UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA FACULDADE DE … · remodelação são um conjunto caracterizado...
62
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA FACULDADE DE ODONTOLOGIA CENTRO DE ORTODONTIA E ORTOPEDIA FACIAL PROF. JOSÉ ÉDIMO SOARES MARTINS PESQUISA DE INF-γ E AVALIAÇÃO DAS ALTERAÇÕES MORFOLÓGICAS EM TECIDOS PERIODONTAIS DE RATOS SUBMETIDOS À MOVIMENTAÇÃO DENTÁRIA INDUZIDA DANIEL MASCARENHAS DA SILVEIRA C.D. Dissertação apresentada à Faculdade de Odontologia da Universidade Federal da Bahia, como parte dos requisitos necessários para obtenção do Título de Especialista em Ortodontia e Ortopedia Facial. Salvador 2006
Transcript of UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA FACULDADE DE … · remodelação são um conjunto caracterizado...
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
FACULDADE DE ODONTOLOGIA
CENTRO DE ORTODONTIA E ORTOPEDIA FACIAL
PROF. JOSÉ ÉDIMO SOARES MARTINS
PESQUISA DE INF-γ E AVALIAÇÃO DAS ALTERAÇÕES MORFOLÓGICAS
EM TECIDOS PERIODONTAIS DE RATOS SUBMETIDOS À MOVIMENTAÇÃO
DENTÁRIA INDUZIDA
DANIEL MASCARENHAS DA SILVEIRA
C.D.
Dissertação apresentada à Faculdade de Odontologia da Universidade Federal da Bahia, como parte dos requisitos necessários para obtenção do Título de Especialista em Ortodontia e Ortopedia Facial.
Salvador 2006
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
FACULDADE DE ODONTOLOGIA
CENTRO DE ORTODONTIA E ORTOPEDIA FACIAL
PROF. JOSÉ ÉDIMO SOARES MARTINS
PESQUISA DE INF-γ E AVALIAÇÃO DAS ALTERAÇÕES MORFOLÓGICAS
EM TECIDOS PERIODONTAIS DE RATOS SUBMETIDOS À MOVIMENTAÇÃO
DENTÁRIA INDUZIDA
DANIEL MASCARENHAS DA SILVEIRA
C.D.
ORIENTADORA: PROFª. DRª. FERNANDA CATHARINO MENEZES FRANCO
CO-ORIENTADORA: PROFª. DRª. IVANA LÚCIA DE OLIVEIRA NASCIMENTO
Dissertação apresentada à Faculdade de Odontologia da Universidade Federal da Bahia, como parte dos requisitos necessários para obtenção do Título de Especialista em Ortodontia e Ortopedia Facial.
Salvador 2006
Ficha Catalográfica
S587 Silveira, Daniel Mascarenhas da
Pesquisa de INF-γ e avaliação das alterações morfológicas em tecido periodontal de ratos submetidos à movimentação dentária induzida / Daniel Mascarenhas da Silveira – Salvador, 2006.
Orientadora: Profa. Dra. Fernanda Catharino Menezes Franco Co-Orientadora: Profa.Dra. Ivana Lúcia de Oliveira Nascimento
Dissertação (especialização) – Universidade Federal da Bahia.
Faculdade de Odontologia. 2006
1. Imunohistoquímica. 2. Movimentação dentária. 3. Ligamento periodontal. 4. Interferon gama. I. Franco, Fernanda Catharino Menezes (Orientadora). II. Nascimento, Ivana Lúcia de Oliveira III. Universidade Federal da Bahia. Faculdade de Odontologia. IV. Título CDU: 616.314-089.23
A meus pais,
Lício e Mara,
Como agradecimento pelo amor e pelo apoio incondicional a todas as
decisões que tenho tomado para minha formação.
Dedico.
AGRADECIMENTOS
A Deus, sempre presente em minha vida, por me permitir mais uma vitória.
A meus irmãos, tios e avós, pelo carinho verdadeiro e apoio em todos os
momentos. Minha família é a base que me sustenta, sem ela não haveria êxito
em minhas escolhas.
A Maybel, por acreditar em mim. Agradeço por seu amor, carinho, amizade
e constante incentivo em minha vida.
À professora Fernanda, minha orientadora, por ter aceitado essa árdua
tarefa. Obrigado por todas as oportunidades, pelos conhecimentos e pela
amizade.
