Retinoic acid increases the effect of bone morphogenetic protein type 2 on osteogenic differentiation of human adipose-derived stem cells

Abstract Bone morphogenetic protein type 2 (BMP-2) and retinoic acid (RA) are osteoinductive factors that stimulate endogenous mechanisms of bone repair which can be applied on management of osseous defects in oral and maxillofacial fields. Objective Considering the different results of RA on osteogenesis and its possible use to substitute/potency BMP-2 effects, this study evaluated the outcomes of BMP-2, RA, and BMP-2+RA treatments on in vitro osteogenic differentiation of human adipose-derived stem cells (ASCs) and the signaling pathway(s) involved. Material and Methods ASCs were treated every other day with basic osteogenic medium (OM) alone or supplemented with BMP-2, RA, or BMP-2+RA. Alkaline phosphatase (ALP) activity was determined using the r-nitrophenol method. Extracellular matrix mineralization was evaluated using von Kossa staining and calcium quantification. Expression of osteonectin and osteocalcin mRNA were determined using qPCR. Smad1, Smad4, phosphorylated Smad1/5/8, BMP-4, and BMP-7 proteins expressions were analyzed using western blotting. Signaling pathway was evaluated using the IPA® software. Results RA promoted the highest ALP activity at days 7, 14, 21, and 28, in comparison to BMP-2 and BMP-2+RA. BMP-2+RA best stimulated phosphorylated Smad1/5/8 protein expression at day 7 and Smad4 expression at days 7, 14, 21, and 28. Osteocalcin and osteonectin mRNA expressions were best stimulated by BMP-2+RA at day 7. Matrix mineralization was most improved by BMP-2+RA at days 12 and 32. Additionally, BMP-2+RA promoted the highest BMP signaling pathway activation at days 7 and 14, and demonstrated more activation of differentiation of bone-forming cells than OM alone. Conclusions In summary, RA increased the effect of BMP-2 on osteogenic differentiation of human ASCs.

Addition of bone morphogenetic protein type 2 to ascorbate and β-glycerophosphate supplementation did not enhance osteogenic differentiation of human adipose-derived stem cells

Bone morphogenetic protein type 2 (BMP-2) is a potent local factor, which promotes bone formation and has been used as an osteogenic supplement for mesenchymal stem cells. OBJECTIVES: This study evaluated the effect of a recombinant BMP-2 as well as the endogenous BMP-4 and BMP-7 in the osteogenic differentiation of adipose-derived stem cells (ASCs) in medium supplemented with ascorbate and β-glycerophosphate. MATERIAL AND METHODS: Human ASCs were treated with osteogenic medium in the presence (ASCs+OM+BMP-2) or absence (ASCs+OM) of BMP-2. The alkaline phosphatase (ALP) activity was determined and the extracellular matrix mineralization was evaluated by Von Kossa staining and calcium quantification. The expressions of BMP-4, BMP-7, Smad1, Smad4, and phosphorylated Smad1/5/8 were analyzed by western blotting. Relative mRNA expressions of Smad1, BMP receptor type II (BMPR-II), osteonectin, and osteocalcin were evaluated by qPCR. Results: ASCs+OM demonstrated the highest expression of BMP-4 and BMP-7 at days 21 and 7, respectively, the highest levels of BMPR-II mRNA expression at day 28, and the highest levels of Smad1 mRNA at days 14 and 28. ASCs+OM+BMP-2 demonstrated the highest levels of Smad1 mRNA expression at days 1, 7, and 21, the highest expression of Smad1 at day 7, the highest expression of Smad4 at day 14, the highest ALP activity at days 14 and 21, and expression of phosphorylated Smad1/5/8 at day 7. ASCs+OM and ASCs+OM+BMP2 showed similar ALP activity at days 7 and 28, similar osteonectin and osteocalcin mRNA expression at all time periods, and similar calcium depositions at all time periods. CONCLUSIONS: We concluded that human ASCs expressed endogenous BMP-4 and BMP-7. Moreover, the supplementation of ASCs with BMP-2 did not increase the level of osteogenic markers in the initial (ALP activity), intermediate (osteonectin and osteocalcin), or final (calcium deposition) phases, suggesting that the exogenous addition of BMP-2 did not improve the in vitro osteogenesis process of human ASCs.

Utilização de vidros bioativos como substitutos ósseos: revisão de literatura / Use of bioactive glasses as bone graft substitutes: a review of literature

Procedimentos de enxerto ósseo são utilizados com freqüência em cirurgias bucais e maxilofaciais. Em decorrência desse fato, a busca de um material ideal como substituto ósseo vem sendo objeto de pesquisa por anos. Como uma alternativa para o enxerto ósseo autógeno e alógeno vem se tentando empregar uma quantidade significativa de materiais, incluindo metais, cerâmicas e polímeros. A aplicabilidade desses materiais em organismos humanos depende de suas propriedades biológicas, químicas, físicas e mecânicas. Dentre os materiais cerâmicos utilizados como substitutos ósseos, os vidros bioativos representam materiais promissores por apresentarem boa biocompatibilidade, promoverem união química ao osso natural e apresentarem propriedades osteocondutivas. O objetivo deste trabalho é fazer uma revisão de literatura sobre a biocompatibilidade e propriedades físico-químicas de biovidros empregados como substitutos ósseos.

