Scientific use of the finite element method in Orthodontics

INTRODUCTION: The finite element method (FEM) is an engineering resource applied to calculate the stress and deformation of complex structures, and has been widely used in orthodontic research. With the advantage of being a non-invasive and accurate method that provides quantitative and detailed data on the physiological reactions possible to occur in tissues, applying the FEM can anticipate the visualization of these tissue responses through the observation of areas of stress created from applied orthodontic mechanics. OBJECTIVE: This article aims at reviewing and discussing the stages of the finite element method application and its applicability in Orthodontics. RESULTS: FEM is able to evaluate the stress distribution at the interface between periodontal ligament and alveolar bone, and the shifting trend in various types of tooth movement when using different types of orthodontic devices. Therefore, it is necessary to know specific software for this purpose. CONCLUSIONS: FEM is an important experimental method to answer questions about tooth movement, overcoming the disadvantages of other experimental methods. .

INTRODUÇÃO: o Método de Elementos Finitos (MEF) é um recurso da Engenharia empregado para calcular o estresse e a deformação de estruturas complexas, e tem sido amplamente utilizado nas pesquisas em Ortodontia. Apresenta a vantagem de ser um método não-invasivo e preciso, que fornece dados quantitativos e detalhados acerca das reações fisiológicas que podem ocorrer nos tecidos. OBJETIVO: esse artigo pretende realizar uma revisão da literatura sobre as etapas para realização do Método de Elementos Finitos, bem como de sua aplicabilidade na Ortodontia. RESULTADOS: o MEF é capaz de avaliar a distribuição do estresse na interface entre o ligamento periodontal e o osso alveolar, bem como a tendência de deslocamento em diversos tipos de movimentos dentários, quando utilizados diferentes tipos de aparelhos. Para tanto, é necessário conhecimento de softwares específicos para esse fim. CONCLUSÕES: o MEF é um importante método experimental que pode esclarecer questionamentos acerca da movimentação dentária, superando as desvantagens de outros métodos experimentais. .

Avaliação morfológica e dos mecanismos de mobilização de Ca2+ pela glicose e acetilcolina em células pancreáticas humanas / Morphologic evaluation and Ca2+ mobilization by glicose and acetylcholine in human pancreatic cells

OBJETIVOS: Avaliar a morfologia das organelas e do citoesqueleto em células pancreáticas humanas cultivadas e a mobilização de Ca2+ em resposta à glicose e ACh por medidas fluorimétricas. MATERIAL E MÉTODOS: As células foram semeadas em lamínulas, fixadas e marcadas com uma combinação de fluoróforos: o núcleo foi corado com DAPI e as mitocôndrias, com Mytotracker Red. Foram utilizados faloidina e anticorpos secundários conjugados com Alexa Fluor verde e vermelho fluorescentes (488 e 594) para identificar proteína actina F e receptor muscarínico tipo M3, respectivamente. Para estudar a mobilização de Ca2+, as células foram incubadas com fura-2/AM. RESULTADOS: As células pancreáticas humanas apresentaram morfologia preservada com grande quantidade de mitocôndrias. Na região de maior densidade celular, evidenciou-se as pseudo-ilhotas e os receptores muscarínicos M3. Por meio da elevação da [Ca2+]c, devido à ação da glicose e ACh, mostrou-se preservação da capacidade responsiva a esses estímulos e foi dependente de concentração desses agonistas. A glicose promoveu uma resposta sustentada e a ACh induziu uma resposta bifásica. CONCLUSÃO: As células pancreáticas humanas cultivadas conservaram sua morfologia. A mobilização de Ca2+ em resposta à glicose e a ACh confirma a sua funcionalidade. Os receptores muscarínicos M3 estão presentes nessas células.

AIMS: The proposal of this study was to analyze morphology of the organelles and cytoskeleton in human pancreatic cells cultured and the mobilization of the cytosolic calcium ([Ca2+]c) in response to glucose and ACh by fluorimetry method. MATERIAL AND METHODS: The cells were plated on glass coverslips, fixed and stained with a combination of fluorophores: the nuclei were stained with DAPI and mitochondria with Mytotracker Red. It was used phalloidin and the secondary antibodies Alexa Fluor conjugated green and red-fluorescent (488 and 594) to identify the protein cell actin F and type M3 muscarinic receptor respectively. The cells also were loaded with fura-2/AM to study Ca2+ mobilization. RESULTS: The human pancreatic cells show characteristics morphologically preserved with great amount of mitochondria. In region major cell density was evidenced pseudo-islets and type M3 muscarinic receptors. Through increase of [Ca2+]c due to action of glucose and ACh were shown that the cellsÆ capacity to respond to these stimuli were conserved. The elevation of the [Ca2+]c depended on concentration by glucose-induced promoting sustained phase and ACh-induced a biphasic response. CONCLUSION: The morphologic characteristics of human pancreatic cells cultured were preserved. The Ca2+ mobilization in response to glucose and ACh confirmed its functionality. The expression of the M3 muscarinic receptors in human pancreatic cell cultured was demonstrated.

Two special organelles found in Trypanosoma cruzi

We review here two unique organelles from Trypanosoma cruzi. One of them is the acidocalcisome, cytoplasmic vacuoles containing a very high Ca2+ concentration and a Ca2+ - H+ translocating ATPase activity, present in all trypanosomatids. The other organelle is the reservosome, site of accumulation of endocytosed macromolecules, very rich in cysteine proteinase, that is present only in epimastigote forms of trypanosomes belonging to the Schyzotrypanum sub-genus.