מודל חזק המושרה לקשירה של חניכיים Murine להערכת הנויטרופילים אוראלי

מחלת חניכיים (PD) היא מחלה אוסטאופתית הקשורה בתחלואה מארח משמעותי ונטל כלכלי, אשר מתבטא על ידי דלקת חניכיים ואובדן של שתי מצורף רקמה רכה ו osseous תמיכה עבור שיניים מושפעות^1,2,3,4. תהליך זה נשלט על ידי אינטראקציות בין מיקרוביוטה אוראלי לבין המערכת החיסונית הטבועה של המארח. הוא קשור גם עם החרפה של מחלות דלקתיות אחרות כולל סוכרת, מחלות לב וכלי דם, סרטן^5,6,7,8. מבחינה היסטורית, זה היה שיערו כי הפתוגנזה המשטרה תלויה בכמויות גדולות של חיידקים ספציפיים כגון פוררומונס חניכיים מסוים⁹. עם זאת, ראיות שאירעו לאחרונה מצביעות על כך שרכיב החיידקים של המשטרה מתווך על-ידי השימוש בסוגי השיניים. הביוilm היא קהילה מאורגנת ומורכבת של מיקרואורגניזמים רבים, שיכולים להתקיים במצב שיתופי והרסני בלתי-מצבי^10,11. המבנה האוראלי מעניק בדרך כלל עמידות למחשב המארח על ידי מניעת הקמתה של החיידק הפתוגניים ומקדם את מבנה רקמת חניכיים אידיאלי ותפקוד באמצעות רגולציה של התגובה החיסונית מארח^12,13. רטבאליות של היחסים equilibrious בין אורגניזמים בתוך חלל הפה ואת המערכת החיסונית מארח עלול להוביל שינויים בהומאוסטזיס רקמות, וכתוצאה מכך ההתפתחות של הופעות המחקר הקליני והרדיוגרפיה של המשטרה^{5,10,12,13,14}.

מעניין, הקמת הדיסקטאוזיס אוראלי, בעוד הנדרש ליזום של PD, אינו מספיק כדי לנהוג במשטרה בכל האנשים, הימנעות לקראת היכולת של התגובה החיסונית מארח לחתור במעבר של microbiota בין שיתופי ודיסביוטית מדינות¹⁵. זה מציב זרקור מסוים על האמצעים שבהם המשטרה משפיעה על אחד הדמויות המובילות של מערכת החיסון המולדת, כלומר הפולימיוולוייט (pmn), או נויטרופילים, מתוך פרספקטיבות מקומיות מערכתית^16,17.

בבני אדם, PMNs מגויסים מהמחזור בקצב של ~ 2 x 10⁶ תאים/h ברקמות החיבור חניכיים בריאים, שם הם האוכלוסייה הלוקוציט בעלת הדירוג. כאן, הם גורשו לאחר מכן מן החניכיים sulcus לתוך חלל אוראלי כרכיב של נוזל חניכיים crevicular. בנוכחות המשטרה, נויטרופילים מתבטא בתוך מחזור הדם וחלל הפה, שבו התאים האלה אפקטור להחזיק פנוטיפ היפרסטרומה שמוביל להרס הנ ל של החניכיים^{17,18,19,20,21,22}. לכן, הבנת התפקיד של PMNs ב PD ומצבים דלקתיים אחרים מערכתית הוא בעל חשיבות עליונה.

למרות שהוא מקובל שמחלות כרוניות מקושרות באופן הדדי למשטרה, המנגנונים הבסיסיים עדיין לא הגיעו לידי בקשה, ותורמים לקשיים בניהול התנאים הללו והקטלניים. מספר מודלים בעלי חיים ניסיוניים, כל אחד עם יתרונות וחסרונות ייחודיים, כבר נוצל לחקור את הפתופסולוגיה של PD^23,24. התמקדות ספציפית על דגמי murine, ישנם מגוון של פרוטוקולים שדרכם לימוד של PD הוא הקלה; עם זאת, הם בעלי מספר חסרונות טכניים ופיזיולוגיים^{25,26,27,28,29,30,31}.

הראשון, gavage אוראלי מודל העכבר דורש רבים אוראלי החיסונים של פתוגנים חניכיים אנושיים כדי ליצור דלקת חניכיים ואובדן העצם. בנוסף, הוא בדרך כלל לפניו על ידי תקופה של טיפול אנטיביוטי כדי לחתור תחת המודר מורלין פלורה אוראלי²⁵. מודל זה דורש לעתים קרובות הכשרה מיוחדת לבצע בבטחה את gavage אוראלי, משתמשת רק חלק קטן של פתוגנים חניכיים מתוך microbiome האנושית מורכבים יותר, ודורש מספר חודשים כדי ליצור אובדן העצם מכתשיים.

