Investigação de marcadores moleculares sanguíneos durante a infecção pelo vírus Chikungunya / Investigation of blood molecular markers during Chikungunya virus infection

A febre Chikungunya (CHIKF) é uma infecção viral causada pelo vírus Chikungunya (CHIKV). Os sintomas agudos incluem febre alta de início súbito, erupção cutânea, poliartrite e poliartralgia. Embora a infecção geralmente seja resolvida em menos de duas semanas, muitos pacientes experenciam recorrente dor e inflamação nas articulações, que podem persistir por anos. Esse estudo buscou marcadores moleculares no sangue de infectados pelo CHIKV que estejam associados a dor articular e cronicidade da CHIKF. O sequenciamento de receptores de células B (BCR) e T (TCR) demonstrou que a infecção por CHIKV diminui a diversidade desses receptores. Essa diversidade é ainda menor, durante a fase aguda da infecção, naqueles pacientes que irão desenvolver cronicidade. A menor diversidade de BCR em infectados está associada a um aumento na expressão de genes envolvidos na diferenciação e ativação de osteoclastos pela sinalização RANK/RANKL. Em adição, a cronicidade pode estar relacionada um aumento na expressão do gene ZBTB7A cuja expressão confere maior resistência a apoptose em precursores de osteoclastos naqueles pacientes que vão se tornar crônicos. Caso o envolvimento dos osteoclastos durante a patogênese de CHIKF seja confirmado, os pacientes poderão se beneficiar de abordagens terapêuticas já existentes como alternativas adicionais ao tratamento de CHIKF

Chikungunya fever (CHIKF) is a viral infection caused by the Chikungunya virus (CHIKV). Acute symptoms include sudden-onset high fever, rash, polyarthritis, and polyarthralgia. Although the infection usually resolves within two weeks, many patients experience recurrent joint pain and inflammation, which can persist for years. This study sought molecular markers in the blood of CHIKV-infected individuals that are associated with joint pain and chronicity of CHIKF. Sequencing of B (BCR) and T (TCR) cell receptors demonstrated that CHIKV infection decreases the diversity of these receptors. The diversity is even lower, during the acute phase of the infection, in those patients who will develop chronicity. The lower diversity of BCR in infected individuals is associated with an increase in the expression of genes involved in the differentiation and activation of osteoclasts by RANK/RANKL signaling. In addition, chronicity may be related to an increase in the expression of the ZBTB7A gene whose expression confers greater resistance to apoptosis in osteoclast precursors in those patients who will become chronic. If osteoclast role during CHIKF pathogenesis is confirmed, patients may benefit from existing therapeutic approaches as additional alternatives to CHIKF treatment

Analysis of Estrogen Effects on Eruption of Rat Molars / Análisis de los Efectos del Estrógeno en la Erupción de Molares de Rata

ABSTRACT: Tooth eruption requires resorption of the alveolar bone interposed between the tooth germ and the oral mucosa (coronal bone). The cells responsible for bone resorption are the osteoclasts and their activity can be reduced or inactivated by estrogen hormone. We aimed to investigate the effects of estrogen on the process of tooth eruption in rats. Thirty-three Wistar rats, aged two-to-17-days, were divided into control, sham and estrogen-treated groups. After daily injections with estrogen, the animals were euthanized and the jaws removed and processed for histological analysis. We performed clinical examination, morphological analysis, quantification of the number of osteoclasts on the surface of the coronal bone and immunohistochemical analysis of estrogen receptor type alpha (ERα). Estrogen therapy was effective, which could be confirmed by the higher estrogen plasma levels on treated animals. However, it had no effect on tooth development or tooth eruption. Progressive bone resorption was observed and the number of osteoclasts on coronal bone was not affected on hormoneinjected animals, allowing tooth to erupt at the same time observed in untreated animals. Immunohistochemistry for ERα confirmed the presence of this type of receptor in osteoclasts, osteoblasts and osteocytes. Taken together, our results showed that estrogen stimulation was not sufficient to decrease the number of osteoclasts on the coronal bone, supporting the idea that, although estrogen may have a protective activity on bone resorption, this may not apply to the alveolar bone that is meant to be resorbed during eruptive process.

RESUMEN: La erupción dental requiere la resorción del hueso alveolar interpuesto entre el germen dental y la mucosa oral (hueso coronal). Las células responsables de la resorción ósea son los osteoclastos y su actividad puede reducirse o inactivarse por la hormona del estrógeno. Objetivos: apuntamos a investigar los efectos del estrógeno en el proceso de la erupción dental en ratas. Treinta y tres ratas Wistar, de dos a 17 días de edad, se dividieron en grupos de control, Sham y se trataron con estrógenos. Los animales fueron eutanizados después del tratamento con estrógeno y se procesaron las mandíbulas para el análisis histológico. Se realizó el examen clínico, el análisis morfológico, la cuantificación del número de osteoclastos en la superficie del hueso coronal y el análisis inmunohistoquímico del tipo de receptor de estrógeno alfa (ERα). La terapia de estrógeno fue eficaz, lo que podría ser confirmado por los niveles plasmáticos más altos de estrógeno en los animales tratados. Sin embargo, no se observó ningún efecto sobre el desarrollo de los dientes o la erupción dental. Se observó una resorción ósea progresiva y el número de osteoclastos en el hueso coronal no se vio afectado en los animales inyectados con hormonas, permitiendo que el diente erupcionó durante el mismo período de tiempo observado en animales no tratados. La inmunohistoquímica para el ERα confirmó la presencia de este tipo de receptor en los osteoclastos, osteoblastos y osteocitos. Nuestros resultados mostraron que la estimulación del estrógeno no fue suficiente para reducir el número de osteoclastos en el hueso coronal confirmando que, si bien el estrógeno puede tener una actividad protectora en la resorción ósea, esto puede no se aplica al hueso alveolar que está destinado a ser rerecurrido durante el proceso eruptivo.

Terapia anticoagulante oral: complicações hemorrágicas em indivíduos submeticos à cirurgia oral menor e avaliação in vitro do efeito sobre células ósseas / Oral anticoagulant therapy: Bleeding complications in individuals submitted to dental surgery and in vitro effects on bone cells

Os objetivos deste trabalho foram 1) avaliar o impacto da terapia anticoagulante oral no sangramento associado à exodontias durante os períodos intraoperatório e pósoperatório; 2) investigar os efeitos do etexilato de dabigatrana, um inibidor direto da trombina, sobre as células ósseas. Para atender o objetivo 1, foram recrutados indivíduos em uso de anticoagulantes orais do tipo antagonista de vitamina K (AVK) e alvo-específico (DOAC, do inglês direct oral anticoagulant) e indivíduos sem terapia anticoagulante com indicação de exodontia. As exodontias foram realizadas sem a suspensão da terapia anticoagulante e parâmetros associados a desfechos hemorrágicos foram avaliados. A avaliação quantitativa do sangramento intraoperatório foi realizada por meio da mensuração do volume e análise dos fluidos aspirados durante o procedimento e normalizada por um escore. Obtivemos como resultados que as complicações hemorrágicas pós-operatórias bem como o escore de sangramento intraoperatório foi similar entre os grupos, sendo que nenhum evento hemorrágico foi observado no grupo DOAC. A história prévia de complicações hemorrágicas em procedimentos odontológicos (p=0,001) e uso de medidas hemostáticas locais (p=0,017) foram estatisticamente maiores no grupo AVK. Para atender o objetivo 2, experimentos foram conduzidos a partir de modelo in vitro, no qual o efeito da terapia anticoagulante foi avaliado diretamente sobre as células ósseas e em modelo animal ex-vivo. Neste modelo ex-vivo, células de animais previamente tratados com etexilato de dabigatrana foram diferenciadas em osteoclastos. Culturas primárias de células-tronco de camundongos e ratos foram diferenciadas em osteoclastos e osteoblastos e tratadas com o fármaco disponível comercialmente, etexilato de dabigatrana (Pradaxa® 1-6 µg/mL) bem como seu princípio ativo, dabigatrana (0,1, 0,3, 3 e 6 µg/mL). Células não expostas aos medicamentos foram utilizadas como controle. A diferenciação de osteoclastos foi inibida pelo tratamento em ambos os modelos, in vitro e ex-vivo. Paralelamente, observou-se a redução da expressão gênica e proteica do marcador Catepsina K e da atividade reabsortiva destas células. Nas culturas de osteoblastos, o tratamento inibiu a expressão gênica dos marcadores fosfatase alcalina (ALP) e osteocalcina, reduziu a atividade in situ de ALP e a deposição de matriz extracelular, indicando um efeito negativo na diferenciação dos osteoblastos. Concluiu-se que o uso de anticoagulantes orais não aumentou a ocorrência de desfechos hemorrágicos na população estudada, o que reforça a manutenção da terapia para a realização de exodontias. O tratamento sobre culturas celulares utilizando etexilato de dabigatrana impactou negativamente a diferenciação e atividade de osteoclastos e osteoblastos.(AU)