À professora Ivana, pela confiança ao abrir-me as portas do Laboratório de
Imunologia do Instituto de Ciências da Saúde (ICS) e ao ter aceitado a co-
orientação desta pesquisa. Sem essa oportunidade, dificilmente realizaria esse
trabalho. Muito obrigado!
À professora Telma Martins de Araújo, coordenadora do Curso de
Especialização em Ortodontia e Ortopedia Facial da UFBA. Mostrou-me como ser
íntegro na vida pessoal e profissional. Um exemplo de paixão pelo que faz.
A Milene, pela gentileza e amizade ao ajudar-me durante todo o trabalho.
Seu auxílio foi imprescindível para a viabilização de meu estudo. Serei sempre
grato!
Aos professores do Curso de Especialização em Ortodontia e Ortopedia
Facial da UFBA, por todos os conhecimentos passados nesses dois anos e três
meses de intensa convivência. Ainda conto com seus ensinamentos nessa nova
jornada que inicio, pois a estrada é longa e as dificuldades não são poucas.
À professora Vera, pela ajuda constante, por sua disposição e pelos
importantes conselhos e conhecimentos. Obrigado por tudo!
Ao professor Marcondes, que muito me auxiliou neste estudo. Seu
conhecimento e sua experiência foram fundamentais durante a fase experimental
dessa pesquisa. Obrigado pelas importantes contribuições!
À professora Luciana Ramalho, pela gentileza com as fotografias.
Aos professores do Laboratório de Imunologia do ICS, pelos conselhos e
ensinamentos; a Miguel, Marcos, Paula e todos os estagiários, pela amizade,
ajuda e incentivo.
A meus colegas de curso, especialmente a Leonardo, Marcus, Taiana,
Rogério e Sabrina, pelo companheirismo e amizade.
A André, Damião, D. Lúcia, D. Ginalva e Cláudio, pela generosidade,
disposição, amizade e simpatia.
A todos que, de alguma forma, contribuíram para a realização deste
trabalho.
ÍNDICE Página
1 INTRODUÇÃO
2 PROPOSIÇÃO
3 ABORDAGEM EXPERIMENTAL
4 DESENVOLVIMENTO SEQÜENCIAL DE PESQUISA
4.1 Artigo 1:
4.2 Artigo 2:
5 CONCLUSÃO
REFERÊNCIAS
7
17
18
26
26
40
55
56
Pesquisa de interferon gama em tecido periodontal
de ratos submetidos à movimentação dentária
induzida.
Alterações periodontais durante a movimentação
dentária induzida em ratos.
7
1 INTRODUÇÃO
O movimento dentário ortodôntico resulta de uma cascata de eventos
bioquímicos iniciada pelo estresse celular, nesse caso desencadeado mais
comumente pela hipóxia e pela deformação estrutural das células
(CONSOLARO, 2002). Como resultado desses acontecimentos, a remodelação
óssea atua removendo a pressão sobre o periodonto, permitindo o movimento
dentário e, conseqüentemente, a dissipação das forças ortodônticas incidentes
sobre os dentes.
Durante o movimento dentário inicial, as células do ligamento periodontal
são comprimidas e o fluido extracelular do periodonto é extravasado para os
espaços medulares. Na zona de pressão, o tecido de sustentação fibroso é
reconstituído através da substituição quase completa das fibras velhas por novos
elementos fibrosos (SHIRAZI et al., 2002; KOHNO et al., 2003).
Algumas alterações vasculares como estase, isquemia, diminuição gradual
dos capilares, presença de trombos, degeneração e obliteração de vasos
sangüíneos são descritas no lado de pressão do ligamento periodontal durante a
movimentação ortodôntica (RYGH, 1972; LEW, 1989). Entretanto, no lado de
8
tração do ligamento periodontal, relata-se distensão e dilatação dos vasos
sanguíneos (LEW, 1989; TANG et al., 1993).
De acordo com Consolaro (2002), o ligamento periodontal desempenha
papel fundamental para que o processo de movimentação dentária ocorra. Sua
compressão induz o aparecimento de estímulos geradores de inflamação local,
favorecendo o surgimento de um microambiente susceptível à reabsorção óssea.
Melsen (2001) complementa ao afirmar que a reabsorção óssea direta ou indireta
é percebida como uma reação tecidual à força aplicada.
