Epithelial rests of Malassez in experimental animals at different ages / Restos epiteliales de Malassez en animales experimentales a diferentes edades

ABSTRACT Epithelial rests of Malassez (ERMs) are fragments of Hertwig's sheath in the periodontal ligament. There is extensive knowledge of their role in the etiology ofpathological processes and current evidence links them to maintenance of periodontal homeostasis. The aim of this study was to assess the behavior of ERMs with relation to the changes in periodontal tissues during growth in an experimental model with Wistar rats. Mesiodistal sections were made of the first lower molars from Wistar rats aged 1 month (n=7), 3 months (n=7) and 5 months (n=6). Sections were stained with H&E to evaluate number of ERMs/ mm, size/area of ERMs (μm2), height of periodontal ligament (PL.h) (pm), area of cement in the furcation zone (C.Ar) (μm2) and bone area related to the ERM zone (BAr/TAr)(%). Posthoc Bonferroni and ANOVA were applied for statistical analysis of results. Number of ERMs/mm declined significantly with age (1m: 4.34±1.51, 3m: 1.48±0.89, 5m: 0.27± 0.50, p<0.05), and there was great variability in size. There was significant increase in C.Ar (1m: 3418.96 ± 905.88, 3m: 19365.76 ± 5500.52, 5m: 32182.76 ± 7114.51, p< 0.05) and interradicular (BAr/TAr) (1m: 25.26 ± 2.37, 3m: 44.70 ± 3.95, 5m: 46.81 ± 7.80, p< 0.05: 1 vs 3, 1 vs 5). There was significant decline in PLh at 5 months (1m: 141.42 ± 29.25, 3m: 162.06 ± 28.21, 5m: 124.72 ± 18.67, p< 0.05: 1 vs. 3, 3 vs. 5). The decline in number of ERMs as animal age increases may be related to the significant increase in C.Ar and reduction in PL.h. It remains to ascertain its relationship with the increase observed in BAr/ TAr. Further studies are needed to learn more about the role of ERMs and their relationship with periodontal tissues when confronted with different normal and pathological stimuli.

RESUMEN Los restos epiteliales de Malassez (ERMs) son fragmentos de la vaina de Hertwig, en el ligamento periodontal. Se conoce extensamente su rol en la etiología de procesos patológicos y actualmente las evidencias los vinculan al mantenimiento de la homeostasis periodontal. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el comportamiento de los ERMs en relación a los cambios de los tejidos periodontales durante el crecimiento en un modelo experimental de ratas Wistar. Se obtuvieron cortes mesio-distales del 1er molar inferior de ratas Wistar de 1 mes (n=7), 3 meses (n=7) y 5 meses (n=6) de edad. En cortes coloreados con H&E, se evalúo: N° de ERMs/mm, tamaño/ área de ERMs (μm2), altura del ligamento periodontal (PL.h) (μm), área de cemento en la zona de furcación (C.Ar) (μm2) y área del hueso relacionado con la zona de los ERMs (BAr/TAr) (%). Los resultados se analizaron estadísticamente mediante ANOVA y Bonferroni post-hoc. El N° de ERMs/mm disminuyó significativamente con la edad (1m: 4.34±1.51, 3m: 1.48±0.89, 5m: 0.27± 0.50, p<0.05), observándose una gran variabilidad de tamaño. Se observó un aumento significativo del CAr (1m: 3418.96 ± 905.88, 3m: 19365.76 ± 5500.52, 5m: 32182.76 ± 7114.51, p< 0.05) y del (BAr/TAr). interradicular (1m: 25.26 ± 2.37, 3m: 44.70 ± 3.95, 5m: 46.81 ± 7.80, p< 0.05: 1 vs 3, 1 vs 5). Además, se halló una disminución significativa en PLh a los 5 meses (1m: 141.42 ± 29.25, 3m: 162.06 ± 28.21, 5m: 124.72 ± 18.67, p< 0.05: 1 vs 3, 3 vs 5). La disminución hallada del número de ERMs conforme aumenta la edad del animal podría vincularse con el aumento significativo del C.Ar y la reducción del PL.h. Resta por dilucidar su relación con el aumento de BAr/TAr. observado. Se requieren más estudios para profundizar sobre el rol de los ERMs y su relación con los tejidos periodontales ante distintos estímulos normales y patológicos.

Study of epithelial rests of Malassez in an experimenal periodontitis model

The aim of this study was to evaluate the morphological alterations of epithelial cell rests of Malassez (ERMs) and their rela tionship with root resorption, in an experimental periodon titis (EP) model at 4 and 11 days. EP was induced in 14 male Wistar rats by placing a cotton thread ligature around the neck of the first lower right molar, for 4 (n=7) and 11 (n=7) days. The contralateral molar (left) was used as control. Following euthanasia, jaws were extracted and processed histologically to provide mesiodistal sections which were subject to H&E stain and histochemical detection technique with tartrateresistant acid phosphatase (TRAP). The following histomorphometric parameters were evaluated on micrographs: bone area (BAr./TAr)(%), number of ERMs/mm2, number of cells/ ERM, ERMs area (µm2), and percentage of root resorption surfaces (%RR). The results were analyzed statistically by ANOVA and Bonferroni post hoc (p£ 0.05). Significant bone loss was observed in molars with EP compared to their controls. In the EP 4Day group, no change was observed in the parameters with relation to the ERMs; however, in the EP 11Day group, there was significant root resorption (%RR) (C: 3.21±3.07, EP4D: 3.91±3.17, EP11D: 23.67± 11.40; p£ 0,05) and increase in ERMs area (µm2) (C: 455.87±145.42, EP4D: 577.6±156.1, EP11D: 1046.3± 582.9; p£ 0,05). No TRAP+ ERM was found in either group. ERM hypertrophy may be related to ERM partici pation in mechanisms tending to establish periodontal homeostasis inhibiting resorption and contributing to periodon tal regeneration (AU)

