanımının tartışılacaktır. Ortak biyomekanik bir genel değişim ile tanımlanabilir deneysel okumalar içerecektir: 1) gerici deplasman vs kuvvet, alveol soket içinde yani diş deplasman ve yükleme onun gerici tepki, 2) üç boyutlu (3D) mekansal yapılandırma ve morfometrik, yani geometrik nedeniyle yükleme ekseni örneğin, konsentrik ya da eksantrik yükler bir değişiklik için alveol yuva ile diş ve okumalar 1 ve 2 &#39;de 3) değişikliklerin ilişkisi.

Yerinde Basınç Yükleme ve Kemik-periodontal ligament-diş Lifli Joint Korelatif noninvaziv Görüntüleme

This study demonstrates a novel biomechanics testing protocol. The advantage of this protocol includes the use of an in situ loading device coupled to a ...

Bu prosedürün genel amacı, dental alveoler kompleksin biyomekanik yanıtını ölçmektir. Bu işlem, öncelikle hayvanın diseke edilerek sağlam bir hemi mandibula veya maksilla çıkarılmasıyla gerçekleştirilir. Prosedürün ikinci adımı, örneğin monte edilmesi ve mekanik test için diş yüzeyinin kompozit dolgu ile hazırlanmasıdır.Son adımlar, bir C iki yük hücresi kullanılarak örneğin biyomekanik durumunun ölçülmesini ve ardından örneğin bir X-ışını mikroskobu ile taranmasını içerir. Nihayetinde sonuçlar, çeşitli yükleme durumlarında yüksek çözünürlüklü görüntülerle birlikte, hastalık veya hipofonksiyon gibi nedenlerle fibroz bir eklemin biyomekanik yanıtındaki değişiklikleri gösterebilir. Bu tekniğin mevcut yöntemlere göre temel avantajları, organın bütünlüğünün korunması ve tarama yöntemlerinin non-invaziv olmasıdır.Böylece, ligamentin doğal gerilme alanı korunur ve biyomekanik özellikler doğru bir şekilde ölçülebilir. İlk olarak, protokolde açıklandığı gibi diseke edilmiş bir maksilla veya mandibula temin edin. Ardından, numuneyi akrilik kullanarak çelik stuba sabitleyin.Stub kenarlarındaki fazla materyalleri temizleyin. Ardından, bir cetvel veya düz kenarlı bir araç kullanarak, ilgilenilen oklüzal yüzeyleri önce mezial distal düzlemde, sonra bukkal lingual düzlemde AFM metal numune diskine paralel olarak hizalayın. Kör uçlu bir alet kullanarak, molar dişlerin etrafını saran bir oluk oluşturun.Bu, doku hidrasyonu için bir rezervuar görevi görür. Diş yüzeyini hazırlamak için C iki yükleme sırasında, ilgili oklüzal yüzeyi asitlemek için %35'lik fosforik asit kullanarak 15 saniye bekleyin. 15 saniye geçtikten sonra, asitlenen bölgeyi deiyonize su ile iyice durulayın ve kompozitlerin istenmeyen polimerizasyonunu önlemek için yüzeyi basınçlı hava kullanarak kurulayın.Sonraki birkaç adımı minimum ortam ışığı altında gerçekleştirin. Açık kaspalara bir damla bonding ajanı yayın. Bonding ajanını 20 saniye boyunca polimerize edin.Bir dental ışınlı dolgu cihazı kullanarak ve bir bistüri yardımıyla, fazla bağlanma ajanını sıyırarak temizleyin. Fazla kompozit materyalin komşu dişlere taşmadığından emin olmak önemlidir. Bu, dişin kemik yuvasına sıkıştırıldığı sırada yanlış temsil edilmesini önler.