Segundo Proffit (2002), durante o tratamento ortodôntico, o osso é
seletivamente removido em algumas áreas e adicionado em outras, enquanto o
dente se desloca junto com os tecidos de sustentação. Para Stains e Civitelli
(2005), a remodelação óssea é um processo dinâmico que necessita de
atividades celulares coordenadas entre osteoblastos, osteócitos e osteoclastos.
Rody et al. (2001) explicam que os osteoclastos do ligamento periodontal se
originam da fusão de pré-osteoclastos da medula óssea, ao invés de células
locais. A medula óssea alveolar teria um importante papel na formação de
osteoclastos durante o movimento ortodôntico.
Moraes et al. (2002) afirmam que as unidades de reabsorção ou ósteo-
remodelação são um conjunto caracterizado pelos osteoclastos, sob o comando
de osteoblastos e auxiliados pelos macrófagos. Nessas unidades, ressalta-se o
microambiente ácido, totalmente isolado do meio tecidual e proporcionado pela
interface de borda ativa ou em escova dos osteoclastos e a superfície óssea em
reabsorção.
9
Akisaka (2003) cita que a adesão dos osteoclastos à matriz óssea
depende, sobretudo, da formação de podossomos, estruturas resultantes da ação
da actina do citoesqueleto e de outras proteínas associadas.
Segundo Ferreira (2002), diferentemente do lado de pressão, na face
oposta onde existe distensão dos ligamentos, o estímulo promoverá a
diferenciação de células mesenquimais em osteoblastos e fibroblastos. Em torno
de dois dias após a aplicação da força, as modificações locais irão permitir que
os osteoclastos e os osteoblastos iniciem o processo de remodelação óssea, com
aposição no lado onde há tração e reabsorção na face em compressão. Xing e
Boyce (2005) explicam que o tamanho das populações de osteoclastos e
osteoblastos pode ser determinado pelo equilíbrio entre proliferação,
diferenciação e apoptose. As células ósseas constantemente recebem sinais de
células adjacentes, hormônios e da matriz óssea, regulando sua proliferação,
atividade e sobrevivência.
No lado de tração, durante a remodelação, o tecido ósseo passa por
diversas fases, podendo ser dividido em: 1) Osso trabeculado – relativamente
fraco, desorganizado e pobremente mineralizado. Geralmente é o primeiro osso
formado na resposta à força ortodôntica; 2) Osso lamelar – resistente, altamente
organizado e bem mineralizado. A formação completa do osso lamelar resistente
não está concluída até um ano depois de completado o tratamento ortodôntico; 3)
Osso composto – formado pela deposição de osso lamelar dentro de um
emaranhado de trabéculas ósseas. É um tipo intermediário de osso na resposta
fisiológica à força ortodôntica; 4) Osso fasciculado – representa uma adaptação
funcional da estrutura lamelar para permitir a união de tendões e ligamentos.
Camadas distintas de osso fasciculado são geralmente vistas adjacentes ao
10
ligamento periodontal. Desse modo, a movimentação ortodôntica promove uma
rápida formação de osso relativamente imaturo, sendo que, seu amadurecimento
ocorre apenas no período de contenção (GRABER, 2000).
Para Proffit (2002), a remodelação óssea pode ser explicada pela teoria da
pressão-tração, na qual uma alteração no fluxo sangüíneo do ligamento
periodontal é produzida pela movimentação do dente no alvéolo. A passagem de
sangue diminui onde o ligamento é comprimido e é mantida ou aumentada onde
é tracionado, produzindo modificações locais nos níveis de oxigênio. Essas
mudanças químicas, agindo diretamente ou por estímulo da liberação de outros
agentes ativos biologicamente, poderiam estimular a diferenciação e a atividade
celular. De acordo com Moraes et al. (2002), em função do pH ácido resultante
do exsudato formado durante a movimentação ortodôntica, os osteoclastos
chegam ao local e instalam-se na superfície óssea promovendo sua reabsorção.
Entretanto, quando a força aplicada contra o dente é de intensidade
suficiente para ocluir totalmente os vasos e interromper o suprimento sangüíneo
antes do aparecimento normal de osteoclastos, uma necrose estéril é produzida
naquela área. Por causa da aparência histológica do desaparecimento de células,
essa região avascular é tradicionalmente chamada de hialinizada. Nesse caso, a
remodelação do osso próximo ao local necrótico deve ser efetuada por células
derivadas de regiões adjacentes não danificadas. Como os osteoclastos iniciam
um ataque imediatamente abaixo da área necrótica, esse processo é descrito
com uma reabsorção solapante (PROFFIT, 2002).