El objetivo de este trabajo ha sido evaluar las alteraciones morfológicas de epithelial cell rests of Malassez (ERMs) y su relación con la reabsorción radicular, en un modelo de experimental periodontitis (EP) a 4 y 11 días. La EP fue inducida en 14 ratas Wistar macho mediante la colocación de una ligadura de hilo de algodón alrededor del cuello del primer molar inferior derecho, a 4 (n=7) y 11 (n=7) días. El molar contralateral (izquierdo) fue usado como control. Tras la eutanasia, se extrajeron los maxilares y se procesaron histológicamente para la obtención de cortes en sentido mesiodistal que se colorearon con H&E y técnica histoquímica de detección de tartrateresistant acid phosphatase (TRAP). Se tomaron microfotografías y se evaluaron los siguientes parámetros histomorfométricos: Bone area (BAr./TAr)(%), Nº de ERMs/mm2, Nº de células/ERM, área de ERMs (µm2), y porcentaje de superficies de reabsorción radicular (%RR). Los resultados se analizaron estadísticamente mediante Anova y Bonferroni post hoc (p£ 0.05). En los molares con PE se observó una pérdida ósea significativa en relación a sus controles. En el grupo EP 4 días no se observaron cambios en los parámetros en relación a los ERMs, sin embargo, en el grupo PE de 11 días se registró reabsorción radicular (%RR) significativa (C: 3.21±3.07, EP4D: 3.91±3.17, EP11D: 23.67±11.40; p£ 0,05) junto con un aumento del área de ERMs (µm2) (C: 455.87±145.42, EP4D: 577.6±156.1, EP11D: 1046.3±582.9; p£ 0,05). No se observaron ERMs TRAP + en ninguno de los dos grupos. La hipertrofia de los ERMs, podría estar relacionada a la participación de los mismos en mecanismos tendientes a la homeostasis periodontal, inhibiendo dicha reabsorción y contribuyendo a la regeneración periodontal (AU)

El rol de los restos epiteliales de Malassez en el ligamento periodontal / The role of Malassez epithelial rests in the periodontal ligament

El periodonto de inserción es definido como aquellos tejidos que soportan y rodean a la raíz dentaria y está compuesto opr tres estructuras que constituyen una unidad topográfica y funcional: el cemento radicular, el ligamento periodontal y el hueso alveolar. Estas estructuras evolucionan interrelacionada y coordinadamente durante la vida del diente, adaptándose a las modificaciones que surgen en el medio bucal. El objetivo de este trabajo es transmitir los nuevos conceptos emergentes vinculados al periodonto de inserción, centrándonos fundamentalmente en la estructura y función de los restos epiteliales de Malassez (REM), células presentes en el ligamento periodontal. Si bien es conocida la participación de estas células en procesos patológicos, entre ellos, quistes inflamatorios y tumores odontogénicos, poco se sabe de los mismos. Por ello, para poder llevar a cabo esta actualización sobre los REM, se consideraron las últimas publicaciones al respecto que figuran en la base de datos de Pubmed. A través de esta búsqueda, se obtuvo información referida a su descubrimiento, origen embriológico, características histológicas, productos elaborados por los REM y posibles funciones por ellos desempeñadas. Se puede decir entonces, que los REM desempeñarían un papel importante dentro del ligamento periodontal normal y, posiblemente, durante las terapias periodontales regenerativas. Si bien se requieren más estudios al respecto, es posible por lo tanto, reivindicar a estas células en su función y considerarlas mucho más que simples vestigios de la odontogénesis, presentes en el ligamento periodontal.

Minirevision: los restos epiteliales de Malassez: ¿un posible papel en la regeneración periodontal? / Mini review: the epithelial cell rests of Malassez: a role in periodontal regeneration?

Este artículo revisa varios aspectos generales acerca de los restos epiteliales de Malassez (REM) y se discuten brevemente las características históricas y morfológicas de estos elementos celulares. El origen embriológico de los REM se presenta como una consideración importante para entender los eventos asociados con la formación y los aspectos funcionales de estas células dentro del ligamento periodontal. La descripción ultraestructural de los REM se incluye para complementar las características morfológicas que diferencian estas células como elementos únicos del ligamento periodontal. Se discute, de igual forma, la capacidad única de los REM para sintetizar y secretar un número de proteínas relacionadas con células de origen mesenquimal, más que un origen ectodérmico. Estas consideraciones nos llevan a la hipótesis de uno de los papeles funcionales de los REM: está asociado no sólo al mantenimiento y función de los elementos celulares periodontales, sino que contribuye significativamente con eventos de regeneración periodontal.

This article reviews general aspects about the epithelial cell rests of Malassez (ERM). The historical and general morphological features of the ERM are briefly described. The embryological derivation of the ERM is presented as an important consideration in understanding the events associated with their origin and possible functional roles within the periodontal ligament. The ultrastructural description of the ERM is also included to complement the morphological characteristics which distinguish these cells as the unique epithelial element of the periodontal ligament. The unique ability of these cells to synthesize and secrete a number of proteins usually associated with cells of mesenchymal origin, rather than ectodermal origin. Such considerations lead to our hypothesis that one of the functional roles of the ERM may lie not only their role in maintaining and contributing to the normal periodontal cellular elements and function but also contributing, in a significant manner, to periodontal regeneration.