Transcriptome profile of highly osteoblastic/cementoblastic periodontal ligament cell clones

Abstract Heterogeneous cell populations of osteo/cementoblastic (O/C) or fibroblastic phenotypes constitute the periodontal dental ligament (PDL). A better understanding of these PDL cell subpopulations is essential to propose regenerative approaches based on a sound biological rationale. Objective Our study aimed to clarify the differential transcriptome profile of PDL cells poised to differentiate into the O/C cell lineage. Methodology To characterize periodontal-derived cells with distinct differentiation capacities, single-cell-derived clones were isolated from adult human PDL progenitor cells and their potential to differentiate into osteo/cementoblastic (O/C) phenotype (C-O clones) or fibroblastic phenotype (C-F clones) was assessed in vitro. The transcriptome profile of the clonal cell lines in standard medium cultivation was evaluated using next-generation sequencing technology (RNA-seq). Over 230 differentially expressed genes (DEG) were identified, in which C-O clones showed a higher number of upregulated genes (193) and 42 downregulated genes. Results The upregulated genes were associated with the Cadherin and Wnt signaling pathways as well as annotated biological processes, including "anatomical structure development" and "cell adhesion." Both transcriptome and RT-qPCR showed up-regulation of WNT2, WNT16, and WIF1 in C-O clones. Conclusions This comprehensive transcriptomic assessment of human PDL progenitor cells revealed that expression of transcripts related to the biological process "anatomical structure development," Cadherin signaling, and Wnt signaling can identify PDL cells with a higher potential to commit to the O/C phenotype. A better understanding of these pathways and their function in O/C differentiation will help to improve protocols for periodontal regenerative therapies.

Análise histométrica do processo de reparo do reimplante dentário submetido à terapia com laser de baixa intensidade: estudo em ratos / Histommetric analyisis of tooth immediate replantation repair process submitted to low level laser therapy: study in rats

Para averiguar a influência da terapia com laser de baixa intensidade (LLLT) no processo de reparo em reimplante dentário, 90 ratos divididos em 3 grupos de 30 animais tiveram o incisivo superior direito extraído. No grupo C o incisivo foi reimplantado sem intervenção adicional. Nos grupos L1 e L2, os dentes foram irradiados com laser diodo antes, no interior do alvéolo, e logo após o reimplante, na parte externa do alvéolo. Essa dose foi repetida as 24, 48 e 72 horas pós-operatórias no grupo L1 e as 48, 96 e 144 horas no grupo L2. Após períodos de 7, 14 e 30 dias, os animais foram sacrificados para análise histológica em hematoxilina e eosina e Picrosirius Red. Observamos valores menores de inflamação no ligamento periodontal no grupo L1 (p<0,05) aos 7 dias. Maior extensão de ligamento periodontal reinserido, nos grupos L1 e L2, aos 7 e 14 dias. Maior extensão de tecido pulpar normal foi encontrada nos grupos L1 e L2 no período de 14 dias. Maior comprometimento pela reabsorção radicular foi observado no grupo C aos 30 dias. Pode-se concluir que a terapia com LLLT influiu positivamente no reparo do ligamento periodontal e tecido pulpar do dente reimplantado.

To investigate the influence of low intensity laser therapy (LLLT) in the repair process of dental reimplantation, 90 mice divided into 3 groups of 30 animals had the right upper incisor extracted. In group C the incisive was reimplanted without further intervention. In the groups L1 and L2, the teeth were irradiated with diode laser before, inside the socket, and after reimplantation, outside of the socket. This dose was repeated 24, 48 and 72 hours after surgery, the group L1 and 48, 96 and 144 hours in the L2 group. After periods of 7, 14 and 30 days, the animals were sacrificed for histological examination with hematoxylin and eosin and Picrosirius Red. We observed smaller values of inflammation in the periodontal ligament in the L1 group (p <0.05) at 7 days. Increased length of periodontal ligament reinserted in the L1 and L2 groups at 7 and 14 days. Greater extent normal pulp tissue was found in the groups L1 and L2 within 14 days. Greater commitment by root resorption was observed in group C at 30 days. It can be concluded that LLLT therapy had a positive influence on the repair of the periodontal ligament and the pulp tissue reimplanted tooth.

Finite element analysis of rapid canine retraction through reducing resistance and distraction

Objective: The aims of this study were to compare different surgical approaches to rapid canine retraction by designing and selecting the most effective method of reducing resistance by a three-dimensional finite element analysis. Material and Methods: Three-dimensional finite element models of different approaches to rapid canine retraction by reducing resistance and distraction were established, including maxillary teeth, periodontal ligament, and alveolar. The models were designed to dissect the periodontal ligament, root, and alveolar separately. A 1.5 N force vector was loaded bilaterally to the center of the crown between first molar and canine, to retract the canine distally. The value of total deformation was used to assess the initial displacement of the canine and molar at the beginning of force loading. Stress intensity and force distribution were analyzed and evaluated by Ansys 13.0 through comparison of equivalent (von Mises) stress and maximum shear stress. Results: The maximum value of total deformation with the three kinds of models occurred in the distal part of the canine crown and gradually reduced from the crown to the apex of the canine; compared with the canines in model 3 and model 1, the canine in model 2 had the maximum value of displacement, up to 1.9812 mm. The lowest equivalent (von Mises) stress and the lowest maximum shear stress were concentrated mainly on the distal side of the canine root in model 2. The distribution of equivalent (von Mises) stress and maximum shear stress on the PDL of the canine in the three models was highly concentrated on the distal edge of the canine cervix. . Conclusions: Removal of the bone in the pathway of canine retraction results in low stress intensity for canine movement. Periodontal distraction aided by surgical undermining of the interseptal bone would reduce resistance and effectively accelerate the speed of canine retraction. .

