RESUMO
Abstract Although dental implants and bone regenerative procedures are important approaches for the reestablishment of esthetics and function in young patients with a history of generalized aggressive periodontitis (GAP), no predictable outcomes have been reported, and the host osteo-immunoinflammatory response may play a relevant role in this context. In view of the lack of molecular investigations into the bone tissue condition of young patients with periodontitis, the aim of this study was to evaluate the gene expression of bone-related factors in this population. Bone biopsies were obtained from the posterior mandible in 16 individuals previously diagnosed with GAP and on periodontal support therapy and from 17 periodontally healthy (PH) patients. The gene expression of tumor necrosis factor (TNF)-α, transforming growth factor (TGF)-β, receptor activator of the NF-κB ligand (RANKL), osteoprotegerin (OPG), osteocalcin (OC), bone sialoprotein (BSP), and type I collagen (COL-I), important biomarkers of bone turnover, was evaluated by qRT-PCR. Lower TGF-β and OPG mRNA levels were observed in GAP patients compared to PH individuals (p ≤ 0.05). There were no between-group differences in levels of TNF-α, BSP, RANKL, OC, or COL-I mRNA (p>0.05). In young adults, a history of periodontal disease can negatively modulate the gene expression of important bone-related factors in alveolar bone tissue. These molecular outcomes may contribute to the future development of therapeutic approaches to benefit bone healing in young patients with history of periodontitis via modulation of osteo-immuno-inflammatory biomarkers.
Assuntos
Humanos , Masculino , Feminino , Adulto , Adulto Jovem , Periodontite Agressiva/genética , Expressão Gênica , Periodontite Agressiva/metabolismo , Valores de Referência , Biomarcadores , Osteocalcina/análise , Osteocalcina/genética , Método Simples-Cego , Estudos Transversais , Fator de Crescimento Transformador beta/análise , Fator de Crescimento Transformador beta/genética , Fator de Necrose Tumoral alfa/análise , Fator de Necrose Tumoral alfa/genética , Estatísticas não Paramétricas , Colágeno Tipo I/análise , Colágeno Tipo I/genética , Ligante RANK/análise , Ligante RANK/genética , Osteoprotegerina/análise , Osteoprotegerina/genética , Sialoproteína de Ligação à Integrina/análise , Sialoproteína de Ligação à Integrina/genética , Processo Alveolar/química , Reação em Cadeia da Polimerase em Tempo RealRESUMO
OBJECTIVE: This article aimed at identifying the expression of fibroblast growth factor-2 (FGF-2) and vascular endothelial growth factor (VEGF) in the tension and pressure areas of rat periodontal ligament, in different periods of experimental orthodontic tooth movement. METHODS: An orthodontic force of 0.5 N was applied to the upper right first molar of 18 male Wistar rats for periods of 3 (group I), 7 (group II) and 14 days (group III). The counter-side first molar was used as a control. The animals were euthanized at the aforementioned time periods, and their maxillary bone was removed and fixed. After demineralization, the specimens were histologically processed and embedded in paraffin. FGF-2 and VEGF expressions were studied through immunohistochemistry and morphological analysis. RESULTS: The experimental side showed a higher expression of both FGF-2 and VEGF in all groups, when compared with the control side (P < 0.05). Statistically significant differences were also found between the tension and pressure areas in the experimental side. CONCLUSION: Both FGF-2 and VEGF are expressed in rat periodontal tissue. Additionally, these growth factors are upregulated when orthodontic forces are applied, thereby suggesting that they play an important role in changes that occur in periodontal tissue during orthodontic movement. .