Consolaro (2002) complementa ao explicar que a quantidade de
hialinização depende do grau de hipóxia gerado, o qual, por sua vez, é
dependente da quantidade de força aplicada. Quanto maior a área acelular, maior
11
o atraso no início da movimentação ortodôntica, em razão da necessidade
imediata de remoção dos tecidos necrosados. A reorganização do ligamento
periodontal e da superfície óssea alveolar depende diretamente da atividade dos
macrófagos para a remoção do exsudato, dos restos protéicos e celulares
formados na área de compressão.
Independentemente de ser frontal ou solapante, a reabsorção óssea que
ocorre durante a movimentação ortodôntica é precedida por uma série de
importantes mediadores. Segundo Vandevska-Radunovic (1999), pode-se
evidenciar em todo tecido periodontal de suporte, a presença de mediadores
produzidos pela movimentação ortodôntica durante a reação inflamatória.
A resposta inflamatória caracteriza-se por uma reação do hospedeiro as
lesões teciduais promovidas normalmente por invasão microbiológica, mas
também por estímulos de natureza química ou mecânica. A inflamação é
caracterizada, em sua forma aguda, pelos sinais clássicos de rubor, calor,
edema, dor e perda da função, dependendo da intensidade do agente agressor.
Complexos eventos podem ser detectados microscopicamente e funcionalmente,
tais como vasodilatação acompanhada do aumento da permeabilidade e fluxo
sangüíneo, exsudação de fluidos e migração leucocitária para o espaço
extravascular.
Segundo Ogawa et al. (2002) e Perinetti et al. (2002), durante a fase inicial
da movimentação dentária, uma migração leucocitária é promovida a partir dos
capilares sanguíneos, como resposta à liberação de fatores químicos e elétricos
das fibras nervosas sensoriais, desencadeando uma resposta inflamatória capaz
de modificar a microcirculação local.
12
A inflamação presente durante a movimentação dentária induzida
apresenta como resultado final a reabsorção e a neoformação ósseas (COOPER;
SIMS, 1989). Para Kvinnsland et al. (1989), as células do ligamento periodontal
ativadas produzem citocinas e fatores de crescimento que modulam localmente o
mecanismo de remodelação do osso. Moléculas de tecido mineralizado liberadas
no ligamento periodontal, em conseqüência de danos por movimento dentário
ortodôntico ou fatores patológicos, também funcionam como sinais quimiotáticos
(SALO et al., 1997), sendo capazes de estimular a produção de mediadores pró-
inflamatórios, com reconhecida atividade sobre os osteoclastos e macrófagos in
vitro (LARA et al., 2003).
Davidovitch (1991) afirma que o exsudato inflamatório gerado pela
movimentação ortodôntica apresenta mediadores de origem plasmática (fibrina,
plasmina, cininas e proteínas do sistema complemento), assim como mediadores
originados de células teciduais locais e inflamatórias, tais como prostaglandinas,
leucotrienos, interleucinas (IL), fatores de necrose tumoral (TNF) e fatores de
crescimento.
Cerca de 90 minutos após a aplicação de uma força no ligamento
periodontal, estará caracterizada a formação de um infiltrado inflamatório. Os
neutrófilos invadem o local nas primeiras 24 a 72 horas, atraídos por elementos
do exsudato. Os macrófagos, por sua vez, invadem o local agredido de 8 a 12
horas, predominando na área entre 24 a 72 horas. Além de fagocitarem
pequenas e grandes partículas, são grandes produtores de substâncias para o
meio extracelular tais como citocinas, fatores de crescimento e produtos do ácido
aracdônico, além de outros importantes mediadores. Na movimentação dentária
ortodôntica, o papel exercido pelo infiltrado está reservado à fase mais tardia do
13
processo, quando da reabsorção de restos celulares e teciduais e na
reorganização e reparação do ligamento periodontal (CONSOLARO, 2002).
De acordo com Grieve et al. (1994), os níveis de prostaglandina e IL-1
aumentam no ligamento periodontal em curto tempo após a aplicação de força.
Outros mensageiros químicos como o óxido nítrico e, particularmente, as
citocinas, surgem durante esse período (COLLIN-OSDOBY et al., 1995).
Citocinas são proteínas que atuam como mediadores do sistema imune.