The objectives of this study were 1) to evaluate the impact of oral anticoagulant therapy on the pattern of intraoperative and postoperative bleeding in dental surgery; 2) to investigate the effects of dabigatran etexilate, a direct thrombin inhibitor, on bone cells. To fulfill objective 1, individuals undergoing oral anticoagulant therapy with vitamin K antagonists (VKA) or direct oral anticoagulants (DOAC) and individuals without anticoagulant therapy, who had indication of dental extraction were included. Dental surgery procedures were performed without interruption of anticoagulant therapy and parameters associated with hemorrhagic outcomes were evaluated. Intraoperative bleeding was evaluated by means of the measurement of the total amount of blood collected during the procedure corrected by absorbance reading and normalized by score. The results showed that the occurrence of bleeding events and the intraoperative blood loss were similar among groups and hemorrhagic episodes were not observed amongst the individuals taking DOACs. The previous history of complications in dental procedures (p=0.001) and the use of additional hemostatic measures (p=0.017) were significantly higher in the VKA group. To fulfill objective 2, experiments were conducted by means of an in vitro model in which the direct effect of anticoagulant therapy on bone cells was evaluated. An ex-vivo animal model in which cells of animals previously treated with dabigatran etexilate were differentiated was also carried out into osteoclasts. Primary cultures of mice and rats cells were differentiated into osteoclasts and osteoblasts and treated with dabigatran etexilate solution (Pradaxa® 1-6 µg/mL) and its active principle dabigatran (0.1, 0.3, 3 and 6 µg/mL). Untreated cells were used as controls and the effects of the treatment on cell viability and differentiation were evaluated. Both dabigatran etexilate and its active principle, dabigatran inhibited osteoclast differentiation and activity in vitro and in the ex-vivo model, as demonstrated by the reduction of resorption pits and cathepsin K gene and protein expression. In osteoblast cultures, dabigatran etexilate reduced the in situ alkaline phosphatase (ALP) activity, matrix mineralization and gene expression of ALP and osteocalcin. These findings indicated osteoblast inhibition. In conclusion, oral anticoagulant therapy did not result in increased bleeding outcomes in this sample, which strengthen the advocacy of the maintenance of the therapy during dental surgery. Dabigatran etexilate treatment impaired the activity and differentiation of osteoclasts and osteoblasts.(AU)

Systemic supplement with resveratrol increased bone formation in rats' alveolar socket / Aumento de la formación ósea en el hueso alveolar de rata con suplemento sistémico con resveratrol

Resveratrol in cell culture media increases osteoblastic markers. Also results from previous studies provide evidence for resveratrol positive effects on bone healing and bone production. In this preclinical study we investigated bone healing in rats by resveratrol systemic application. 30 Wistar male rats were divided into two groups (study group and control group). At first, maxillary second molars of rats were extracted. The rats were kept in laboratory for next 28 days. Study group received resveratrol 20 mg/kg by abdominal injection every day. The control group received placebo in the same manner that study group. Rats were sacrificed after 28 days and bone samples were collected from center of maxillary second molar socket. Samples were evaluated histologically for new bone formation, inflammation, necrosis, fibrosis and foreign body reaction. The mean difference of new bone formation in control group (28.30 %) and study group (45 %) were statistically significant (P=0.014). There were no significant differences in inflammation, fibrosis, necrosis and foreign body reaction (P>0.05). Resveratrol has positive effects on bone healing but more evidence needed from more clinical and animal studies.

El resveratrol en los medios de cultivo celular aumenta los marcadores osteoblásticos. Los resultados de estudios anteriores proporcionan evidencia de efectos positivos del resveratrol sobre la curación ósea y la producción ósea. En este estudio preclínico, investigamos la curación ósea en ratas mediante la aplicación sistémica de resveratrol. Se dividieron 30 ratas macho Wistar en dos grupos (estudio y control). Inicialmente se extrajeron los segundos molares maxilares de las ratas y los animales se mantuvieron en el laboratorio durante los siguientes 28 días. El grupo de estudio recibió todos los días resveratrol 20 mg/kg por inyección abdominal . El grupo control recibió placebo de la misma manera que el grupo estudio. Las ratas fueron sacrificadas después de 28 días y se recogieron muestras de hueso del centro del segundo molar maxilar. Las muestras se evaluaron histológicamente para la formación de hueso nuevo, inflamación, necrosis, fibrosis y reacción de cuerpo extraño. La media de formación de hueso nuevo en el grupo control (28,30 %) y en el grupo estudio (45 %) fueron estadísticamente significativas (P=0,014). No hubo diferencias significativas en la inflamación, fibrosis, necrosis y reacción al cuerpo extraño (P>0,05). El resveratrol tiene efectos positivos sobre la curación de los huesos, pero aún es necesario realizar más pruebas de estudios clínicos, como también en animales.

Histological evaluation of the effects of corticotomy on induced orthodontic movement in rats / Avaliação histológica dos efeitos da corticotomia no movimento ortodôntico induzido em ratos

Introduction: Alveolar corticotomy is a surgical procedure used to increase the velocity of tooth movement. Objective: Identify histological evidence of the effect of corticotomy on orthodontic movement in rats. Material and method: Forty-five Wistar rats (Rattusnorvegicus Albinus) were equally divided into three groups: Control Group (CG) - no tooth movement or corticotomy; Movement Group (MG) - tooth orthodontic movement only; and Corticotomy and Movement Group (CMG) - tooth orthodontic movement surgically assisted by corticotomy. In the CMG, surgical procedures consisted in an incision in the palatal, reaching from the mesial to the distal regions of the maxillary right first molar. Tooth movement in the MG and CMG was applied with coil spring force of 40 gF from the maxillary right first molar to the maxillary right incisor. The rats were sacrificed at days 1, 3, and 7, and histological sections were performed to evaluate the counting of osteoblasts and osteoclasts throughout the areas of tension and pressure. Result: Histological analysis showed that the CMG presented better cell response to bone neoformation compared with that of the other groups. Greater proliferation of osteoclasts was observed in areas of pressure on day 3, resulting in increased reabsorption, whereas greater proliferation of osteoblasts was observed in areas of tension on day 1, indicating increased bone formation. Conclusion: Differences between the treated groups occurred only in the initial period of tooth movement. Therefore, the changes caused by corticotomy are not significant in orthodontic movement to justify this invasive procedure.

Introdução: A corticotomia alveolar é um procedimento cirúrgico utilizado para aumentar a velocidade do movimento dentário. Objetivo: Identificar evidências histológicas do efeito da corticotomia no movimento ortodôntico no rato. Material e método: Quarenta e cinco ratos Wistar (Rattusnorvegicus Albinus) foram igualmente divididos em três grupos: Grupo de Controle (GC) - sem movimento dentário ou corticotomia; Grupo de movimento (GM) - apenas movimento ortodôntico do dente; e Corticotomia e Movimento Grupo (GCM) - movimento ortodôntico dentário cirurgicamente assistido por corticotomia. Os procedimentos cirúrgicos de GCM consistiram de uma incisão no palato, da mesial a distal do primeiro molar superior direito. O movimento do dente no GM e GCM foi aplicado com uma força da mola helicoidal de 40 gF do primeiro molar superior direito para o incisivo superior direito. Os ratos foram sacrificados no 1º, 3º e 7º dia e, após este período, foram realizadas seções histológicas para avaliar a contagem de osteoblastos e osteoclastos nas áreas de tensão e pressão. Resultado: A análise histológica mostrou que o GCM apresentou melhor resposta celular na neoformação óssea quando comparado aos outros grupos. Em áreas de pressão, no 3º dia, houve uma maior proliferação de osteoclastos, resultando em maior reabsorção. Em áreas de tensão, no 1º dia, houve uma maior proliferação de osteoblastos, indicando aumento da formação óssea. Conclusão: A diferença entre os grupos tratados ocorreu apenas no período inicial do movimento. Portanto, as alterações causadas pela corticotomia não são significativas no movimento ortodôntico para justificar o procedimento invasivo.