OBJETIVO: o objetivo desse estudo foi identificar a expressão do fator de crescimento de fibroblastos 2 (FGF-2) e do fator de crescimento vascular endotelial (VEGF) nos lados de tensão e pressão do ligamento periodontal de ratos, durante movimento ortodôntico experimental, em diferentes períodos de tempo. MÉTODOS: uma força ortodôntica de 0,5N foi aplicada no primeiro molar superior direito de 18 ratos Wistar machos, por períodos de 3 (grupo I), 7 (grupo II) e 14 dias (grupo III). O primeiro molar do lado oposto foi utilizado como controle. Os animais foram sacrificados nos períodos de tempo mencionados, sendo a arcada superior removida e fixada. Após a desmineralização, os espécimes foram processados histologicamente e embebidos em parafina. A expressão do FGF-2 e do VEGF foram estudadas por meio de análise imuno-histoquímica. RESULTADOS: o ligamento periodontal dos dentes submetidos à movimentação ortodôntica mostraram maior expressão tanto de FGF-2 quanto de VEGF, em todos os grupos experimentais, quando comparados com os dentes do lado controle (p < 0,05). Diferenças estatisticamente significativas entre os lados de tensão e pressão também foram encontradas nos dentes submetidos à movimentação ortodôntica. CONCLUSÕES: tanto o FGF-2 quanto o VEGF são expressos no tecido periodontal de ratos, e esses fatores de crescimento são aumentados quando forças ortodônticas são aplicadas, sugerindo que esses desempenham um papel importante na reorganização do periodonto durante o movimento ortodôntico. .
Assuntos
Animais , Masculino , Ratos , /análise , Ligamento Periodontal/química , Técnicas de Movimentação Dentária/métodos , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/análise , Processo Alveolar/química , Processo Alveolar/patologia , Células Endoteliais/química , Fibroblastos/química , Imuno-Histoquímica , Modelos Animais , Maxila/química , Maxila/patologia , Microvasos/patologia , Dente Molar/patologia , Fios Ortodônticos , Osteoblastos/química , Osteoclastos/química , Osteoclastos/patologia , Ligamento Periodontal/patologia , Ratos Wistar , Estresse Mecânico , Fatores de Tempo , Técnicas de Movimentação Dentária/instrumentaçãoRESUMO
Considering that blood fluoride concentration varies according to fluoride exposure and that dental fluorosis is related to the amount of enamel formed under a given fluoride dose, the present study investigated whether the fluorosis produced by an oscillating chronic fluoride dose would be similar to that caused by exposure to a constant dose, representing the mean of the oscillation during a given time. Rats received during 78 days water with fluoride concentrations of 0, 12.5, 25 or 37.5 µg F/mL, or oscillating concentrations of 12.5 and 37.5 µg F/mL every 72 h (mean exposure=25 µg F/mL). The concentrations of fluoride in the plasma, femur and incisors of the rats were determined at the end of the experimental period. Also, the enamel dental fluorosis index was determined in the incisors using a quantitative method developed by our research group named Dental Fluorosis by Image Analysis (DFIA). Fluoride concentrations in plasma, femur and teeth, and DFIA increased linearly for constant fluoride concentrations in water (p<0.0001, r values=0.87-0.98). The results of the oscillating group and the groups receiving 25 µg F/mL did not differ significantly (p>0.05). The findings of this study suggest that in animals chronically exposed to symmetrically oscillating fluoride doses, the resulting dental fluorosis reflects the metabolic effect of the mean of the oscillating doses.
Considerando que a concentração de fluoreto no sangue varia de acordo com a exposição ao fluoreto, e que a fluorose dental está relacionada com a quantidade de esmalte formado sob determinada dose de fluoreto, este estudo avaliou se a fluorose resultante da exposição a doses oscilantes de fluoreto seria semelhante àquela causada pela exposição a uma dose constante, representativa da média das oscilações durante um determinado tempo. Durante 78 dias, ratos receberam água com concentrações constantes de fluoreto de 0; 12,5; 25 ou 37,5 µg F/mL, ou concentrações oscilantes de 12,5 e 37,5 µg F/mL alternados a cada 72 h (média de exposição = 25 µg F/mL). Concentrações de fluoreto no plasma, fêmur e dentes incisivos dos ratos foram determinadas após o período experimental. O índice de fluorose, observado nos incisivos dos ratos, foi quantificado usando um método de análise de imagem desenvolvido para essa pesquisa, denominado de índice de fluorose por análise de imagem (DFIA, em Inglês). A concentração de fluoreto no plasma, fêmur e incisivo dos ratos, assim como o DFIA, aumentaram de forma linear para as concentrações constantes de fluoreto na água (p<0,0001, r=0,87-0,98). Não houve diferença significativa entre o grupo que recebeu doses oscilantes e o grupo que recebeu 25 µg F/mL (p>0,05). Os resultados sugerem a fluorose dental decorrente de exposição crônica de animais a doses de fluoreto oscilantes e simétricas reflete o efeito metabólico da média da oscilação.