Modèle expérimental de péri-implantite induite par ligature chez la souris
Özet
Il s’agit d’un rapport sur un modèle expérimental de péri-implantite induite par la ligature chez la souris. Nous décrivons toutes les étapes chirurgicales, de la prise en charge pré et postopératoire des animaux, des extractions, de la pose d’implants et de la péri-implantite induite par la ligature.
Abstract
Les implants dentaires ont un taux de réussite et de survie élevé. Cependant, les complications telles que la péri-implantite (IP) sont très difficiles à traiter. L’IP se caractérise par une inflammation des tissus autour des implants dentaires avec perte progressive de l’os de soutien. Pour optimiser la longévité des implants dentaires en termes de santé et de fonctionnalité, il est crucial de comprendre la physiopathologie de la péri-implantite. À cet égard, l’utilisation de modèles murins dans la recherche s’est avérée bénéfique pour recréer des circonstances cliniques. Cette étude visait à décrire un modèle expérimental de péri-implantite induite par ligature chez la souris et à déterminer s’il y a une efficacité dans l’induction de cette maladie, compte tenu des changements osseux et tissulaires observés. L’induction expérimentale de la péri-implantite comprend les étapes suivantes : extraction des dents, pose d’implants et PI par ligature. Un échantillon de dix-huit souris mâles C57BL/6J âgées de 3 semaines a été divisé en deux groupes, ligature (N = 9) et témoin sans ligature (N = 9). L’évaluation des facteurs cliniques, radiographiques et histologiques a été effectuée. Le groupe ligature a montré une perte osseuse significativement plus élevée, une augmentation de l’œdème des tissus mous et une migration épithéliale apicale que le groupe sans ligature. Il a été conclu que ce modèle préclinique peut induire avec succès une péri-implantite chez la souris.
Introduction
Les implants dentaires sont de plus en plus répandus comme un choix souhaitable pour remplacer les dents manquantes1. La prévalence des implants dentaires dans la population adulte américaine devrait augmenter jusqu’à 23 % d’ici 20262. Sur la base d’un rapport d’analyse de marché de Grand View Research (2022), la taille du marché mondial des implants dentaires devrait atteindre environ 4,6 milliards de dollars américains en 2022. En outre, il devrait afficher un taux de croissance annuel régulier d’environ 10 % jusqu’en 20303. Malheureusement, l’utilisation d’implants dentaires peut entraîner des complications, telles que la péri-implantite. La péri-implantite a été définie comme une affection induite par un biofilm caractérisée par une inflammation de la muqueuse péri-implantaire et une perte progressive ultérieure de l’os de soutien4.
Une revue systématique a révélé que la prévalence moyenne de la péri-implantite était de 19,53 % (intervalle de confiance [IC] à 95 %, 12,87 à 26,19 %) au niveau du patient et de 12,53 % (IC à 95 % : 11,67 à 13,39 %) au niveau de l’implant5. La péri-implantite représente une santé publique croissante, en raison d’une augmentation des échecs implantaires et, par conséquent, des coûts de traitement importants6.
Comprendre la pathogenèse de la péri-implantite est crucial pour développer une approche systématique visant à prévenir son apparition et sa progression et à maximiser la longévité des implants dentaires en termes d’esthétique et de fonction 7,8. En ce sens, l’utilisation de modèles murins dans la recherche dentaire s’est avérée avantageuse, étant donné que les souris partagent plus de 95 % de leurs gènes avec les humains 9,10, le nombre de bases de données génétiques disponibles en ligne et la capacité de reproduire des scénarios cliniques11. Tous les avantages décrits permettent la dissection des mécanismes génétiques dans différentes maladies12, un hébergement et une prise en charge accessibles, et des anticorps largement disponibles sous forme de panels humains, au-delà de la disponibilité des modifications génétiques (par exemple, knock-out et surexpression) pour l’évaluation des tissus inflammatoires et la cartographie des maladies13. Bien qu’avantageux, il existe peu de publications traitant de la péri-implantite chez la souris. Cela est dû à des défis méthodologiques, entre autres, notamment la difficulté d’obtenir des mini-implants ou de les installer.