Abordagem multidisciplinar para o tratamento da reabsorção cervical externa: relato de caso / Multidisciplinary approach for the treatment of external cervical resorption: case report

Introdução: a reabsorção radicular é um processo patológico que resulta na perda de cemento, dentina e osso, sendo desencadeada por desequilíbrio entre osteoblastos e osteoclastos. O diagnóstico geralmente ocorre por meio de exame radiográfico e/ou tomográfico. Objetivo: relatar o tratamento de um caso de reabsorção cervical no dente #14 com abordagem multidisciplinar envolvendo Endodontia, Ortodontia, Periodontia e Prótese. Métodos: após realização de tomografia, verificou-se que a imagem correspondia a uma reabsorção cervical externa na raiz palatina, estendendo-se desde distal, seguindo para palatal e mesial. Após abertura e medicação intracanal, o endodontista optou por encaminhar a paciente para avaliação com ortodontista, sendo sugerida a realização de tracionamento ortodôntico, numa tentativa de expor a área da lesão. Para se atingir a posição final do dente, entre ativações de segunda e terceira ordens e ajustes oclusais, a etapa ortodôntica durou onze meses, incluindo três meses de contenção. Um mês antes de remover o aparelho ortodôntico e após um ano desde o início do tracionamento, realizou-se a obturação dos canais radiculares. Ainda com o dispositivo ortodôntico, foi realizada a cirurgia para correção do nível ósseo e gengival, que tende a acompanhar o dente, visualizando-se totalmente a área da reabsorção. Após um mês da cirurgia de aumento de coroa clínica, removeu-se o aparelho ortodôntico e realizou-se o tratamento protético com núcleo metálico fundido com liga de ouro e coroa em cerâmica com infraestrutura de zircônia. Conclusão: a partir de uma abordagem multidisciplinar, torna-se possível o tratamento de casos de reabsorções cervicais externas.

Osteopetrosis con afectación de cuatro nervios craneales / Osteopetrosis with damage of four cranial nerves

Introducción: la osteopetrosis se caracteriza por una insuficiente resorción ósea, como consecuencia de un trastorno de la actividad de los osteoclastos, y provoca aumento de la densidad ósea, es decir, un hueso altamente calcificado, pero muy frágil; hay fracaso del potencial de la médula ósea, desencadenando la hematopoyesis secundaria, con manifestaciones de visceromegalia y pancitopenia. El engrosamiento de los huesos provoca estrechamiento de los forámenes del cráneo, por donde emergen los nervios craneales, se comprimen y provoca manifestaciones clínicas secundariamente. Presentación del caso: paciente femenina que a los 3 años de edad manifestó nistagmus horizontal, paresia de nervio motor ocular externo derecho, pérdida de respuesta al estímulo auditivo bilateral, parálisis facial periférica izquierda y atrofia bilateral del nervio óptico; radiológicamente mostró aumento de la densidad ósea, con importante engrosamiento de la base de cráneo y huesos largos. Conclusiones: el diagnóstico de la osteopetrosis es sencillo y depende principalmente de los estudios radiológicos, pero pasa inadvertido por su baja frecuencia y falta de sospecha clínica. El diagnóstico temprano del compromiso de múltiples nervios craneales, la atención multidisciplinaria y su tratamiento oportuno, contribuye a su mejor evolución(AU)

Introduction: osteopetrosis is characterized by insufficient bone resorption as a consequence of a disorder in the osteoclast activity and brings about increased bone density, that is, a highly calcified bone but very fragile. There is failed potential of the bone marrow, thus unleashing secondary hematopoiesis with visceromegalia and pancitopenia manifestations. The bone thickening provokes narrowing in cranium foramens where the cranial nerves pass, they compressed and cause secondary clinical manifestations. Case report: a female patient aged 3 years showed horizontal nistagmus, paresia in the right external ocular motor nerve, loss of response to bilateral hearing stimulus, peripheral facial palsy and bilateral atrophy of the optical nerve. The radiological tests showed increased bone density with significant thickening of the skull base and long bones. Conclusions: the diagnosis of osteopetrosis is simple and mainly depends on the radiological studies, but it is unnoticed because of its low frequency and the inexistent clinical suspicion. The early diagnosis of the damage of several cranial nerves, the multidisciplinary care and timely treatment may contribute to better evolution(AU)

Modulation of in vitro osteoclast activity mediated by different doses of parathyroid hormone / Modulación in vitro de la actividad osteoclástica mediada por diferentes dosis de hormona paratiroidea

Bone remodeling is a process regulated by the interaction between cells and various molecules such as parathyroid hormone (PTH). The aim of the study was to evaluate the effect of different doses of PTH on osteoclast activity in a culture model of bone organs. Six-day-old male C57BL/6 mice (n=14) were euthanized and the calvariae were dissected and sectioned in the middle, keeping the periosteal and endosteal. The bone fragments were divided into three groups: Group I (control - without adding PTH), Group II (addition of 3 nM PTH) and Group III (30 nM PTH), all cultured in aMEM for up to 72 h osteoclast activity was evaluated by biochemical quantification of calcium released in the culture medium at intervals of 24, 48, and 72 h and by histomorphometric analysis of bone resorption lacunae at 72 h our results show that group II exhibited significantly higher values of calcium levels in the medium compared to group I (p<0.05) in all intervals, also being higher for group III at 24 hours (p<0.05). Group II promoted a greater demineralization area (22068 ± 2193 mm2) than those found in group I (2084 ± 38 mm2) and group III (8952 ± 246 mm2), with statistically significant difference (p<0.001) among all groups. We concluded that in culture model of bone organs PTH promotes higher bone resorption when administered in lower doses.

La remodelación ósea es un proceso regulado por la interacción entre las células y varias moléculas como la hormona paratiroidea (PTH). El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de diferentes dosis de PTH sobre la actividad de los osteoclastos en un modelo de cultivo de órganos óseos. Se sacrificaron ratones C57BL/6 machos, de 6 días de edad (n = 14), y se disecaron y seccionaron las calvarias, manteniendo el periostio y endostio. Los fragmentos óseos se dividieron en tres grupos: Grupo I (control - sin adición de PTH), Grupo II (adición de 3 mM de PTH) y Grupo III (30 nM de PTH), todos cultivados en aMEM hasta 72 horas. La actividad de los osteoclastos se evaluó mediante la cuantificación bioquímica de calcio liberado en medio de cultivo, a intervalos de 24, 48 y 72 horas, y por análisis histomorfométrico de las lagunas de resorción ósea a las 72 horas. Nuestros resultados muestran que el grupo II exhibió valores significativamente más altos de calcio en el medio, comparado con el grupo I (p <0.05) en todos los intervalos, siendo también más alto para el grupo III a las 24 horas (p <0.05). El grupo II promovió una mayor área de desmineralización (22068 ± 2193 mm2) que los encontrados en el grupo I (2084 ± 38 mm2) y en el grupo III (8952 ± 246 mm2), con diferencia estadísticamente significativa (p <0,001) entre todos los grupos. Concluimos que en el modelo de cultivo de órganos óseos la PTH promueve una mayor resorción ósea cuando se administra en dosis más bajas.

Osteocitos y la regulación de la formación ósea / Osteocytes and regulation of bone formation / Osteócitos e a regulação da formação óssea

Por muchos años los osteocitos han sido las células óseas "olvidadas" y consideradas espectadores inactivos enterrados en la matriz ósea. Hoy en día se sabe que los osteocitos detectan y responden a estímulos mecánicos y hormonales para coordinar tanto la resorción como la formación ósea. Actualmente se considera que los osteocitos proveen la mayoría de las moléculas que regulan la actividad de los osteoclastos y de los osteoblastos, como RANKL y esclerostina, ya que manipulaciones genéticas y famacológicas de cualquiera de estas dos moléculas afectan marcadamente la homeostasis ósea. Este artículo resume hallazgos recientes que delinean los mecanismos por los cuales los osteocitos regulan el número y actividad de los osteoblastos afectando de esta manera la formación ósea.

For many years, osteocytes have been the forgotten bone cells and considered as inactive spectators buried in the bone matrix. We now know that osteocytes detect and respond to mechanical and hormonal stimuli to coordinate bone resorption and bone formation. Osteocytes are currently considered a major source of molecules that regulate the activity of osteoclasts and osteoblasts, such as RANKL and sclerostin; and genetic and pharmacological manipulations of either molecule markedly affect bone homeostasis. This article summarizes recent findings demonstrating the mechanisms by which osteocytes regulate the number and activity of osteoblasts and thus affect bone formation.