לעומת זאת, המושרה כימית מודלים murine לנצל את מסירת אוראלי של חומצה sulfonic בנזן (TNBS) או הנתרן דטרן סולפט (DSS), סוכני בשימוש נפוץ בהקמת מודלים murine של קוליטיס על פני תקופה של מספר חודשים כדי לגרום לאובדן העצם חניכיים²⁶. מודלים מבוססי פנים וחוץ לפנים הינם זמינים, אשר כרוכים בחותכות murine ורקמות של dorsum, כמו גם calvarium, בהתאמה. במודל מורסה לשעבר, כמה זריקות של חיידקים מנוהלים, יצירת אבצס חניכיים מרובים ומחסור של אובדן העצם מכתשיים, הגבלת השימוש שלהם במחקר של PD. הדגמים האחרונים מורסה מתאים יותר באופן משמעותי כדי ללמוד התקפה בקטריאלי, דלקת, וספיגת עצם באתרים מחוץ לחלל הפה, אשר מבטלת את ההערכה של החניכיים ומיקרובידום בעל פה^{27,28,29,30,31}.

באמצעות מודל המושרה לקשירה של חניכיים, תפר ממשי קלוע הותקנה בדרך כלל סביב הטוחנת השנייה. כחלופה, מקטע ליניארי אחד של חומר תפר ניתן להוסיף בין הראשון והשני טוחנות^32,33. המטרה של מיקום לקשירה היא להקל על הצטברות חיידקים וליצור דיסביוזיס בתוך חניכיים sulci, וכתוצאה מכך דלקת חניכיים והשמדת הרקמות ההלחנה של החניכיים. בעיקר, מודל זה מסוגל לייצר משמעותית יותר מכתשיים אובדן העצם בהשוואה לgavage הנפוץ יותר בשימוש אוראלי דגם³⁴. עוד מסבך את השימוש במודל gavage אוראלי הוא ההתנגדות הטבעית על ידי מספר זנים של עכברים (כלומר, C57BL/6) כדי לפתח אובדן העצם מכתשיים. זה גם בעייתי, כמו זן זה הוא הנפוץ ביותר בתחום מחקר בעלי חיים מבוסס מורלין³⁵.

הליכים קיימים המתוארים על-ידי מרצ ואח ‘ ואייב והאג שנגלי המציאו כדי לפשט את הפעולה הטכנית של הצבת ליגטורה^33,36. למרבה הצער, הפרוטוקול לשעבר דורש מיוחדות 3D ציוד מודפס, בעלי פוטנציאל אובדן לקשירה מוקדמת, ובכך להגדיל את השימוש בעלי חיים ואת העלויות הקשורות בזמן נוסף שהושקע בחדר הניתוח. יתר על כן, שני הפרוטוקולים מייצרים רק אזורים קטנים של החניכיים החולים זמין למחקר.

היתרונות הטמונים בטכניקה זו מבוססים על מחקר סימולטני של ביוביוזיס ואימונולוגיה ששולטים על החניכיים, ניצול של בעלי חיים בעלי עלות נמוכה עם רקעים גנטיים מגוונים, ושיטות דיור פשוטות ובעלי גידול. ככאלה, על המטרות להיות מגדילים את הכרכים של הרקמה החולה, ובניסיונות לתרגל את עקרונות הירידה במחקר בעלי חיים, לצמצם את צריכת החיות לרמה נמוכה ככל האפשר. זה דורש להבטיח כי כל בעלי החיים מסוגלים להיכלל בניתוח ניסיוני³⁷. עם זאת, יש לציין כי לא משנה איזה מודל בעלי חיים של מחלת חניכיים מנוצל, אין מודל יחיד המקיף את כל האלמנט של משטרת האנושות pathפסיולוגיה.

פרוטוקול חדש זה מפעיל את המיקום של ליגטורה סביב שיניים מרובות מקסימום הלסת הטוחנת באמצעות מיכשור וחומרים שנמצאים ברוב המעבדות. זה מאפשר כמות מספקת של זמן בקלות ובביטחון להתקין ליגטורה כי סביר avulse בטרם עת. בסופו של דבר, כמו PMNs לבצע את ההרס של החניכיים במשטרה, מתודולוגיה הרומן לשחזר נויטרופילים אוראלי באופן אנלוגי לבני אדם מוצג גם.