Pour développer la péri-implantite chez la souris, de nombreux protocoles ont été décrits, tels que la péri-implantite induite par ligature, la péri-implantite induite par les bactéries14, la péri-implantite induite par le lipopolysaccharide (LPS)15, ou la combinaison LPS + péri-implantite induite par la ligature16. Ici, nous nous concentrerons sur le modèle de ligature car c’est la méthode la plus largement acceptée pour induire la parodontite 17,18,19 et, plus récemment, la péri-implantite 20,21. La ligature placée autour des implants en position sous-muqueuse stimule l’accumulation de plaque et, par conséquent, l’inflammation des tissus. Ainsi, le développement de cette approche est basé sur l’indication d’une technique coût-bénéfice viable pour les investigations précliniques sur les maladies péri-implantaires. Cette étude vise à décrire un modèle expérimental de péri-implantite induite par ligature chez la souris et à déterminer s’il y a une efficacité dans l’induction de cette maladie compte tenu des changements osseux et tissulaires observés.
L’objectif général de cet article est de rapporter le protocole appliqué pour induire une péri-implantite chez la souris par ligature et d’observer son efficacité par évaluation tissulaire et perte osseuse autour des implants.
Protocol
Representative Results
Discussion
Ce protocole présente un rapport descriptif sur les procédures chirurgicales pour l’induction de la péri-implantite en utilisant un modèle de ligature chez la souris. Travailler avec des souris présente des avantages, tels que la rentabilité, la disponibilité d’un vaste réseau génétique compte tenu des nombreux antécédents23 entre autres aspects24,25. Au fil des ans, plusieurs études ont utilisé avec succès des souris da…
Açıklamalar
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ce travail a été soutenu par le NIH/NIDCR DE031431. Nous tenons à remercier le laboratoire central de pathologie translationnelle de l’UCLA pour son aide dans la préparation des coupes histologiques décalcifiées.
Materials
| #5 dental explorer | Hu-Friedy, Chicago, IL | 392-0911 | Dental luxation |
| 15c blade and surgical scalpel | Henry Schein Inc., Melville, NY | 1126186 | Tissue incision |
| 6-0 silk ligatures | Fisher Scientific, Hampton, NH | NC9201232 | Ligature |
| Amoxicillin 50μg/mL | Zoetis, San Diego, CA | TS/DRUGS/57/2003 | Oral suspension |
| Bacon Soft Diet | Bio Serve®, Frenchtown, NJ | 14-726-701 | – |
| C57BL/6J male mice | The Jackson Laboratories, Bar Harbor, ME, USA | 000664 | Age: 3-week-old |
| CTAn software | V.1.16 Bruker, Billerica, MA | – | Volumetric analysis |
| Dolphin software | Navantis, Toronto, CA | – | Linear bone analysis |
| Implant carrier & Tip | D. P. Machining Inc., La Verne, CA | Unique product | Implant holder |
| Implant support | D. P. Machining Inc., La Verne, CA | Unique product | Implant capture |
| Isoflurane | Vet One, Boise, ID | NDC13985-528-60 | Inhalational anesthetic |
| Micro-CT scan 1172 | SkyScan, Kontich, Belgium | – | μCT scans |
| Nrecon Software | Bruker Corporation, Billerica, MA | – | Images reconstruction |
| Ø 0.3mm – L 2.5mm Micro Drills | Sphinx, Hoffman Estates, IL | ART. 50699 | Osteotomy |
| Ø 0.5mm – L 1.0mm Titanium implants | D. P. Machining Inc., La Verne, CA | Unique product | – |
| Ophthalmic lubricant | Apexa, Ontario, CA | NDC13985-600-03 | Artificial tears |
| Pin Vise | General Tools, Secaucus, NJ | 90 | Osteotomy |
| Rimadyl 50mg/ml | Zoetis, San Diego, CA | 4019449 | Anti-inflammatory |
| Sterile cotton tipped | Dynarex, Glendale, AZ | 4304-1 | Hemostasis |
| Tip forceps | Fine Science Tools, Foster City, CA | 11071-10 | Dental Extraction |
| Tying forceps | Fine Science Tools, Foster City, CA | 18025-10 | Ligature placement |
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