Durante muitos anos, os osteócitos têm sido células ósseas "esquecidas" e consideradas como espectadores inativos enterrados na matriz óssea. Hoje sabemos que os osteócitos são capazes de detectar e responder a estímulos mecânicos e hormonais para coordenar tanto a reabsorção quanto a formação óssea. Os osteócitos são considerados atualmente como aquelesque fornecema maioria das moléculas que regulam a atividade dos osteoclastos e dos osteoblastos, tais como RANKL e a esclerostina,visto que manipulações genéticas e farmacológicas de qualquer uma destas moléculas afetam consideravelmente a homeostase óssea. Este artigo resume as recentes descobertas que demarcam os mecanismos pelos quais os osteócitos regulam o número e atividade dos osteoblastos, afetando assim a formação óssea.

Hallazgo de resorción del esmalte con ayuda de la tomografía computarizada de haz conico: un reporte de caso / Finding enamel resorption using the cone beam computed tomography: a case report

La tomografía computarizada de haz cónico (TCHC) a través de los últimos años posibilita la detección de cuerpos extraños en los maxilares que antes no eran localizados mediante las radiografías convencionales por muchos factores como la sobre posición o la falta de atenuación. La resorción del esmalte en dientes permanentes incluidos se toma como un hallazgo en la exploración radiográfica por ser poco frecuente, ya que el origen de esta alteración está envuelto en gran controversia; este reporte expondrá esta casuística dilucidada mediante la TCHC. (AU)

The cone beam computed tomography (CBCT) through the years enables the detection of foreign bodies in the jaws that were not previously located by conventional radiography by many factors such as the overlapping or lack of attenuation. Resorp-tion including permanent teeth enamel is taken as a finding on radiographic examination for being rare, since the origin of this alteration is shrouded in controversy; This report will present the casuistry elucidated by TCHC. (AU)

Avaliação das citocinas TNF-α, RANKL e OPG e do número de osteoclastos no reparo de defeito ósseo em calvária de ratos diabéticos tratados com matriz óssea desmineralizada / Evaluation of cytokines TNF-α, RANKL and OPG and the number of osteoclasts on repair of bone defects in skulls of diabetic rats treated with demineralized bone matrix

Neste trabalho, foi avaliado a participação dos osteoclastos bem como a ação das citocinas RANKL, OPG e TNF-α durante a formação e remodelação óssea em defeitos ósseos de tamanho crítico em ratos normoglicêmicos e diabéticos tratados ou não com a MAOD. Para isso, foram utilizados 250 ratos machos Wistar. Trinta ratos foram utilizados para coleta dos fêmures e tíbias, os quais foram processados para obtenção da MAOD. Os demais 220 ratos foram divididos em Grupo Não Diabétido (CTL, n=110) e Grupo Diabético (DIAB, n= 110) induzido pela aplicação de uma dose única de 47 mg/Kg de massa corporal de estreptozotocina. Um defeito transósseo de 8 mm de diâmetro foi realizado nos ossos parietais dos ratos, sendo que, nos subgrupos CTL MAOD e DIAB MAOD, os defeitos foram preenchidos com MAOD e nos grupos CTL COAG e DIAB COAG apenas com coágulo sanguíneo. Após 0, 7, 14, 21 e 42 dias, as calotas cranianas foram coletadas para determinação da densidade de volume, número de osteoclastos/mm2 na área do defeito, quantificação por imunoistoquimica e expressão do RNAm para as proteínas RANKL, OPG e TNF-α. Os resultados para volume do tecido ósseo neoformado foi maior nos grupos CTL COAG e CTL MAOD, bem como no grupo DIAB MAOD quando comparado com DIAB COAG (CTL MAOD > CTL COAG e DIAB MAOD > DIAB COAG). O número de osteoclastos nos grupos CTL aumentaram significantemente (3,69 osteoclasto/mm2), enquanto que nos grupos MAOD aumentaram gradualmente até os 42 dias (2,8 osteoclasto/mm2). Os resultados para imunomarcação mostraram que a MAOD promove 1,28 vezes maior expressão de OPG, bem como de TNF-α tanto no grupo CTL (1,59 vezes) como no DIAB (1,76 vezes). Os resultados para expressão do RNAm para OPG mostrou que a média dos valores do grupo COAG comparado com a do grupo MAOD foi 1,91 vezes maior no grupo COAG. Já os valores para expressão de RANKL permaneceram constantes no grupo DIAB MAOD, com aumento significativo de 2,57 vezes aos 42 dias, sendo 4,3 vezes maior, quando comparado com a média dos outros grupos no mesmo período. Conclui-se que nos animais normoglicemicos, o tratamento com a MAOD aumenta a expressão de OPG, RANKL e TNF-α, assim como a atividade osteoclástica, promovendo reabsorção da MAOD e formação de tecido ósseo, enquanto que nos animais diabéticos, a atividade osteoclástica foi reduzida, sem alteração nos níveis de OPG e RANKL, reduzindo a reabsorção da MAOD e consequentemente da formação óssea.(AU)

Participation of osteoclasts was evaluated in reabsorption process of demineralized allogenic bone matrix (DABM) as well as the activity of cytokines RANKL, OPG and TNF- α during formation and bone remodeling in critial size defect of normoglycemic and diabetic rats treated or not with DABM. Therefore, 250 male Wistar rats were used. Thirty rats had femurs and tibias collected and processed to obtain DABM. 220 rats were divided into control group (CTL, n=110) and diabetic group (DIAB, n= 110) injected by a single dose of 47 mg/Kg of body weight streptozotocin. Were made 8mm bone defect on skulls of rats, in subgroups CTL DABM and DIAB DABM, defects were filled with DABM and subgroups CTL CLOT and DIAB CLOT were filled with blood clot. After 0, 7, 14, 21 and 42 days, the skulls were collected to determine the volume density, number of osteoclasts/mm2 into defects area, quantification by immunohistochemistry and RNAm expression of RANKL, OPG and TNF-α cytokines. The results of volume density of newly formed bone was higher in CTL CLOT and CTL DABM, as well as in DIAB DABM compared to DIAB CLOT (CTL DABM > CTL CLOT and DIAB DABM > DIAB CLOT). The number of osteoclasts in CTL groups increased to 3,69 osteoclasts/mm2, while in subgroups treated with DABM gradually increased up until 42 days (2,8 osteoclasts/mm2). Immunohistochemistry showed that DABM promotes an increase of 1.28-fold of OPG expression, as well as TNF-a expression in CTL group (1.59-fold) and DIAB group (1.76-fold). The results of RNAm expression of OPG showed that the average values of the CLOT subgroup compared to the average values of DABM subgroup was 1.91- fold higher in CLOT subgroup. The values of RANKL RNAm expression increase 2.57-fold at 42 days, being 4.3-fold higher than the average os the other groups in the same period. In conclusion, in the normoglicemic animals (CTL group), the treatment with DABM increase the expression of OPG, RANKL and TNF-α as the activity of osteoclasts, leading to DABM resorption and bone tissue formation, while in diabetic animals, the osteoclast activity was reduced, without changes in the leves of OPG and RANKL, decreasing DABM resorption and bone formation.(AU)

Osteonecrose dos maxilares associada ao uso dos bisfosfonatos / Bisphosphonates-related osteonecrosis of the jaws

A osteonecrose dos maxilares associada ao uso de bisfosfonatos tem sido um assunto de muita relevância na clínica odontológica neste século. A alta taxa de utilização desses medicamentos obrigou os cirurgiões-dentistas a buscar conhecimento sobre o tema, uma vez que as lesões necróticas associadas ao uso desses bisfosfonatos afetam negativamente a qualidade de vida e produzem significativa morbidade nos pacientes acometidos. Assim, conhecer a doença, sua epidemiologia, taxa de risco e gerenciamento dos pacientes se faz necessário. Objetivo: o presente trabalho teve como objetivo geral buscar na literatura informações relevantes acerca dessa patologia e desses medicamentos, por meio de uma revisão de literatura. Métodos: levantamento de artigos nas bases de dados EBSCO e MEDLINE, publicados no período de 1996 a 2014. Foram selecionados artigos originais e de revisão que embasaram o desenvolvimento dos tópicos propostos. Resultados: 22 artigos preencheram os critérios estabelecidos. Durante o desenvolvimento da pesquisa, foram encontrados outros medicamentos associados à enfermidade, que também estão sendo relatados nessa revisão. Conclusões: devido à utilização dos bisfosfonatos, o tecido ósseo diminui sua capacidade de reabsorção e, assim, aumenta a possibilidade de não cicatrização e consequente necrose; ainda, fica clara a ação desses medicamentos inibindo a proliferação de células dos tecidos moles e vasos sanguíneos. Por último, evidencia-se que o correto gerenciamento dos pacientes em uso dos fármacos é de grande importância para a submissão desses pacientes a procedimentos cirúrgicos...