Şimdi yüzeye ince bir tabaka akışkan dental kompozit yerleştirin ve bunu azı dişleri arasındaki oluklara yayın. Yayma işlemi tamamlandıktan sonra, bu bileşiği 30 saniye boyunca kürleme ışığına maruz bırakın. Ardından, ilgili oklüzal düzlem üzerine üç ila dört milimetre dental kompozit ekleyin ve 30 saniyelik ışık maruziyeti ile kürleyin.Işıklar tekrar açıldıktan sonra, fazla kompoziti temizlemek ve kompozit dolgunun üst tarafını düz bir yüzey haline getirerek tesviye etmek için bir düz kenar cetveli ve elmas frezli yüksek hızlı bir angldruva kullanın. Bu, işlem tamamlandığında yükün eşit şekilde uygulanmasını sağlar. Numuneyi, test edilene kadar antibiyotikli TBS içerisinde saklayın.Numuneyi mekanik olarak test etmek için öncelikle onu yükleme cihazının örsleri arasına sabitleyin. Ardından, kompozitin yüzeyine bir artikülasyon kağıdı yerleştirin. Son olarak, yüklemenin tekdüzeliğini kontrol etmek için küçük bir yük uygulayın.Konsantrik yükleme, işaretlemelerin eşit dağılımı ile belirlenir; test sırasında numunenin nemli kalmasını sağlamak için bir dokuyu TBS ile ıslatın ve numunenin etrafına yerleştirin. Ayrıca numune üzerine oyulmuş rezervuarı TBS ile doldurun. Yazılımı kullanarak, immobilize edilmiş moları sıkıştırmak için bir pik yük ve yer değiştirme hızı uygulayın.FM stub üzerinde, yumuşak doku PTA ile boyanabilir. X-ışını görüntülerini iyileştirmek için, 1,8 mililitrelik bir karpülün içine %5 PTA doldurun. Bir şırınga kullanarak beş dakika boyunca yavaşça, PTA'yı ilgi bölgesine komşu PDL boşluğuna enjekte edin.Toplam enjeksiyon hacmi dokuz mililitre olacak şekilde enjeksiyon işlemini dört kez daha tekrarlayın. Enjeksiyonlar tamamlandıktan sonra numune gece boyunca bekletilebilir. Yükleme döngüsü sırasındaki röntgen analizinden önceki PTA'da, dişlilerin hareketleri çenelerin kapanmasından açılmasına geçtiğinde beklenen bir boşluk süresi oluşur.Bu işlem yaklaşık üç saniye sürer ve yükleme koşullarından bağımsız olarak görülür. Bu boşluk tepkisi, rijit cisim yüklemesi sırasında en güçlüdür. Buna kıyasla, boşluk tepkisinin büyüklüğü daha düşüktür.Kemik PDL diş örneklerinde olduğu gibi, polimetilmetakrilat örneklerinde de değerler daha düşüktür; ancak rijit gövdelerle karşılaştırıldığında kemik PDL diş örnekleri kadar düşük değildir; kompleks ve polidimetilsiloksan örnekleri de anlamlı derecede daha az serttir. Tipik bir ST boyamasız örneğin XCT taramaları, dişin alveolar kemik soketi içindeki ilişkisini net bir şekilde göstermiştir. Bununla birlikte, PDL gibi mineralize olmamış dokular, kontrast artırıcı bir boya kullanılmadan ayırt edilemez.PTA gibi bir kontrast artırıcı kullanıldığında, yumuşak doku XCT taramasında daha yüksek bir büyütmede görünür hale gelir. Hatta PDL boşluğu içindeki lifler bile görünürlük kazanır. Numuneler, bu diş-kemik ilişkisinde olduğu gibi 15 newton ile aksiyel olarak yüklenebilir veya numuneler yüklenebilir.Eksantrik yükleme, konsantrik yüklemeye kıyasla dişin deplasmanında artışa ve farklı bir diş soketi konfigürasyonuna neden olmuştur. İki yükleme şemasının etkisini karşılaştırmak için termogramlar kullanılmıştır. Her iki şema da dişin dikey olarak deplase olmasına yol açmış, ancak eksantrik yükleme diş hareketine ek bir rotasyonel yol eklemiştir.Bu videoyu izledikten sonra, bir micro XT mikroskobuna bağlı bir init yükleme cihazı kullanarak dental ovular kompleksin nasıl hazırlanacağı ve mekanik olarak nasıl test edileceği konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalısınız.