Bone graft procedures have been used commonly in buco-maxillo-facial surgery. For this reason, many research have been conduced to find the appropriate bone substitute. As an alternative for the autogenous and alogenous bone graft, we have trying to use significant kinds of materials, including metals, ceramic and polymeric. The applicability of these materials in human organisms depends on their biological properties, chemistries, physics and mechanics. Among the ceramic materials used as bone substitutes, the bioactive glasses have222 showed good properties with the biocompatibility, able to promote chemical union to the natural bone and have osteoconductive properties. The objective of this work is to do a literature review on the biocompatibility and physiochemical properties of bioactive glasses used as bone substitutes.

Avaliação "in vitro" da influência de três sistemas fotopolimerizadores na formação de fendas cervicais / In vitro evaluation of three curing light systems on cervical gaps formation

O objetivo do estudo foi avaliar, in vitro, a influência de três sistemas fotopolimerizadores, existentes no mercado na formação de fendas cervicais em restaurações de classe V com resina composta. Vinte e um terceiros molares humanos recém extraídos, divididos em três grupos, receberam preparos cavitários padronizados em suas faces vestibular e lingual. As cavidades foram tratadas com Single Bond (3M) e restauradas com dois incrementos de resina composta Filtek A110 (3M). No grupo I utilizou-se luz halógena convencional QTH (40s-600mW/cm²-Optilux/Demetron/USA), no grupo II o sistema de Diodo Emissor de Luz Azul LED (40s-400mW/cm²-Elipar FreeLight/3M-ESPE) e no grupo III, o sistema de Diodo Emissor de Luz Azul LED (40s-150mW/cm²-Ultraled/Dabi-Atlante). Depois de restaurados, os dentes foram amazenados em soro fisiológico a 37°C por 24 horas, receberam polimento, ciclagem térmica em água por 500 ciclos (8°C "2°C e 55°C "2°C) e foram seccionados. As amostras obtidas foram observadas em MEV 1000X. Os resultados das médias das fendas, submetidos à análise estatística, foram: GI (1,79+- 1,79 micrômetro); GII (0,88+- 1,24 micrômetro); GIII (8,22+- 6,67 micrômetro). Após a análise de variância ANOVA, não se observou diferença estatisticamente significante entre as médias obtidas nos GI e GII (p>0.05). O GIII apresentou diferença significante entre as médias (P<0.05) quando comparado com outros grupos. Concluiu-se que nenhum sistema avaliado impediu a formação de fendas e que o sistema Elipar FreeLight/3M-ESPE apresentou o melhor desempenho

O uso de fio dental por universitários / Use of dental floss by university students

Este trabalho teve por objetivo avaliar o uso do fio dental, sua importância e relação com o cirurgião-dentista. Os dados foram agrupados de acordo com o sexo e a análise estatística foi feita através da diferença de proporções pelo Teste de Qui-quadrado com correção de Yates. Os resultados mostraram que 72 por cento dos entrevistados afirmaram utilizar fio dental, 28 por cento admitiram não possuir este hábito ou somente às vezes. Dentre os que fazem uso do fio dental, 34 por cento afirmaram fazê-lo uma vez ao dia, enquanto 66 por cento mais de uma vez. Observamos que 79 por cento dos entrevistados afirmaram ter recebido orientação para usar fio dental e 21 por cento não tê-la recebido. Dos que receberam orientação, 80 por cento apontaram o cirurgião-dentista e 20 por cento outros, incluindo televisão, pais e amigos. Apenas 31 por cento dos graduandos afirmaram usar fio dental para remover a placa bacteriana e 69 por cento por outros motivos. O cirurgião-dentista foi responsável pela orientação do uso do fio dental em 61 por cento dos entrevistados. Segundo a opinião dos participantes, 34 por cento afirmaram que o cirurgião-dentista tem participação significativa nos hábitos de higiene bucal e 66 por cento a consideraram insignificante. Verificou-se que 56 por cento dos entrevistados acreditam cuidar bem de seus dentes e 44 por cento não o fazem. Observamos diferenças significativas para a maioria das respostas, de acordo com o sexo (p<0,05). Conclui-se que a necessidade de o cirugião-dentista prestar mais esclarecimentos sobre a importância e rotina do uso do fio dental e as mulheres apresentam maior atenção em relação ao uso do fio dental

Ocorrência de acidentes com instrumentos pérfuro-cortantes em alunos de graduaçäo do curso de odontologia da Universidade Paranaense / Ocurrence of accidents with cutting instruments in graduation students of dentristy course of the Paraná University

Realizou-se um levantamento para detectar as características da ocorrência de acidentes com instrumentos pérfuro-cortantes na clínica odontológica da Universidade Paranaense, para posterior aconselhamento aos acadêmicos. Utilizou-se para o levantamento, um questionário composto por 9 itens, sendo o mesmo aplicado em 122 estudantes do curso de Odontologia, que exerciam atividades de atendimento clínico. Tais acidentes se relacionaram principalmente à lavagem de instrumental, raspagem periodontal e anestesia. Pode-se salientarque em relaçäo ao momento do atendimento, a maioria dos acidentes ocorreu na fase final. Os instrumentos mais envolvidos em ordem decrescente foram a sonda exploradora, a agulha anestésica e a cureta periodontal. O item relacionado ao motivo que favoreceu o acidente demonstrou que a grande maioria decorreu por desatençäo e presa, seguidos de itens com menores proporçöes. Conclui-se que a ocorrência de acidentes com instrumentos pérfuro-cortantes constitui sério problema em nível de controle de infecçäo cruzada, e que medidas preventivas devem ser reforçadas para a reduçäo dos mesmos.