Osteonecrosis of the jaw associated with the use of bisphosphonates has been a relevant subject in Dentistry in the last century. The excessive use of these medications obligated dentists to seek knowledge on the theme, since necrotic lesions associated with the use of bisphosphonates affect quality of life negatively, in addition to causing significant morbidity. Thus, being aware of the disease, its epidemiology, risk rate and patient management is necessary. The present study aimed to search literature on relevant information regarding the referred pathology and medications by means of a review. Methods: EBSCO and MEDLINE databases were used, seeking articles published between 1996 and 2014. Original and review articles were selected to base the development of proposed topics. Results: A total of 22 articles fulfilled the established criteria. During the development of the study, other medications associated with the pathology were found and are also reported in this review. Conclusions: Due to the use of bisphosphonates, bone tissue diminishes its resorption capacity and, thus, increases the probability of non-healing and consequent necrosis. In additionthe effects of these medications, inhibiting soft tissue cells and blood vessels proliferation, are clear. At last, it is clear that the correct management of patients using such drugs is of great importance to their submission to surgical procedures...

Osteonecrosis avascular de los maxilares asociada a bifosfonatos: revisión de la literatura / Bisphophonates induced avascular osteonecrosis of the maxilla: literature review

La Osteonecrosis de los maxilares relacionada a los bifosfonatos puede ser definida como una condición patológica caracterizada por la presencia de un área de hueso necrótico expuesto por más de 8 semanas, en pacientes que se encuentran bajo tratamiento con Bifosfonatos y que no han sido sometidos a radioterapia. Los Bifosfonatos son fármacos utilizados ampliamente en la prevención y tratamiento de una variedad de enfermedades metabólicas, como la osteoporosis, cáncer óseo, hipocalcemia asociada a cáncer y para prevenir el desarrollo de metástasis ósea. Los pacientes bajo tratamiento con este fármaco se caracterizan por presentar un remodelado óseo deficiente con una pobre actividad de las células claves para el desarrollo de tal proceso, que son: los osteoblastos, los osteoclastos y osteocitos. La incidencia de esta patología depende de dos factores, que son la potencia y la duración del tratamiento bajo BFF. Por lo cual, aquellos casos donde se administran estos fármacos de manera intravenosa, tienen una incidencia más elevada debido al mayor efecto que se obtiene por esta vía. Es de suma importancia que el especialista y el odontólogo estén conscientes de los riesgos que conllevan la administración de estos fármacos y la prevención y el manejo de la Osteonecrosis. Igualmente informar a los pacientes que van a iniciar una terapia con BFF sobre los beneficios y riesgos que conllevan la administración de estos fármacos, haciendo énfasis en el alto riesgo de Osteonecrosis...

Bisphosphonates induced osteonecrosis of the maxilla can be defined as a pathologic condition characterized by the presence of necrotic exposed bone for more than eight weeks, in patients under BFF treatment without radiotherapy. Bisphosphonates are drugs used widely to prevent and treat a variety of metabolic disorders such as osteoporosis, bone cancer, cancer associated hypocalcaemia and to prevent bony metastasis. Patients treated with this kind of drugs, are characterized for deficient bone remodeling with low activity of key cells involved in the development of such process, they are: o and osteoblast, osteoclast and osteocyst. Incidence of this pathology depends on two factors, they are: the potency and the duration of the treatment. There for, those cases where BFF are administered intravenously, has higher incidence due to the higher effect. It is very important that the specialist and the dentist are aware of the risk related to administration of BFF and the prevention and management of Osteonecrosis. Inform the patients about to initiate BFF therapy regarding the benefits and risk related to the use of BFF and associated osteonecrosis...

Osteoblastoma: presentación de caso clínico y revisión de la literatura / Maxillary osteoblastoma: report of a case and review of literature

El Osteoblastoma (OB) es un tumor benigno formador de tejido óseo de aparición muy rara en los maxilares. Su diagnóstico puede ser un gran reto para el patólogo bucal, ya que las características histopatológicas se asemejan a otros tumores más frecuentes en el macizo maxilofacial; por lo que es importante conocer a profundidad sus características clínicas, radiográficas e histopatológicas que nos conduzcan al diagnóstico asertivo de OB. Hasta los actuales momentos la última recopilación de casos de OB maxilares publicados en la literatura fue hecha por Morelos et al hasta el año 2011, quien obtuvo 88 casos. El objetivo de esta investigación fue realizar una revisión bibliográfica exhaustiva de casos documentados hasta la fecha en revisiones sistemáticas previas, obteniéndose 119 casos de OB maxilares. Adicionalmente, se aporta un caso más de OB de maxilar superior a la literatura académica...

Osteoblastoma is a rare bone-forming tumor that very rarely involves the jaws. The diagnosis should be very difficult to oral pathology expert because their histopathologic features are resembled with other bony tumors of the maxillofacial region. Therefore, is very important have depth knowledge about the clinical, radiographic and histopathologic features of OB, to make the correct diagnosis. Before this report, the last collection of maxillary OB cases was made by Morelos et al until the year 2011; they obtained 88 cases in their study. The main aim of this research was provide a systematic review of previously published cases; the result was 119 cases of maxillary OB. In addition, this paper added one more case of this rare lesion to the academic literature...

Especies reactivas de oxígeno y su efecto sobre la actividad de las células óseas / Reactive oxygen species on bone cells activity / Espécies reativas de oxigênio e seu efeito na atividade das células ósseas

Las mitocondrias generan especies reactivas de oxígeno (ERO) que cumplen con una multiplicidad de procesos celulares; cuando se producen en exceso son responsables del estrés oxidativo y de múltiples procesos patológicos, incluyendo osteoporosis. Los factores de transcripción FoxO 1, 3 y 4 actúan como moléculas sensoras de ERO convirtiendo la señal de estrés oxidativo en la inducción de mecanismos de protección o señales apoptóticas. La insulina y los factores de crecimiento insulínicos (IGFs) regulan negativamente a FoxOs en mamíferos. Las ERO están involucradas en el remodelamiento óseo a través del efecto que ejercen sobre osteoblastos y osteoclastos. Los FoxOs controlan la acción de ERO sobre la osteoblastogénesis y la osteoclastogénesis. Con la edad, el aumento del estrés oxidativo acelera la adipogénesis a expensas de la osteoblastogénesis, al mismo tiempo que aumenta la oxidación de ácidos grasos generando compuestos pro-oxidantes que incrementan el estrés oxidativo. Asimismo, la caída estrogénica acelera la osteoclastogénesis por vía genómica o no genómica. Dada la importancia de FoxOs y ERO en la fisiología ósea y durante el envejecimiento, clarificar los eventos celulares y pasos moleculares involucrados en el control del estrés oxidativo sería vital para entender la regulación de la osteoporosis relacionada a la edad.

Reactive oxygen species (ROS) are key players in oxidative stress, and they are generated as by-products of cellular metabolism, primarily in the mitochondria. ROS are well recognised for playing a dual role as both deleterious and beneficial species. FoxOs transcription factors are activated in oxidative stress responses and participate in the regulation of cellular functions, including cell cycle arrest, cell death, and protection from stress stimuli. FoxO activity is inhibited by growth factors and the insulin signaling pathways. They play a fundamental role in skeletal homeostasis by exerting both ROS céludependent and independent effects on bone cells. FoxOs modulate osteoblastogenesis and attenuate osteoclastogenesis through both cell autonomous and indirect mechanisms. With aging there is an inevitable increment in oxidative stress that accelerates adipogenesis at the expense of osteoblastogenesis. There is also an increment in lipid oxidation to form pro-oxidant products that enhance oxidative stress generation. In addition, the estrogen withdrawal accelerates osteoclastogenesis. Given the importance of both FoxOs and ROS in aging and bone biology, understanding the cellular events and molecular pathways that are controlled by FoxOs during aging may be vital to our understanding of the regulation of age-related osteoporosis.