in-situ-compressive-loading-correlative-noninvasive-imaging-bone

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Staphylococcus aureus bir biyolojik olarak ışık veren mühendislik suşu kullanılarak, ortopedik protez enfeksiyonun bir fare modelinde, optik ve uCT görüntüleme birlikte, invaziv olmayan uzunlamasına ve bakteriyel enfeksiyonun dinamikleri, hem de karşılık gelen enflamatuar yanıtı ve anatomik değişiklikleri izlemek için bir kapasite sağlamadığı Kemik.

Kombine<em&gt; In vivo</em&gt; Optik ve uCT Görüntüleme Farelerde bir Ortopedik İmplant Enfeksiyon Enfeksiyon, Enflamasyon ve Kemik Anatomisi Monitör

Bu makale, birden fazla maksiller molar içeren bir ligatür kaynaklı murine periodontitis modeli nin oluşturulması için bir protokol sunmaktadır, sonraki analizler için ilgili dişeti dokusu ve kemik daha geniş alanlarda sonuçlanan yanı sıra azaltılmış hayvan kullanımı. Oral nötrofilleri insan deneklere benzer bir şekilde değerlendirme tekniği de tanımlanmıştır.

Oral Nötrofillerin Değerlendirilmesinde Mürin Periodontitin Sağlam Ligatür Kaynaklı Modeli

Farelerde ortodontik diş hareketi oluşturmak için bir protokol ve periodontal ligamentin kollajen liflerinin ve kan damarlarının bölümlenmeden 3D görselleştirilmesi için yöntemler sunuyoruz.

Mandibular Murine Modelinde Ortodontik Diş Hareketi Sırasında PDL Kollajen Liflerinin 3D Görüntülenmesi

Bu makale, fare üçüncü metatarsalının doku düzeyinde mekanik yüklenmesine yanıt olarak gömülü osteositlerin mekanik olarak indüklenen kalsiyum sinyalini in vivo gerçek zamanlı olarak gözlemlemek için intravital bir görüntüleme yaklaşımının gerçekleştirilmesini açıklamaktadır.

Fare Osteositlerinde Yüke Bağlı Kalsiyum Sinyal Dinamiklerini İncelemek için Floresan İntravital Görüntüleme Yaklaşımı

Bu çalışmada, periodontitis indüksiyonunun sıçan modeli, ilk maksiller azı dişlerinin etrafında 14 gün boyunca, Porphyromonas gingivalis'ten türetilen tekrarlayan lipopolisakkarit enjeksiyonları ve geciktirici ligatür kombinasyonu ile sunulmuştur. Ligasyon ve LPS enjeksiyon teknikleri peridonti indüklemede etkiliydi, bu da alveoler kemik kaybı ve inflamasyona neden oldu.

Bir sıçan modelinde ligatür ve lipopolisakkarit enjeksiyonunun bir kombinasyonu ile periodontitisin indüksiyonu

Non-invaziv ÖÇB yaralanması, farelerde travma sonrası osteoartriti (PTOA) başlatmak için güvenilir ve klinik olarak anlamlı bir yöntemdir. Bu yaralanma yöntemi aynı zamanda, proteazla aktive edilebilen yakın kızılötesi problar ve floresan yansıma görüntüleme kullanılarak yaralanma sonrası erken zaman noktalarında eklemdeki proteaz aktivitesinin in vivo olarak ölçülmesine izin verir.

Non-İnvaziv Kompresyona Bağlı Ön Çapraz Bağ (ACL) Yaralanması ve Farelerde Proteaz Aktivitesinin İn vivo Görüntülenmesi

Burada, bir murin maksiller modelinde ameliyat edilen yönetilebilir, ortodontik bir diş hareketi protokolünü adım adım gösteriyoruz. Her adımın açık bir şekilde açıklanması ve görsel gösterim ile araştırmacılar bu modelde ustalaşabilir ve birkaç değişiklikle deneysel ihtiyaçlarına uygulayabilirler.

Murin Maksiller Ortodonti Modelinin Kurulması

Bu, farelerde ligatür kaynaklı peri-implantitisin deneysel bir modeli hakkında bir rapordur. Hayvanların ameliyat öncesi ve sonrası yönetiminden, ekstraksiyonlardan, implant yerleştirmeden ve ligatüre bağlı peri-implantitisten tüm cerrahi adımları açıklıyoruz.

Farelerde Ligatür ile İndüklenen Peri-İmplantitisin Deneysel Modeli

Mikrosertlik, mekanik bir özelliktir ve sert doku patofizyolojisini değerlendirmek için bilgilendirici bir parametredir. Burada, kemirgen ağız hastalığı modellerinde diş ve alveol kemiğinde mikrosertlik analizi, yani dental florozis ve ligatür kaynaklı periodontal kemik rezorpsiyonu için standart bir protokol (numune hazırlama, parlatma, düz yüzey ve girinti bölgeleri) gösteriyoruz.

Kemirgen Ağız Hastalığı Modellerinde Diş ve Alveol Kemiği Üzerinde Mikrosertlik Ölçümleri

Onlar kendi ana mikroçevresinin geliştikçe birçok biyolojik ve klinik durumlarda hücresel süreçleri incelemek için avantajlıdır. Burada montaj ve hücre kültürü, hayvan çalışmaları ve klinik hasta çalışmaları, gerçek zamanlı görüntüleme sağlayacak bir düşük maliyetli, fiber-optik mikroskop kullanımını tanımlamak.

Yüksek çözünürlüklü Fiber-optik Mikroendoskopi In situ Hücresel Görüntüleme

Öğrenin, diş alveolar kompleksinin biyomekanik yanıtını yerinde yükleme cihazı ve mikro-X-ışını bilgisayarlı tomografi kullanarak invaziv olmayan görüntüleme yöntemleriyle nasıl ölçebilirsiniz.

Yerinde Basınç Yükleme ve Kemik-periodontal ligament-diş Lifli Joint Korelatif noninvaziv Görüntüleme

Daha fazla video keşfet