Evaluation of apoptosis and osteopontin expression in osteocytes exposed to orthodontic forces of different magnitudes

The in vivo response of osteocytes to different force magnitudes soon after they are applied remains to be elucidated. The aim of this study was to examine the early effects of applying a very light (LF: 0,16 N) and a very strong (SF: 2,26 N) orthodontic force during one hour on apoptosis and osteopontin (OPN) expression on alveolar bone osteocytes, in rats. Results: LF: compared to the control group, they showed a significant increase in OPN expression, and a significant decrease in the number of TUNELpositive osteocytes. SF: compared to the control group, they showed a significant increase in OPN expression and a significant decrease in the number of TUNELpositive osteocytes. Our results show that osteocytes respond very early to the application of tension and pressure forces of different magnitudes, and application of forces decreases the number of apoptotic osteocytes and increases OPN expression. These results allow concluding that osteocytes activate rapidly when subjected to locally applied forces, whether these forces be pressure or tension, light or strong forces. Grants: UBACyT 200201301002270 BA and School of Dentistry, University of Buenos Aires (AU)

Hasta el momento no se ha dilucidado la respuesta temprana in vivo de los osteocitos a la aplicación de fuerzas de diferentes magnitudes sobre el hueso. El objetivo de este estudio fue examinar la respuesta temprana de la aplicación de una fuerza ortodóncica muy liviana (FL: 0,16 N) y muy fuerte (FF: 2,26 N) durante una hora sobre la expresión de apoptosis y osteopontina (OPN) en los osteocitos del hueso alveolar, en ratas. Resultados: FL: en comparación con el grupo control, mostraron un aumento significativo en la expresión de OPN y una disminución significativa en el número de osteocitos TUNELpositivos. FF: en comparación con el grupo control, mostraron un aumento significativo en la expresión de OPN y una disminución signi ficativa en el número de osteocitos TUNELpositivos. Nuestros resultados muestran que los osteocitos responden muy temprano a la aplicación de fuerzas de tensión y presión de diferentes magnitudes, y la aplicación de fuerzas disminuye el número de osteocitos apoptóticos y aumenta la expresión de OPN. Estos resultados permiten concluir que los osteocitos se activan rápidamente cuando se los somete a fuerzas aplicadas localmente, ya sean estas fuerzas de presión o tensión, livianas o fuertes (AU)

Influence of short-term diabetes on osteocytic lacunae of alveolar bone: a histomorphometric study

El objetivo de este trabajo fue estudiar por primera vez las características histomorfométricas de los osteocitos y sus lagunas en el hueso alveolar de ratas con diabetes experimental aguda, tratadas o no con insulina. Dieciocho ratas Wstar machos, con pesos entre 200 y 260 gr fueron asignadas a uno de los siguientes grupos: I) grupo control (C), II) insulina (DBT + INS). La diabetes experimental se indujo mediante una única inyección intraperitoneal de 60 mg/kg de peso corporal de estreptozotocina. El tratamiento insulínico empezó 24 hs después de la inyección de la estreptozotocina en los animales del grupo DBT + INS en una dosis de 4-6 Ul de insulina NPH Humulin, administrada diariamente por vía subcutánea cada mañana entre las 7.00 y 10.00 hs. Los animales fueron sacrificados al 8vo día. Se tomaron los maxilares superiores, los cuales fueron fijados en formol buffer, descalcificados en EDTA, incluidos en parafina y coloreados con HE para su estudio histológico e histomorfométrico. Se evaluaron la actividad ósea, las densidades lacunares, osteocitarias y de lagunas vacías, el volumen lacunar y la forma lacunar. Las diferentes entre variables fueron analizadas mediante el test de ANOVA de una vía. La actividad ósea sobre la superficie mostró que en el grupo DBT la reabsorción ósea aumentó significativamente con respecto al grupo C (p<0.05). La densidad lacunar total disminuyó significativamente en los grupos DBT y DBT + INS con respecto al grupo C (p<0.05) acompañado de una disminución estadísticamente significativa en la densidad osteocitaria y un aumento, aunque no significativo, de la densidad de lagunas vacías de los grupos DBT t DBT + INS con respecto al grupo C. El volumen lacunar no mostró diferencias estadísticamente significativas y en el grupo DBT las lagunas osteocitarias pierden su forma redondeada hacia formas intermedias. Este estudio demuestra que el osteocito responde en forma temprana a la hiperglicemia antes de que mecanismos sistémicos co...

Effect of orthodontic forces on root resorption in molars submitted to experimental periodontitis

Se presenta un estudio experimental sobre la aparición y extensión de reabsorciones radiculares en molares de ratas sometidas a fuerzas ortodóncicas de 51 a 75 g y a las que se había inducido enfermedad periodontal por medio de la instalación de la instalación de una ligadura de algodón en el cuello de los primeros molares superiores que fue retirada a las 48 hs. A dicho tiempo o 48 horas después de retirada la ligadura se les instaló un aparato ortodóncico construido con dos bandas de acero por cuyos tubos palatinos pasan los brazos de un resorte helicoidal que ejerce fuerza hacia palatino. Sobre cortes histológicos bucopalatinos y a nivel de las raíces centrales se contó el númnero de odontoclastos y se determinó el porcentaje de áreas de reabsorción radicular por metodologías histomorfométricas. Los resultados obtenidos mostraron que esta última se incrementó cuando las fuerzas ortodóncicas se aplicaron a molares de ratas a las que se les había inducido periodontitis, que la magnitud de la fuerza empleada fue proporcional a la extensión de la reabsorción radicular y al número de odontoclastos y que ambos son menores cuando las fuerzas se aplican una vez reducidos los signos inflamatorios. Este estudio indica que el riesgo de aparición de reabsorciones radiculares en pacientes con enfermedad periodontal a los que se trata con ortodoncia sería menor si se aplicaran fuerzas de baja magnitud y si se esperara la remisión de los signos inflamatorios para la instalación de los aparatos.