Mitocôndrias geram espécies reativas de oxigênio (ERO) que cumprem uma grande variedade de processos celulares; se produzidas em excesso são responsáveis pelo estresse oxidativo e por múltiplos processos patológicos, incluindo a osteoporose. Os fatores de transcrição FoxO 1.3 e 4 funcionam como moléculas sensoras de ERO transformando o sinal de estresse oxidativo na indução de mecanismos de proteção ou sinais apoptóticos. A insulina e os fatores de crescimento insulínicos (IGFs) regulam em forma negativa Foxos em mamíferos. As ERO estão envolvidos na remodelação óssea através do seu efeito nos osteoblastos e osteoclastos. Os Foxos controlam a ação de ERO na osteoblastogênese e na osteoclastogênese. Com a idade, o aumento do estresse oxidativo acelera a adipogênese à custa de osteoblastogênese; ao mesmo tempo que aumentam a oxidação de ácidos graxos gerando compostos pró-oxidantes que incrementam o estresse oxidativo. Além disso, a queda estrogênica acelera a osteoclastogênese por via genômica ou não genômica. Devido à importância de FoxOs e ERO na fisiologia óssea e durante o envelhecimento, esclarecer os eventos celulares e passos moleculares envolvidos no controle do estresse oxidativo seria vital para a compreensão da regulação da osteoporose relacionada com a idade.

Efectos de los productos de glicación avanzada (AGEs) y alendronato sobre el desarrollo osteoclástico: posibles mecanismos de acción / Effect of Advanced Glycation Endproducts and Alendronate on osteoclastic development: possible mechanisms of action

Introducción: En la Diabetes Mellitus se ha descripto un incremento en el riesgo de fracturas, las cuales podrían asociarse a la acumulación de productos de glicación avanzada (AGEs) que alteran la función de los osteoclastos (Oc), células gigantes multinucleadas encargadas de resorber el hueso. Los bifosfonatos (BP), drogas ampliamente usadas en enfermedades áseas, inhiben la actividad resortiva de los Oc, aunque su uso en pacientes diabéticos es controversial. Objetivo: Estudiar el efecto de AGEs y alendronato sobre el desarrollo de Oc en cultivo, así como los posibles mecanismos involucrados en la acción de estos agentes. Materiales y Métodos: Se cocultivaron macráfagos Raw264.7 y osteoblastos UMR-106 durante 8 días, con BSA o AGE (50-200 µg/ml), con o sin alendronato (10-8-10-4M). Se evaluá el efecto de estas condiciones de cultivo sobre la formación de Oc (número de los mismos, y actividad de fosfatasa ácida tartrato-resistente [TRAP] ), la expresión de RAGE (Receptor de AGEs) en los Oc, y la expresión del ligando de RANK (RANKL) en los osteoblastos por inmunofluorescencia indirecta. Resultados: Los AGEs (50-200 µg/ml) inhibieron en forma dosis-dependiente la TRAP (10-30 %) y el número de osteoclastos generados (55 %), similarmente a lo inducido por bajas dosis de alendronato (10-8M-10-6M). La coincubación de bajas dosis de alendronato con 100 µg/ml de AGEs no indujo una inhibición adicional a la de los AGEs sobre la actividad de TRAP o el número de Oc. Altos niveles de alendronato (10-5M-10-4M) inhibieron la actividad TRAP (20-25 % respecto a BSA y 17 % respecto de AGEs), así como el número de Oc desarrollados en presencia de AGEs (16 % con respecto a AGEs). Los Oc incubados en presencia de 100 µg/ml AGEs mostraron un incremento significativo en la expresión de RAGE (152 % respecto de BSA), situación similar a la observada postincubación con alendronato 10-8M (130 % respecto de BSA). Por el contrario, altas dosis de alendronato (10-5M) no modificaron la expresión del RAGE en los cocultivos incubados con BSA (95 % respecto de BSA). Por otro lado, bajas dosis de alendronato en presencia de AGEs no alteraron la "up-regulation" del RAGE inducida por los AGEs (145 % respecto de BSA). Sin embargo, cuando los Oc se incubaron con AGEs y Ale 10-5M, esta dosis del bifosfonato bloqueá el efecto estimulante de los AGEs sobre la expresión de RAGE (105 % respecto de BSA). La incubación con 100 µg/ml AGE produjo una inhibición (50 % respecto de BSA), en la expresión del RANKL en los osteoblastos. El alendronato (10-8M-10-5M) indujo también una inhibición del RANKL en forma dosis dependiente (65-47 % respecto de BSA). Por otro lado en presencia de AGEs, el alendronato (10-8M-10-5M) no modificá la inhibición de la expresión del RANKL inducida por los AGEs (59-45 % del BSA). Conclusiones: Los AGEs y el alendronato inhiben el número y diferenciación de Oc en cultivo, con un efecto aditivo entre ambos a altas concentraciones de alendronato. También reducen la expresión de RANKL en osteoblastos, lo cual podría explicar parcialmente sus efectos sobre el reclutamiento y la maduración de Oc. Los AGEs y bajas dosis de alendronato aumentan la expresión de RAGE en Oc.

Introduction: Patients with Diabetes mellitus frequently show osteopenia and/or osteoporosis, as well as an increase in low-trauma fracture risk. This has been postulated to be caused partially by the accumulation of advanced glycation endproducts (AGEs) in bone extracellular matrix. AGEs could affect the homeostasis of bone cells, such as osteoblasts, osteocytes and osteoclasts. Osteoclasts (Oc) are multi-nucleated cells specialized in resorbing bone. Bisphosphonates (BP) are drugs widely used for treatment of bone diseases, and their principal mechanism of action is to inhibit the resorptive action of Oc. However, the use of BP for the treatment of patients with Diabetes-related bone disease is still controversial. Objective: To study the effect of AGEs and Alendronate (an N-containing BP) on the development of Oc in culture, as well as possible mechanisms of action involved in these effects. Materials and Methods: RAW264.7 macrophages and UMR106 osteoblasts were co-cultured for 8 days, with BSA or AGEs (50-200 µg/ml), with or without Alendronate (10-8-10-4M). The effect of these culture conditions on Oc formation was evaluated (number of Oc, cell-associated tartrate-resistant acid phosphatase [TRAP] activity), as well as Oc expression of RAGE (receptor for AGEs), and osteoblastic expression of RANK ligand (RANKL). These last two parameters were evaluated by indirect immunofluorescence, in order to estimate the expression and sub-cellular distribution of both membrane-associated proteins. Results: AGEs (50-200 µg/ml) dose-dependently inhibited TRAP activity (10-30 %) and the number of multinucleated Oc (55 %). Similar results were observed for low doses of Alendronate (10-8M-10-6M). The co-incubation of low doses of Alendronate with 100 mg/ml of AGEs, did not induce an additional inhibition of TRAP activity or Oc number, to that observed for AGEs alone. High levels of Alendronate (10-5M-10-4M) inhibited Oc TRAP activity (20-25 % inhibition versus BSA, and 17 % versus AGEs), and also decreased the number of Oc formed in the presence of AGEs (16 % inhibition versus AGEs). Oc incubated in the presence of 100 µg/ml AGEs, showed a significant increase in the expression of RAGE (152 % versus BSA). Similar results were found after incubating with 10-8M Alendronate (130 % versus BSA). On the contrary, high doses of Alendronate (10-5M) did not affect the expression of RAGE in co-cultures incubated with BSA (95 % versus BSA). On the other hand, low doses of Alendronate in the presence of AGEs, did not affect the up-regulation of RAGE induced by AGEs (145 % versus BSA). However, when the Oc were co-incubated with AGEs and 10-5M Alendronate, this dose of BP was able to block the stimulation of RAGE expression induced by AGEs (105 % versus BSA). In osteoblasts, incubation with 100 µg/ml AGEs induced an inhibition in the expression of RANKL (50 % versus BSA). Alendronate (10-8M-10-5M) also inhibited RANKL expression in a dose-dependent manner (65-47 % versus BSA). However, Alendronate (10-8M-10-5M) did not modify the AGEs-induced inhibition in osteoblastic RANKL expression (59-45 % versus BSA). Conclusions: AGEs and Alendronate inhibit the number and differentiation of Oc in culture, with an additive effect for both agents at high Alendronate concentrations. AGEs and Alendronate also reduce the osteoblastic expression of RANKL, which could partially explain their effects on the recruitment and maturation of Oc. In addition, AGEs and low doses of Alendronate increase the expression of RAGE in cultured Oc, and this effect correlates with their inhibition of Oc development.