Relación ortodoncia-periodoncia. Procedimientos mucogingivales para mejorar la estabilidad en tratamientos ortodónticos / Orthodontic-periodontal relationship. Mucogingival procedures to improve stability in orthodontic treatments

Se presenta un enfoque interdisciplinario para el tratamiento de pacientes que requieren la intervención conjunta del periodoncista y el ortodoncista, con el fin de lograr máxima estabilidad y evitar la recidiva de los pacientes tratados ortodónticamente. Como sabemos, el periodonto es un ente dinámico y debemos considerar los cambios que dentro del mismo ocurren como consecuencia del movimiento dentario producido por la ortodoncia con el fin de evitar cambios indeseables en la posición de los dientes postratamiento. Se explicarán tres procedimientos mucogingivales sencillos, como las fibrotomías cirucunferenciales, las reposiciones gingivales de Vanarsdall (gingival reflection) y las frenectomías y, en cada caso, su importancia clínica para el paciente ortodóntico.

Estudo histomorfológico do periodonto de sustentaçäo de molares de rato submetidos à hipofunçäo / Histomorphologic study of the rat molar periodontium submited to hypofunction

Com o objetivo de analisar histologicamente o periodonto de sustentaçäo de molares de ratos submetidos à hipofunçäo, foram utilizados 30 ratos machos, divididos em dois grupos controle e experimental. Os animais do grupo experimental tiveram os molares superiores direitos extraídos e, após 2, 8 e 16 dias, foram sacrificados juntamente com os animais do grupo controle, que näo receberam tratamento. A hemimandíbula direita foi removida e fixada em Bouin. Após a tramitaçäo laboratorial, os cortes obtidos foram corados pelo tricrômico de Mallory e pela hematoxilina e eosina, para estudo histológico. A análise dos resultados revelou a ocorrência de alteraçöes no nível do osso alveolar, do ligamento periodontal e do cemento, donde concluiu-se que: 1) o periodonto de sustentaçäo sofre atrofia por desuso; 2) as fibras do ligamento periodontal apresentam-se em quantidade e densidade reduzidas; 3) as fibras colágenas mostram-se desorganizadas e com ausência de alinhamento funcional; 4) o espaço periodontal encontra-se estreito e preenchido por uma faixa de tecido conjuntivo com densidade inferior à normal

Regeneração tecidual dirigida / Guided tissue regeneration

Este trabalho tem por objetivo descrever a utilização de uma membrana biológica BIOFILL, associada à hidroxiapatita sintética nacional (HA-40), no tratamento de defeitos ósseos proximais e em lesões de bifurcação Classe II por vestibular

Regeneração tecidual dirigida com membrana PTFE / Guided tissue regeneration using PTFE membrane

O objetivo deste estudo foi avaliar se um procedimento regenerativo, baseado na regeneração tecidual dirigida, poderia previsivelmente resultar na formação de nova inserção no tratamento do envolvimento de bifurcação grau II em molares. Após seis meses, todos os dentes tratados demonstraram quantidades substanciais de nova inserção. Isto sugere que a restituição previsível dos tecidos periodontais pode ser conseguida com um método de tratamento baseado no princípio da regeneração tecidual dirigida

Cicatrizaçäo dirigida dos tecidos: uma alternativa para conseguir-se nova inserçäo? / Guided tissue regeneration: an alternative to conquest another insertion?

As pesquisas mais recentes no campo da cirurgia periodontal reconstrutiva desenvolvem-se baseadas no potencial de reparaçäo dos diferentes tecidos do periodonto. Com a atuaçäo mecânica de barreiras, procura-se dar preferência as células do ligamento periodontal para repararem a área da superfície radicular envolvida pela doença periodontal, direcionando assim a cicatrizaçäo pós-cirúrgica para uma nova inserçäo dos tecidos periodontais. Neste artigo os autores apresentam e discutem as últimas pesquisas realizadas no campo da cicatrizaçäo dirigida

Posicionamento lateral de retalho osteoperióstico, com periósteo ativado, no recobrimento de raízes expostas, tratadas ou näo "in situ" com ácido fosfórico: estudo morfológico comparativo em cäes / Lateral positioning of osteoperiosteal flap, with activated periosteum, in the exposed roots cover, treated or not \"in situ\" with phosphoric acid: morphological comparative study in dogs

O tratamento da recessäo gengival consiste, geralmente, na utilizaçäo de técnicas cirúrgicas com deslocamento do tecido gengival de áreas vizinhas. Apesar de se relatar frequentemente resultados clínicos satisfatórios, essas técnicas têm sofrido modificaçöes constantes, pois os resultados histológicos no processo de cura desse tipo de ferida periodontal comumente têm mostrado a formaçäo de tecido epitelial juncional longo em lugar de reinserçäo, resultado esse que poderia ser, até certo ponto, contestável. Recentemente, PASSANEZI et al. (1979) 97 descreveram a utilizaçäo do retalho osteoperióstico com periósteo previamente ativado para ser deslizado e posicionado sobre a raiz exposta, condicionada com ácido fosfórico após levantamento do retalho e imediatamente antes de sua sutura...