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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.25.2015.tde-22062015-084856
Documento
Autor
Nome completo
Gustavo Zanna Ferreira
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Bauru, 2015
Orientador
Banca examinadora
Santos, Paulo Sergio da Silva (Presidente)
Gallottini, Marina Helena Cury
Santos, Carlos Ferreira dos
Título em português
Avaliação do reparo ósseo alveolar e femoral em um modelo animal tratado com ácido zoledrônico
Palavras-chave em português
Fêmur
Maxilares
Osteonecrose associada aos bisfosfonatos
Remodelação óssea
Resumo em português
A osteonecrose dos maxilares associada ao uso dos Bisfosfonatos é uma exposição óssea que persiste por mais de 8 semanas na cavidade oral em pacientes sob tratamento com bisfosfonatos e que não foram submetidos a radioterapia de cabeça e pescoço. Explicar o motivo do desenvolvimento destas lesões ósseas principalmente nos maxilares e desvendar a sua patofisiologia ainda é necessário. Por isso, o reparo ósseo em um modelo animal de osteonecrose dos maxilares associada ao uso de bisfosfonatos em ratos Wistar (Rattus norvegicus, albinus) foi avaliado através de análise microscópica e molecular. A amostra foi composta por 48 ratos machos, com 12 semanas de vida e peso aproximado de 300 gramas, que foram submetidos a administração de Ácido Zoledrônico, 0,6 mg/kg a cada 28 dias com um total de 5 doses. Os animais foram dividos em quatro grupos, cada um composto por 12 animais; 2 grupos de tratamento AZ e AZ-experimental (AZ-exp) e 2 grupos controles CO e CO-experimental (CO-exp) com administração de cloreto de sódio 0,9% no mesmo volume e frequencia do Ácido Zoledrônico. As soluções foram administradas por via intraperitoneal. O grupo AZ-exp e o CO-exp foram submetidos a exodontias dos molares superiores direitos e a realização de defeito ósseo no fêmur esquerdo 45 dias após a primeira aplicação das soluções. A eutanásia dos animais ocorreu após 150 dias do início do experimento. A avaliação histológica foi realizada através de análises qualitativa e quantitativa, verificou a presença de sequestros ósseos, áreas de osteonecrose e áreas de osso total por meio de estudos de microscopia óptica pela coloração Hematoxilina e Eosina. Análise quantitativa da expressão do RNAm de proteínas envolvidas no processo de reparo ósseo pelo método de reação em cadeia da polimerase em tempo real (RealTimePCR) também foi realizada para avaliação dos osteoclastos (RANK, RANKL e OPG), osteoblastos (ALPL e OCN) osteócitos (DMP-1 e PHEX) e vascularização (VEGF). Apenas o grupo com administração de AZ e realização de exodontias apresentou sequestros ósseos e áreas significativamente maiores de osteonecrose em comparação aos animais com exodontia e sem a administração de AZ. Não foram encontradas áreas de osteonecrose na análise do fêmur. A avaliação do osso total apresentou maior quantidade de osso nos animais submetidos a procedimentos cirúrgicos e administração de AZ, porém não houve significância estatística. Na análise molecular, a administração de AZ e a realização das exodontias e do defeito ósseo, provocou alteração na expressão de marcadores para osteoclastos. A administração do AZ associada à realização dos procedimentos cirúrgicos aumentou a expressão de marcadores iniciais da osteoblastogênese e diminuiu a expressão tardia dos osteoblastos. A expressão de marcadores de osteócitos foi menor após a administração de AZ e exodontias na maxila, no entanto, no fêmur, houve aumento na expressão destes marcadores. A realização das exodontias e de defeitos ósseos no fêmur aumentou a expressão de VEGF nos grupos com e sem administração de AZ. Estes resultados evidenciam a interferência do Ácido Zoledrônico no reparo ósseo dos alvéolos e dos defeitos ósseos nos fêmures, causando incidência de osteonecrose na maxila, atraso na remodelação óssea, e ausência de lesões de osteonecrose no fêmur. A presença de lesões de osteonecrose na maxila pode ser consequência do atraso na remodelação óssea, evidenciado pela alteração na expressão de marcadores para osteclastos e osteoblastos, e as mesmas ocasionam a diminuição da expressão de proteínas pelos osteócitos.
Título em inglês
Evaluation of alveolar and femoral bone repair in an animal model treated with zoledronic acid
Palavras-chave em inglês
Bisphosphonate-associated osteonecrosis of the jaw
Bone remodeling
Femur
Jaw
Resumo em inglês
Bisphosphonate-related osteonecrosis of the jaws is a bone exposure persisting for more than 8 weeks in the oral cavity in patients receiving bisphosphonates and who did not undergo radiation therapy for head and neck. Explain the reason for these development bone lesions mainly in the jaws and unveil its pathophysiology is still needed. Therefore, the bone repair in an animal model of Bisphosphonate-related osteonecrosis of the jaws in Wistar rats (Rattus norvegicus, Albinus) was evaluated by microscopic and molecular analysis. The sample was composed of 48 male rats, with 12 weeks old and weighing approximately of 300 grams, who underwent the administration of zoledronic acid, 0.6 mg / kg every 28 days with a total of 5 doses. The animals were divided into four groups, each consisting of 12 animals; 2 treatment groups AZ and AZ-experimental (AZ-exp) and 2 control groups CO and CO-experimental (CO-exp) with sodium chloride administration 0.9% in the same volume and frequency of zoledronic acid. All solutions were administered intraperitoneally. The AZ-exp group and the CO-exp group underwent extractions rights upper molars and the bone defect was performed in the left femur 45 days after the first application of the solutions. Euthanasia of animals occurred after 150 days from the beginning of the experiment. Histological evaluation was performed through quantitative and qualitative analysis checked the presence of bone sequestration, osteonecrosis area and whole bone areas by means of optical microscopy by hematoxylin-eosin staining. Quantitative analysis of mRNA expression of proteins involved in bone repair by polymerase chain reaction method in real time (RealTimePCR) was also performed: osteoclasts (RANK, RANKL and OPG), osteoblasts (ALPL and OCN) osteocytes (PMD-1 and PHEX) and vascularization (VEGF). Only the group with administration of AZ and performing tooth extractions presented bone sequestration and significantly larger areas of osteonecrosis when compared to animals with extraction and without AZ administration. There were no areas of osteonecrosis of the femoral analysis. The evaluation of the whole bone showed more bone in animals undergoing surgeries and AZ administration but there was no statistical significance. Molecular analysis, AZ administration and the performance of tooth extractions and bone defect changed the expression of markers for osteoclasts. The AZ administration associated with surgical procedures increased the expression of early markers of osteoblastogenesis and decreased the late expression of osteoblasts. The expression of osteocytes markers was lower after AZ administration and maxillary tooth extractions; however, there was an increase in the expression of these markers in the femur. The performance of tooth extractions and bone defects in the femur increased VEGF expression in animals with and without administration of AZ. These results show the interference of zoledronic acid on bone repair of the sockets and bone defects in the femurs, causing incidence of osteonecrosis of the upper jaw, delayed bone remodeling, and no femoral osteonecrosis injuries. The presence of osteonecrosis injuries in the upper jaw can be the consequence of the delay on bone remodeling, evidenced by the change in the markers expression for osteoclasts and osteoblasts, and they cause the decreased in protein expression by osteocytes.
 
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Data de Publicação
2015-06-22
 
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