Influência do pH da droga fotossensibilizadora no reparo periodontal em ratos tratados pela terapia fotodinâmica antimicrobiana / Influence of the pH of the photosensitizer drug on the periodontal repair in rats treated with antimicrobial phtodynamic therapy

RESUMO

Objetivo: avaliar via análises histológica, histométrica e imunoistoquímica, a influência do pH da droga fotossensibilizadora utilizada na aPDT para o tratamento da periodontite experimental (PE) induzida. Métodos: 120 animais foram divididos em 4 grupos PE (n=30) recebeu indução da PE e não foi submetido a nenhum tratamento; RAR (n=30) recebeu indução da PE, e após 7 dias foi realizado tratamento de raspagem e alisamento radicular (RAR); aPDT -pH7 (n=30) recebeu indução da PE, e após 7 dias foi realizada RAR e terapia fotodinâmica antimicrobiana (aPDT) (660 nm; 0.035 W; 4,2 J; 120 s) empregando azul de metileno (AM) pH 7.0 como agente fotossensibilizador; aPDT-pH1 (n=30) recebeu indução da PE, e após 7 dias foi realizada RAR e aPDT (660 nm; 0.035 W; 4.2 J; 120 s) empregando AM pH 1.0 como agente fotossensibilizador. A PE foi induzida pela instalação de ligadura nos primeiros molares inferiores esquerdos de todos os animais, sendo removida aos 7 dias nos grupos tratados. Dez animais de cada grupo/período foram eutanasiados aos 7, 15 e 30 dias após tratamento. As peças coletadas foram submetidas a processamento histológico convencional, com desmineralização e inclusão em parafina. Secções semiseriadas de 4µm foram coradas com hematoxilina e eosina (HE) para as análises histológica e histométrica, ou processadas para imunomarcação de fosfatase ácida resistente ao tartarato (TRAP) e osteocalcina (OCN). Os dados foram analisados estatisticamente (p≤0,05). Resultados: maior porcentagem de osso na furca (POF) foi observada no grupo aPDT -pH1 (66,33%±7,35; 75,05%±2,66;78,4%±3,65)q uando comparado com todos os períodos dos grupos PE (27,09%±6,85; 31,33%±7,41; 29,67%±5,68) e RAR (58,61%±/10,46;57,03%±10,46; 63,24%±5,58)e, com 15 (68,48%±3,32)e 30 dias (72,96%±3,46) no grupo aPDT -pH7 (p≤O,05). A análise histológica mostrou maior severidade da doença periodontal no grupo PE, bem como características muito semelhantes entre grupos aPDT-pH7 e aPDT-pH1, ambos com menor processo inflamatório e progressão mais favorável do processo de reparo após tratamento quando comparados com o grupo RAR. Menor número de células TRAP-positivas foram observadas no grupo aPDT-pH1 (24,6±9,2; 22,4±10,6; 34±7,9 células) quando comparado com o grupo PE (41,8±5,80; 47,7±5,3; 63,5±10,5 células) e RAR (45,2±4,4; 52,2±9; 49,2±7,3 células) em todos os períodos, e no grupo aPDT-pH7 (31,4±5,68; 30,2±12,6; 26,4±7,9 células) quando comparado com os grupos PE aos 15 e 30 dias e RAR em todos os períodos (p≤0,05). Os grupos aPDT-pH7 e aPDT-pH1 apresentaram maior padrão de imunomarcação para OCN quando comparados com PE em todos os períodos e RAR aos 15 e 30 dias (p≤0,05). Conclusão: Assim, dentro dos limites do presente estudo, podemos concluir que o AM com pH 1.0 utilizado na aPDT, adjuvante à RAR, é seguro e efetivo para o tratamento da PE. Além do mais, o emprego do fotossensibilizador com Ph 1.0 se mostrou ainda mais eficaz no controle da perda óssea alveolar quando comparado ao AM com pH 7.0(AU)

ABSTRACT

The purpose of this study was to evaluate, through histologic, histometric and immunohistochemical analyzes, the influence ofthe pH of the photosensitizer agent used in antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) for treatment of induced experimental periodontitis (EP). Methods: 120 Wistar rats were divided into 4 experimental groups PE (n=30) EP was induced and no treatment was performed; SRP (n=30) EP was induced and, 7 days later, performed scaling and root planning (SRP); aPDT-pH7 (n=30) EP was induced and, 7 days later, performed SRP and aPDT (660 nm; 0.035 W; 4.2 J; 120 s) with methylene blue (MB) pH 7.0; aPDT-pH1 (n=30) EP was induced and, 7 days later, performed SRP and aPDT (660 nm; 0.035 W; 4.2 J; 120 s) with MB pH 1.0. EP was induced by the placement of a ligature in the left lower first molars of all animals. Ten animals per group/period were euthanized at 7, 15 and 30 days after treatment. The collected specimens underwent conventional histological processing with demineralization and paraffin embedding. Semi-serial 4 µm thickness sections were stained by hematoxylin and eosin (HE) for histologic and histometric analyses or immunohistochemically processed for detection of tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) and osteocalcin (OCN). The data were analyzed statistically (p≤0.05). Results: higher percentage of bone in the furcation (PBF) was observed in aPDT-pH1 (66.33%±7.35; 75.05%±2.66; 78.4%±3.65) when compared with all periods of groups EP (27.09%±6.85; 31.33%±7.41; 29.67%±5.68) and SRP( 58.61%±10.46; 57.03%±10.46; 63.24%±5.58), as well as with 15 (68.48%±3.32) and 30 days (72.96%±3.46) of aPDT-pH7 (p≤0.05). The histological analysis showed increased severity of the periodontal disease in group EP, as well as very similar histopathological characteristics between aPDT-pH7 and aPDT-pH1, both with lower inflammation and most favorable post treatment repair process when compared with group SRP. Smaller number of TRAP-positive cells was observed in aPDT-pH1 (24,6±9,2; 22,4±10,6; 34±7,9 cells) when compared with groups EP (41,8±5,80; 47,7±5,3; 63,5±10,5 cells) and SRP (45,2±4,4; 52,2±9; 49,2±7,3 cells) in all experimental periods, and in a aPDT-pH7 (31,4±5,68; 30,2±12,6; 26,4±7,9 cells) when compared with groups EP at 7 and 15 days and RAR in all experimental periods (p≤0,05). aPDT-pH7 and aPDT-pH1 showed higher OCN immunolabeling when compared with groups EP in all experimental periods and SRP at 15 and 30 days (p≤0,05). Conclusion: within the limits of the present study, we can conclude that MB with pH 1.0 used in a aPDT, adjuvant to SRP, is safe and effective for treatment of EP. Furthermore, the use of the photosensitizer pH 1.0 was more effective to control the alveolar bone loss when compared with MB with pH 7.0(AU)