São produzidas durante a ativação de células imunológicas e, na maioria das
vezes, têm atividade local, apesar de algumas citocinas também apresentarem
ação sistêmica. Estudos demonstraram que algumas citocinas estão envolvidas
na deposição e reabsorção ósseas in vivo e in vitro como a IL-1, IL-6 e o TNF-α
(ALHASHIMI et al., 2001). Sandy et al. (1993) afirmam que o tecido conjuntivo
pode ser influenciado pelas citocinas, incluindo IL, TNF, fatores de crescimento e
interferons (INF).
Segundo Abbas et al. (2003), os INF tipo I compõem uma família de
citocinas caracterizada por dois grupos distintos de proteínas designadas INF-α e
IFN-β. A fonte principal de INF-α são os fagócitos mononucleares, enquanto o
INF-β é produzido por muitas células, inclusive fibroblastos. Tanto o INF-α quanto
o INF-β se ligam ao mesmo receptor de superfície celular e induzem respostas
biológicas muito semelhantes, protegendo o organismo contra infecções virais.
Interferon tipo II ou INF-γ é uma citocina produzida pelos linfócitos T e pelas
células natural killers (NK), cuja principal função é ativar os macrófagos. De
acordo com Parhan (2001), as células TH1 CD4, assim como as células T CD8 e
NK ativadas são responsáveis pela secreção do INF-γ.
14
Janeway et al. (2000) explicam que os interferons são um grupo de
proteínas liberadas principalmente na existência de uma infecção celular por
vírus. Tanto o INF-α quanto o INF-β se assemelham bastante em estrutura e
função, todavia, diferem significantemente do INF-γ, o qual surge principalmente
após a indução da resposta imune adaptativa.
Por bloquear a replicação de vírus ou porque os leva à eliminação sem
detrimento à célula infectada, o INF-γ é considerado uma citocina principal
produzida pelas células T CD8. Ainda exerce efeitos sobre outras células como
macrófagos, células hematopoiéticas, células B e outras células somáticas
(JANEWAY et al., 2000). Parhan (2001) explica que os macrófagos ativados na
vizinhança das células T citotóxicas eliminam as células infectadas que estão
morrendo para permitir mais espaço às manobras das células T, auxiliando o
tecido danificado a cicatrizar e regenerar. De acordo com Kuby (1999), o INF-γ
contribui na resposta inflamatória aguda e principalmente na crônica, atraindo
macrófagos e aumentando o número de células fagocitárias no local da
inflamação.
Considerando seu potente papel na regulação imunológica, Alhashimi et
al. (2000) sugerem que o INF-γ pode estar envolvido na remodelação periodontal
durante a movimentação ortodôntica, diferentemente de outras citocinas como a
IL-4 e IL-10, não detectadas no lado de pressão durante a movimentação
dentária.
Lacey et al. (1998) e Fox e Chambers (2000) afirmam que citocinas como
INF-γ e IL-4 podem suprimir a formação de osteoclastos por atuarem sobre
células precursoras de osteoclastos – os macrófagos da medula óssea.
15
Choi e Kim (2003) complementam ao afirmar que o INF-γ atuaria
diretamente sobre a formação dos osteoclastos ou indiretamente através das
células B, quando ativadas na presença de citocinas Th1 como a IL-2 e o INF-γ.
Kamolmatyakul et al. (2001) explicam que o INF-γ pode inibir a reabsorção
óssea por regular os níveis de RNAm da cathepsin K, uma importante protease
da reabsorção, e reduzir a produção dessa enzima. Além disso, poderia inibir a
formação de osteoclastos em um período precoce de sua diferenciação.
Troen (2004) explica que a reabsorção óssea através da degradação da
matriz orgânica depende, sobretudo, da síntese de cathepsin K pelos
osteoclastos e de sua secreção na área formada por essas células e a superfície
óssea. Alguns fatores podem regular da expressão do gene da cathepsin K,
incluindo hormônios e citocinas como o fator de necrose tumoral e o INF-γ.
Proffit (2002) explica que, para que ocorra o recrutamento de osteoclastos,
uma seqüência de eventos mecânicos e bioquímicos deve se suceder mediada
por uma aplicação de força constante e leve: extravasamento do fluido do
ligamento periodontal e movimentação dentária dentro do alvéolo; compressão
parcial dos vasos sanguíneos e distorção mecânica de fibras e células do
ligamento periodontal; alteração do fluxo sanguíneo com liberação de
prostaglandinas e citocinas; aumento nos níveis de AMPc e começo da
diferenciação celular; início do movimento dentário com a remodelação óssea
alveolar por osteoclastos e osteoblastos.
