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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.25.2014.tde-08092014-103848
Document
Author
Full name
Edson Virgilio Zen Filho
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Bauru, 2014
Supervisor
Committee
Santos, Paulo Sergio da Silva (President)
Coracin, Fábio Luiz
Garlet, Gustavo Pompermaier
Title in Portuguese
Análise molecular e microscópica do reparo ósseo de alvéolos dentários após exodontia em um modelo de osteonecrose dos maxilares induzida pelo ácido zoledrônico em ratos Wistar
Keywords in Portuguese
Bifosfonatos
Mandíbula
Osteonecrose
Remodelação óssea
Abstract in Portuguese
O reparo ósseo de alvéolos após exodontia dos molares superiores em um modelo animal em ratos Wistar (Rattus norvegicus, albinus) de osteonecrose dos maxilares associada ao uso de bisfosfonatos foi avaliado através de analise microscópica e molecular. Foram utilizados 48 ratos (Rattus norvegicus, albinus, Wistar) machos, com 12 semanas de vida e peso aproximado de 300 gramas, que foram dividos em 4 grupos. Cada grupo era composto por 12 animais, sendo 2 grupos experimentais AZ e AZ-Cirúrgico (AZ-C), que foram submetidos a administração de ácido zoledrônico, 0,6 mg/kg a cada 28 dias com um total de 5 doses e 2 grupos controles CO e CO-Cirúrgico (CO-C) com administração de cloreto de sódio 0,9% no mesmo volume e frequencia do ácido zoledrônico. Todas as soluções foram administradas por via intraperitoneal. O grupo AZ-C e o grupo CO-C foram submetidos a exodontia do primeiro, segundo e terceiro molares superiores 45 dias após a primeira aplicação das soluções. Todos os animais foram eutanasiados após 150 dias do início do experimento (105 dias após as exodontias). As maxilas dos animais foram avaliadas macroscopicamente para presença de lesões espontâneas e com uma sonda clinica número 5 as regiões das exodontias dos molares foram avaliadas para presença ou ausência de solução continua do epitélio. Após feita a avaliação macroscópica as regiões das exodontias dos molares superior esquerdo e do lado contralateral de cada animal foram submetidas a análises qualitativa e quantitativa para presença de sequestros ósseos, restos radiculares, área de osteonecrose, área de espaço trabecular, área de reação periosteal, através de estudos por microscopia óptica pela coloração Hematoxilina e Eosina. Análise quantitativa da expressão do RNAm de proteínas envolvidas no processo de reparo ósseo RANK, RANKL, OPG e VEGF, pelo método de reação em cadeia da polimerase em tempo real (RealTimePCR) também foi realizada. A avaliação macroscópica mostrou que 91,66% dos animais do grupo AZ-C e 41,66% do grupo CO-C apresentaram solução de continuidade do epitélio, sendo estatisticamente significante maior no grupo em terapia com ácido zoledrônico pelo este exato de Fischer (p<0,05). Todos animais do grupo AZ-C e nenhum do grupo CO-C apresentaram sequestros ósseos e todos os animais apresentaram presença de restos radiculares na análise microscópica. A área de osteonecrose foi maior nos animais do grupo AZ-C do que no grupo CO-C (p<0,005), não havendo diferença estatística entre as áreas de espaço trabecular, reação periosteal e osso total. Na análise molecular de RANK, RANKL, OPG e VEGF não houve diferença estatisticamente significante entre os grupos CO, AZ, COC e AZ-C, mesmo quando comparadas áreas de exodontia com áreas com dentes. Estes resultados levam a conclusão que o modelo animal utilizado no presente estudo é um modelo seguro, que o ácido zoledrônico interferiu no reparo ósseo dos alvéolos, causando um atraso na remodelação óssea da região e uma maior incidência de osteonecrose e sequestros ósseos. O ácido zoledrônico não afetou a expressão de RANK, RANKL, OPG e VEGF 105 dias após as exodontias.
Title in English
Molecular and microscopic analysis of bone repair of dental sockets after tooth extraction in a model of osteonecrosis of the jaws induced by zoledronic acid in rats
Keywords in English
Bisphosphonate
Bone remodeling
Jaws
Osteonecrosis
Abstract in English
The alveolar bone repair following extraction of maxillary molars in an animal model of bisphosphonate related osteonecrosis of the jaws in Wistar rats (Rattus norvegicus, Albinus) was assessed through microscopic and molecular analysis. A total of 48 rats (Rattus norvegicus, Albinus, Wistar rats) with 12 weeks old and weighing approximately 300 grams were used, they were divided into 4 groups. Each group consisted of 12 animals, with 2 experimental groups AZ and AZ-Cirúrgico (AZ-C), who underwent the administration of zoledronic acid, 0.6 mg / kg every 28 days with a total of 5 doses. And 2 control groups CO and CO-Cirúrgico (CO-C) with administration of sodium chloride at 0.9% in the same volume and frequency of zoledronic acid. All solutions were administered intraperitoneally. The group AZ-C and CO-C underwent to extraction of the first, second and third molars 45 days after the first application of the solutions. All animals were sacrificed after 150 days from the beginning of the experiment (105 days after extractions). The maxilla of the animals were assessed macroscopically for the presence of spontaneous lesions, and with a clinical probe number five the regions of the molar extractions were evaluated for the presence or absence of loss of continuity of the oral epithelium. After macroscopic evaluation, the upper left molar and contralateral side of the extraction regions of each animal were submitted to qualitative and quantitative analyzes for the presence of bone sequestrum, root fragments, osteonecrosis area, trabecular space area, area of periosteal reaction, through optical microscopic studies by hematoxylin and eosin staining. And quantitative analysis of mRNA expression of proteins involved in bone repair (RANK, RANKL, OPG and VEGF), by the method of RealTimePCR were carried out. Macroscopic evaluation showed that 91.66% of the AZ -C group and 41.66% of the CO-C group presented a loss of continuity of the epithelium, which was statistically significant higher in the zoledronic acid group according to the Fisher test (p<0.05). All animals in group AZ-C and none in CO-C group showed bone sequestrum and all animals in both groups had root fragments in microscopic analysis. The area of osteonecrosis was higher in the animals of AZ-C group than in CO-C (p<0.005), with no statistical difference between the areas of trabecular space, periosteal reaction and total bone. In the molecular analysis of RANK, RANKL, OPG e VEGF there was no statistically significant difference between the CO, AZ, CO-C e AZ-C groups, even when extraction regions were compared to non extractions areas. These results lead to the conclusion that the animal model described used in this study is a reliable model and zoledronic acid interferes with alveolar bone repair causing a delay in bone emodeling and a higher incidence of osteonecrosis and bone sequestrum. Zoledronic acid did not affect the expression of RANK, RANKL, OPG and VEGF 105 days after dental extractions.
 
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Publishing Date
2014-09-10
 
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  • FARIAS, D. S., et al. Clinical and Image Findings in Bisphosphonate-Related Osteonecrosis of the Jaws [doi:10.1097/SCS.0b013e3182902b91]. The Journal of Craniofacial Surgery [online], 2013, vol. 24, p. 1248-1251.
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