Efeito da deficiência de magnésio sobre o metabolismo do tecido ósseo / The effect of magnesium deficiency on bone metabolism

O magnésio (Mg+2) é um mineral que possui um importante papel na homeostase mineral, podendo afetar diretamente a função das células ósseas e a formação da hidroxiapatita. Entretanto, até o presente momento existem poucos estudos avaliando os mecanismos relacionados à alteração do metabolismo ósseo frente à deficiência de Mg. O objetivo desse estudo foi avaliar, in vitro, o efeito da deficiência de magnésio sobre a osteoclastogênese e atividade de osteoclastos. Também foi objetivo avaliar, in vivo, o efeito da deficiência de magnésio na dieta sobre o metabolismo ósseo, doença periodontal e tecido ósseo ao redor de implantes com osseointegração estabelecida. Para o estudo in vitro, foram avaliadas células indiferenciadas da medula óssea de ossos longos e mandíbula de camundongos. As células foram cultivadas em plástico e sobre tecido ósseo, em meios de cultura com diferentes concentrações de Mg (0.8 Mm que é considerada a quantidade adequada de Mg; e meios com redução do Mg, 0.4 Mm; 0.08 Mm; e 0 Mm). Após 3 dias de cultura, foram avaliadas a viabilidade celular, a taxa de proliferação celular e a expressão gênica, por PCR, de genes relacionadas à osteoclastogênese (c-fms, RANK, DC STAMP, c-fos, TNFα e IL-1ß) e ao metabolismo do Mg (TRPM-7 e MRS2). Após 6 dias de cultura, foram avaliados os parâmetros: número de células osteoclásticas (coloração de TRACP), atividade (liberação de TRACP) e taxa de proliferação celular. Após 8 dias de cultura a atividade dos osteoclastos foi avaliada por análise de pit de reabsorção. Para o estudo in vivo, foram utilizados 30 ratos, divididos em 2 grupos: grupo controle (CTL), que recebeu dieta com conteúdo adequado de magnésio, e grupo Mg, que recebeu dieta com redução de 90% da necessidade diária do mineral. Após um período de adequação ao ambiente do biotério, todos os animais foram submetidos à cirurgia de instalação de um implante na tíbia direita (dia 0). Decorrido um período de 60 dias, necessário à osseointegração dos implantes, os animais de cada grupo foram aleatoriamente divididos conforme a dieta que receberam (grupo CTL e grupo Mg). Após um período de 60 dias, todos os animais receberam uma ligadura no primeiro molar inferior esquerdo. Os animais foram sacrificados, com aprofundamento da anestesia, após um período de 150 dias do início do experimento. No dia do sacrifício foram coletadas amostras de sangue e urina, para avaliação das concentrações urinária de creatinina e deoxipiridinolina (DPD) e sérica de cálcio (Ca), magnésio (Mg), osteocalcina (OCN) e paratormônio (PTH). Para avaliação sistêmica foram realizadas análises de densitometria óssea (DEXA) do fêmur e vértebras lombares além da análise histológica do fêmur. Para avaliação do tecido mandibular foram realizadas análise da densidade radiográfica, análise histológica, análise macroscópica e PCR (RANKL, OPG e IL-6). E finalmente, para avaliação do tecido ósseo ao redor dos implantes foram realizadas análises de densidade radiográfica, torque de remoção e análise histométrica. Como resultados foram observadas, no experimento in vitro, um aumento na quantidade e tamanho dos osteoclastos, provenientes de ossos longos e mandíbula, quando cultivados em meio com deficiência de Mg. A maior quantidade de osteoclastos pode ser devido ao aumento na expressão gênica de c-fos, DC-STAMP, TNF-α e IL-1ß. Não houve alteração na viabilidade e taxa de proliferação celular na deficiência de Mg. Entretanto houve uma diminuição na atividade osteoclástica na deficiência de Mg. Os estudos in vivo demonstraram a deficiência de Mg resultou em diminuição da concentração sérica de Mg. Foi evidenciado que a deficiência do mineral teve uma influência negativa sobre o tecido ósseo, comprovada pela diminuição da densidade do fêmur e vértebras lombares, aumento na concentração de DPD e de PTH. Em análises específicas da mandíbula foi observada a diminuição na densidade radiográfica e o aumento na perda óssea alveolar relacionada à indução de doença periodontal. Nas análises específicas dos sítios de instalação dos implantes, apesar de não ter sido observada alteração na quantidade de tecido ósseo ao redor dos implantes, foi constatada a redução na espessura das corticais e diminuição nos valores de torque de remoção. Assim, dentro das limitações do estudo, pode-se concluir que a deficiência de Mg apresentou uma influência negativa sobre o metabolismo ósseo, agindo diretamente sobre a osteoclastogênese. A restrição de Mg resultou em perda de massa óssea sistêmica, bem como redução da resistência biomecânica dos implantes e perda óssea associada à doença periodontal induzida. Os resultados sugerem que a deficiência de Mg acentua a severidade da doença periodontal e influencia negativamente a manutenção de implantes com osseointegração estabelecida.

Magnesium (Mg) deficiency is very common condition in the world population. This mineral has an important role on bone homeostasis. However, there has been little research regarding the mechanisms in which magnesium deficiency alters bone metabolism. Also, the understanding of the factors associated to bone metabolism is of interesting for the prognosis of oral therapies, such as on periodontal disease and on osseointegrated dental implants. The aim of this study was to evaluate, in vitro, whether Mg deficiency affects the formation and/or activity of osteoclasts. And also to evaluate, in vivo, the effect of Mg intake deficiency on bone metabolism, periodontal disease and the bone tissue around osseointegrated implants. For the in vitro study, bone marrow cells from long bone and jaw of mice were seeded on plastic and on bone in medium containing different concentrations of Mg (0.8 mM which is 100% of the normal value, 0.4, 0.08 and 0 mM). The effect of Mg deficiency was evaluated on cell viability after 3 days and proliferation rate after 3 and 6 days, as was mRNA expression of osteoclastogenesis-related genes (M-CSF, RANK, c-fos, DC STAMP, TNF-α and IL-1ß) and Mg-related genes (TRPM7 and MRS2). After 6 days of incubation, the number of tartrate resistant acid phosphatase-positive multinucleated cells (TRACP+ -MNCs) was determined, and the TRACP activity of the medium was measured. Osteoclastic activity was assessed at 8 days by resorption pit analysis. For the in vivo studies, 30 rats received an implant in the right tibial metaphysis. After 60 days for healing of the implants, the animals were divided into groups according to the diet received. Control group (CTL) received a standard diet with adequate Mg content while test group (Mg) received the same diet except for a 90% reduction of magnesium. After 60 days of magnesium deficiency all animals received a ligature in the left lower first molar. The animals were sacrificed after 90 days of the start of the diet. It was evaluated calcium (Ca), magnesium (Mg), osteocalcin (OCN) and parathyroid hormone (PTH) serum levels and the deoxypyridinoline level (DPD) in the urine. The effect of magnesium deficiency on bone mineral density (BMD) was evaluated by densitometry of the lumbar vertebrae and femur and the histological analysis of the femur. The mandible BMD was assessed using digital radiography; alveolar bone loss was evaluated by linear (CEJ-bone crest) and area measurements. We used RT-PCR to assess mRNA expression (RANKL, OPG and IL-6) in the gingival tissues, and histological analysis was carried for the evaluation of inflammation, alveolar bone loss and for the number of osteoclasts. While the effect of bone tissue around titanium implants was evaluated by radiographic measurement of cortical bone thickness and BMD. The effect on biomechanical characteristics was verified by implant removal torque testing and the histometric analysis was carried out to evaluate the bone tissue around the osseointegrated implants. In vitro results showed that Mg deficiency resulted in increased numbers of osteoclast-like cells; a phenomenon found for both types of marrow. Mg deficiency had no effect on cell viability and proliferation. Increased osteoclastogenesis due to Mg deficiency was reflected in higher expression of osteoclast-related genes. However, resorptions per osteoclast, as well as TRACP activity were lower in the absence of Mg. The in vivo results showed that Mg deficiency was associated with higher concentrations of PTH, DPD and significant decreases on both systemic and mandibular BMD, but not around osseointegrated implants. There was a greater severity of alveolar bone loss, although there were no significant differences on mRNA expression for the target genes. Mg deficiency also resulted in decreased cortical bone thickness and lower values of removal torque of the implants. In vitro data suggest that altered osteoclast numbers and activity may contribute to the skeletal phenotype on magnesium deficiency. The in vivo study concluded that magnesium deficient diet had a negative influence on bone metabolism as well as on the severity of periodontal disease and on bone tissue around the implants

Estudo da ação local do risendronato de sódio na periodontite experimental induzida em ratas / Study of local action of sodium risendronate in experimentally induced periodontitis in rats