Dado o exposto, percebe-se que o aparecimento de dúvidas quanto a
presença e o papel do INF-γ no ligamento periodontal durante a movimentação
ortodôntica é compreensivo. A ratificação de sua presença ajudaria a explicar sua
atuação no processo de remodelação óssea, seja como um regulador ou mesmo
16
um inibidor da reabsorção. Por outro lado, a ausência do INF- γ no ligamento
periodontal descartaria algum papel direto dessa citocina na remodelação óssea
durante a movimentação ortodôntica.
17
2 PROPOSIÇÃO
2.1 Verificar a presença de INF-γ no periodonto de inserção de ratos
submetidos à movimentação ortodôntica;
2.2 Avaliar as alterações morfológicas ocorridas no periodonto de inserção
destes mesmos animais.
18
3 ABORDAGEM EXPERIMENTAL
3.1 Seleção e Distribuição da Amostra
A amostra estudada compunha-se de nove ratos machos com 40-45 dias
de idade, da linhagem Wistar (Rattus norvegicus albinus), pesando
aproximadamente 300 gramas. Durante o período experimental, os animais
permaneceram no biotério de Neurociências do Departamento de Biorregulação
do Instituto de Ciências da Saúde (ICS) da Universidade Federal da Bahia
(UFBA), em duas gaiolas plásticas com quatro e cinco animais cada uma. Em
local limpo e arejado, mantido com iluminação natural e temperatura ambiente,
receberam água e alimentação sólida (ração Fri-Ribe), sem restrições.
Os nove ratos foram distribuídos aleatoriamente em três grupos com três
animais. Cada grupo foi identificado pelo tempo em que os animais ficaram
sujeitos à utilização de um dispositivo ortodôntico fixado no incisivo central e no
primeiro molar da hemimaxila direita. Os animais do grupo 1 utilizaram o aparelho
por três dias, os do grupo 2, por sete dias e os do grupo 3, por catorze dias. Os
primeiros molares das hemimaxilas direitas formaram o conjunto de dentes que
19
representou o grupo experimental. Os primeiros molares das hemimaxilas
esquerdas, isentos de aparatos ortodônticos, também foram avaliados e
desempenharam o papel de grupo controle.
3.2 Preparo do Aparato Ortodôntico
O dispositivo ortodôntico empregado no experimento foi construído a partir
de um modelo proposto por Heller e Nanda (1979) (Figura 1-A). Como parte do
aparelho, fios de amarrilho de 0,008” (Morelli) foram empregados, de maneira
que, como reduzidas bandas ortodônticas, pudessem circundar o primeiro molar
superior direito e o incisivo central do mesmo lado. Para tanto, um pedaço do fio
foi passado no espaço interproximal entre o primeiro e o segundo molar e o outro,
envolvido e fixado no incisivo com o auxilio de retenções preparadas com uma
broca diamantada (KG Sorensen no 710) no terço cervical mesial e distal da
coroa dessa unidade. A fim de aumentar a retenção do pequeno elo ao incisivo,
um compósito autopolimerizável (Concise) foi empregado de modo a cobrir a
amarração incisal.
A B
Figura 1 Aparato ortodôntico empregado para movimentação dentária: A – Desenho esquemático (HELLER; NANDA, 1979); B – Fotografia do aparelho instalado na maxila.
20
Uma mola fechada de níquel-titânio de 9mm (Dentaurum) foi atada, por
cada uma de suas extremidades, às extensões dos fios de cada anel (Figura 1-B,
página 18).
O sistema constituído pelos elos e pela mola foi montado de forma que
desprendesse uma força de 0,5N, determinada por um dinamômetro de precisão
devidamente calibrado (Dentaurum, 25-250g, no 04071100). Resultante da
distensão da mola, a força foi transmitida diretamente ao molar e ao incisivo e
promoveu o movimento dos dentes para mesial e para palatina, respectivamente.
Instalado o aparelho, conferiu-se diariamente seu correto posicionamento e
nenhuma ativação adicional foi feita durante o período experimental.
3.3 Anestesia dos Animais
Todo o procedimento de instalação do aparato ortodôntico foi realizado
com os animais sob anestesia geral, para o que se fez uso de pentobarbital
sódico (Nembutal – Abbott Laboratórios do Brasil Ltda.), na dosagem de 30mg/kg
por peso corporal. A solução anestésica foi injetada por via intra-peritoneal.