O objetivo desse estudo foi avaliar o efeito do uso local de uma solução aquosa de risendronato de sódio (RS) em diferentes concentrações na inibição da perda óssea alveolar decorrente de periodontite experimental induzida em ratas. Os 48 animais foram divididos em 2 grupos constituídos por 24 animais: GD (dupla aplicação) e GU (única aplicação). Os dois grupos foram subdivididos em 8 subgrupos: R1 (duas aplicações de 0,125 mg de RS), R2 (duas aplicações de 0,25 mg de RS), R3 (duas aplicações de 0,5 mg de RS) e A1 (duas aplicações de água destilada); R4 (uma aplicação de 0,125 mg de RS), R5 (uma aplicação de 0,25 mg de RS), R6 (uma aplicação de 0,5 mg de RS) e A2 (uma aplicação de água destilada). Foi induzida a periodontite pela confecção de ligaduras ao redor dos primeiros molares inferiores direitos em todos os animais. Nos grupos A1 e A2, os molares contralaterais serviram de controles negativos (C1 e C2). A medicação foi aplicada aos 5 e 10 dias após indução da periodontite nos animais do GD, e nos animais do GU apenas aos 10 dias. Decorrente 15 dias os animais foram submetidos à eutanásia. Foram feitas análises histológica, histomorfométrica, imuno-histoquímica anti-osteocalcina e enzimo-histoquímica para TRAP (fosfatase ácida tartarato resistente). Os grupos que receberam RS exibiram maior volume trabecular da crista óssea remanescente que o controle significante estatísticamente, mas não foram observados diferenças entre os grupos tratados. A perda óssea alveolar foi menor nos grupos tratados com risendronato comparado com controle e foi dose-dependente. Os grupos que receberam a menor dose (R1 e R4) apresentaram menor perda óssea estatisticamente significante que os de dose intermediária (R2 e R5), que por sua vez exibiram menores índices comparados com os de doses maiores (R3 e R6). O número de aplicações, no entanto, não exibiu significância estátistica. O número de células TRAP-positivas foi menor no grupo R1, comparado com controle...

The aim of this study was to evaluate the local use of an aqueous solution ofsodium risendronate (RS) at different concentrations on the inhibition of alveolar bone loss caused by experimental periodontitis induced in rats. The 48 animals were divided into two groups consisting of 24 animals: GD (double application) and GU (one application). The two groups were subdivided into eight subgroups:A1 (two applications of 0.125 mg RS), R2 (two applications of 0.25 mg RS), R3 (two applications of 0.5 mg RS) and A1 (two applications of distilled water), and R4 (one application of 0.125 mg RS), R5 (one application of 0.25 mg RS), R6 (one application of 0.5 mg RS) and A2 (one applications with distilled water). Periodontitis was induced in first molars in all animals. In groups A1 and A2, thecontralateral molars served as controls (C1 and C2). The medication was appliedat 5 and 10 days after induction of periodontitis in animals of GD, and animals of GU only after 10 days. After 15 days the animals were euthanized. Analysis was performed on histological, histomorphometric, immunohistochemical antiosteocalcinand enzimo histochemical for TRAP (tartrate resistant acid phosphatase). The groups that received RS exhibited greater volume of trabecular bone crest that controlling statistically significant, but no differences were observed between treated groups. The alveolar bone loss was lower in treated groups compared with placebo and was dose-dependent. The groups that received the lowest dose (R1 and R4) showed statistically significant less bone loss than the intermediate dose (R2 and R5), which in turn exhibited lower rates compared with higher doses (R3 and R6). The two types of approaches, however, did not show statistical significance. The number of TRAP-positive cells was lower in group R1 compared with control, but not statistically different thanthe other treated groups...

Consideraciones en el tratamiento odontológico de pacientes en terapia con bifosfonatos / Considerations in the dental treatment of patients on bisphosphonate therapy

Los bifosfonatos son fármacos de gran utilidad en el diagnóstico y tratamiento de ciertas enfermedades metabólicas óseas. Son utilizados en el tratamiento de mielomas múltiples, metástasis óseas y la hipercalcemia maligna, así como en la prevención y tratamiento de enfermedades del sistema óseo esquelético como la enfermedad de Paget y especialmente la osteoporosis. El objetivo de este artículo es presentar las consideraciones para el tratamiento odontológico de pacientes que van a iniciar o se encuentran en terapia con bifosfonatos a fin de ofrecerles las mejores alternativas terapéuticas que garanticen el correcto manejo de los tejidos bucales y mejorar su calidad de vida

Bisphosphonates are drugs useful in the diagnosis and treatment of certain metabolic bone diseases. This used in the treatment of multiple myeloma, bone metastases and malignant hypercalcemia and in the prevention and treatment of bones diseases skeletal system such as Paget diseases especially osteoporosis. The aim of this paper is to present considerations for dental treatment of patients that will begin or are in bisphosphonate therapy in order to provide the best treatment options to ensure the proper management of the oral tissues and improve their quality of life

Mecanismos celulares e moleculares envolvidos na reabsorção radicular fisiológica de dentes decíduos / Cellular and molecular mechanisms involved in the physiological root resorption of primary teeth

Introdução: A reabsorção fisiológica dos dentes decíduos constitui um fenômeno fisiológico complexo não completamente conhecido; assunto de grande interesse clínico. Os mecanismos celulares e moleculares envolvidos no fenômeno de reabsorção radicular fisiológica parecem ser similares aos mecanismos envolvidos na reabsorção óssea, mediada por osteoclastos. As principais células responsáveis pela reabsorção ativa dos tecidos dentais são os odontoclastos, também denominados de clastos ou osteoclastos; células gigantes multinucleadas originadas de precursores hematopoiéticos de monócitos ou macrófagos. Avanços recentes na literatura específica têm mostrado que a diferenciação e atividade dos osteoclastos, fenômeno também conhecido como osteoclastogênese, são iniciadas e reguladas por diferentes estímulos e sinalizadores moleculares como as citocinas, quimiocinas, produtos de degradação liberados pela superfície radicular afetada, moléculas de adesão, metaloproteinases e pelo sistema RANK/RANKL/OPG. Ainda, o contato físico entre os precursores de osteoclastos e osteoblastos ou células estromais também parece ser necessário para a ativação da osteoclastogênese. Entretanto, o papel específico dos fatores envolvidos no início e modulação da reabsorção radicular dos dentes decíduos permanece desconhecido. Objetivo: Realizar uma revisão de literatura sobre os mecanismos celulares e moleculares envolvidos no processo de reabsorção fisiológica dos dentes decíduos, enfatizando suas implicações clínicas.

Conclusão: Uma complexa interação entre osteclastos, osteoblastos, macrófagos, citocinas, quimiocinas, metaloproteinases, moléculas de adesão e o sistema RANK/RANKL/OPG parecem contribuir para a reabsorção dentária fisiológica. O conhecimento dos mecanismos celulares e moleculares envolvidos no processo de reabsorção fisiológica dos dentes decíduos pode contribuir para o estudo da imunopatogenia das reabsorções dentárias e futuramente resultar na aplicação clínica de mediadores moleculares para atrasar ou mesmo inibir esse processo

Introduction: The physiological resorption of primary teeth is a complex physiological phenomenon that is not completely known and is a subject of great interest. The cellular and molecular mechanisms involved in the phenomenon of physiological root resorption seem to be similar to those involved in bone resorption mediated by osteoclasts. The main cells responsible for the active resorption of the dental tissues are the odontoclasts, which are also known as clasts or osteoclasts; multi nucleated giant cells originated from hematopoietic precursors of monocytes or macrophages. Recent advances published in the literature have shown that the differentiation and activity of osteoclasts, a phenomenon that is also known as osteoclastgenesis, are initiated and regulated by different stimuli and molecular signalizing agents such as cytokines, chemokines, products of degradation released by the affected root surface, adhesion molecules, metalloproteinases, and the RANK/RANKL/OPG system. Moreover, the physical contact between the osteoclasts and osteoblast precursors or stromal cells also seems to be necessary for the activation of osteoclastgenesis. However, the specific role of the factors involved in the initiation and modulation of root resorption of the primary teeth remains unknown. Objective: To perform a review of the literature about the cellular and molecular mechanisms involved in the process of physiological resorption of the primary teeth, emphasizing their clinical implications.

Conclusion: A complex integration among osteoclasts, osteoblasts, macrophages, cytokines, chemokines, metalloproteinases, adhesion molecules and the RANK/RANKL/OPG system seems to contribute to the physiological resorption of teeth. Knowing the cellular and molecular mechanisms involved in the process of physiological root resorption of primary teeth may contribute to the investigation of the immunepathogenesis of dental resorptions, and allow for the clinical application of molecular mediators to delay or even inhibit this process