3.4 Preparo dos Espécimes
Ao término do terceiro dia do experimento, os animais do grupo 1 foram
sacrificados com uma dose excessiva do anestésico, injetada por via intra-
peritoneal e, em seguida, foram decapitados. No sétimo e no décimo quarto dias,
respectivamente, o procedimento se repetiu em relação aos animais dos grupos 2
e 3. Em todos os casos, os dispositivos ortodônticos foram removidos e as
21
maxilas foram imediatamente dissecadas e seccionadas em sua linha média com
um disco de carborundum. Com o propósito de fixá-las, as 18 hemimaxilas foram
imersas, por 24 horas, em solução de paraformaldeído tamponado a 4%. Ao
término da fixação, os fragmentos foram descalcificados por imersão por 4
semanas em solução desmineralizadora de etilenodiaminotetracetatodissódico
(EDTA) a 10%, a 0,25M, pH 7,2, trocada diariamente e sob agitação constante.
Todos os procedimentos operatórios foram realizados na sala de cirurgia
experimental do Laboratório de Neurociências, no Departamento de
Biorregulação do Instituto de Ciências da Saúde da UFBA, sob condições de
limpeza, anti-sepsia e desinfecção, com instrumentos esterilizados em autoclave.
Após a desmineralização, as peças foram processadas histologicamente e
incluídas em parafina. Secções sagitais com 5µm de espessura foram
executadas paralelas ao longo eixo dos primeiros molares, próximas a seu sulco
central e montadas em lâminas de vidro para que a imunohistoquímica fosse
realizada.
3.5 Preparo das Lâminas
Para que houvesse adequada aderência dos cortes de tecidos às lâminas
de vidro, um protocolo de preparo de lâminas foi instituído. Inicialmente, foram
mergulhadas por cinco minutos em acetona P.A. Em seguida, em uma solução
de APES a 2% (2ml de aminopropiltrietoxilisan + 98% de acetona),
permaneceram imersas por mais cinco minutos. Dois novos banhos em acetona,
de três segundos cada, foram instituídos, seguidos por mais dois banhos de três
segundos, em água deionizada. Após sua completa secagem, feita à temperatura
22
ambiente e protegida da luz, as lâminas foram mergulhadas em nova solução de
APES a 2% (6ml de aminopropiltrietoxilisan + 147ml de álcool etílico + 147ml de
água deionizada). Logo após, foram banhadas em álcool absoluto por três vezes
durante um minuto cada lavagem e postas a secar em temperatura ambiente,
protegidas da luz. Após esse período, permaneceram durante duas horas em
uma estufa a 70ºC, para que pudessem, em seguida, ser imersas em uma
solução de glutaraldeído a 5% (5ml de glutaraldeído + 95ml de água deionizada)
por seis horas. Finalmente, após três banhos de 15 minutos, em água
deionizada, as lâminas receberam, depois de adequadamente secas, as secções
de tecidos, ficando armazenadas em uma estufa a 37ºC.
3.6 Imunohistoquímica
Uma vez que os cortes de tecidos estavam apropriadamente aderidos às
lâminas, a técnica de imunohistoquímica pôde ser posta em prática. De início, as
secções foram desparafinizadas em duas lavagens de cinco minutos cada com
xilol, e seu excesso removido, em seguida, por dois banhos de álcool absoluto
por 3 minutos cada. A reidratação dos tecidos foi efetuada com três lavagens em
água corrente. Com a finalidade de inibir a peroxidade endógena dos tecidos, os
espécimes foram imersos em água oxigenada (H2O2) a 10% por 25 minutos,
repetindo-se, em seguida, a operação pelo tempo de dez minutos com nova
solução de H2O2. Os cortes foram, por três vezes, lavados em água corrente para
a remoção do excesso de H2O2 e, logo após, durante 10 minutos, procedeu-se a
recuperação antigênica com a incubação das secções em tripsina (Sigma). Três
novos banhos em água deionizada foram realizados e, posteriormente, se
23
executou o bloqueio das ligações inespecíficas. Para tanto, os espécimes foram
mergulhados por 20 minutos em uma solução feita com 10 gramas de leite em pó
desnatado (Molico) diluídos em 100ml de PBS ou solução tampão fosfato (8,8g
de NaCl + 2,14g de Na2HPO4 + 0,27g de NaH2PO4 + 1l de H2O). Os tecidos
foram lavados três vezes em PBS-T (999ml de PBS + 1ml de detergente tween) e
mantidos imersos por 5 minutos na mesma solução.
Realizou-se a diluição (1:100) do anticorpo primário anti-interferon gama
de rato (R&D Systems), bem como a confecção de uma câmara úmida (CU) para
se dispor as lâminas durante a etapa de incubação a 4ºC por toda a noite. Após o
período de incubação, as lâminas foram lavadas em PBS-T e mantidas imersas
por cinco minutos em uma nova solução de tampão fosfato. Foram vertidos, em
seguida, 100µl do anticorpo secundário conjugado com biotina ligante do kit Dako
(kit Dakocytomaion LSAB + System HRP) sobre os cortes, que ficaram em CU a
37ºC durante 25 minutos. Logo após, um novo banho em PBS-T foi realizado e
as lâminas foram mantidas imersas por mais cinco minutos em nova solução
PBS. Realizada a lavagem, 100µl de streptoavidina do kit Dako foram gotejados
sobre as secções, que ficaram em CU a 37ºC durante 25 minutos. As lâminas
foram lavadas e mantidas novamente em PBS-T.
Com o intuito de realizar a revelação, 100µl de diaminobenzidina (DAB) do
kit Dako (5µl de solução cromógena em 95µl de solução tampão) foram vertidos
sobre cada espécime. Aguardou-se alguns segundos para o início da alteração
de cor dos tecidos para marrom e, para se interromper a reação, as lâminas
foram imersas em PBS-T. Três lavagens em água deionizada foram realizadas
antes de se proceder a contracoloração com hematoxilina de Harris por 15
segundos. Para se remover o excesso do corante, três novos banhos em água
24
corrente foram executados. A etapa de desidratação dos tecidos foi possível pela
dupla imersão dos cortes em álcool absoluto com três minutos cada mergulho.
Dois novos banhos de cinco minutos cada foram realizados com xilol. Em
seguida, foi dado procedimento a montagem das lamínulas de vidro com Entellan
(Merk). Após a secagem, as lâminas com os respectivos cortes corados foram
acondicionadas em estojos apropriados e armazenadas em ambiente seco e
fresco. Com o propósito de se avaliar as alterações periodontais, cortes foram
corados pelo método de hematoxila-eosina (H.E.) de Harris e Lison.
3.7 Análise Microscópica
Ao término dos procedimentos laboratoriais, os cortes provenientes dos
grupos experimental e controle foram observados em microscópio óptico
binocular (Olympus). Com a finalidade de padronizar as regiões do ligamento
periodontal a serem estudadas e de facilitar suas comparações, o periodonto de
inserção foi devidamente demarcado (Figura 2).
Às lâminas analisadas foram atribuídos escores de acordo com um padrão
estabelecido: 0=nenhuma célula das áreas avaliadas com positividade para o
Figura 2 Representação esquemática das áreas periodontais demarcadas para análise microscópica: (A) mesial da raiz mesial e (B) distal da raiz mesial do primeiro molar superior.
Mesial Distal
25
INF-γ; 1=positividade para o INF-γ em menos de 50% das células das áreas
avaliadas; 2=positividade para o INF-γ em mais de 50% das células das áreas
avaliadas.
Antes de serem analisadas, as lâminas tiveram suas identificações
substituídas por códigos, evitando-se alguma influência que pudessem exercer
sobre o examinador.
Uma descrição histológica dos tecidos também foi realizada, para o que se
fez uso dos cortes corados pelo método de H.E. As características encontradas
nos tecidos analisados do periodonto de sustentação dos primeiros molares
superiores dos lados experimental e controle foram ressaltadas.
26
4 DESENVOLVIMENTO SEQÜENCIAL DE PESQUISA
4.1 ARTIGO 1
Artigo a ser enviado para publicação no periódico Dental Press, formatado
conforme as normas de publicação determinadas pela revista.
PESQUISA DE INTERFERON GAMA EM TECIDO PERIODONTAL DE RATOS
SUBMETIDOS À MOVIMENTAÇÃO DENTÁRIA INDUZIDA
Daniel Mascarenhas da SILVEIRA*, Fernanda Catharino Menezes FRANCO**,
Ivana Lúcia de Oliveira NASCIMENTO***, Milene de Freitas Lima SALOMÃO****,
Telma Martins de ARAÚJO*****
* Aluno do Curso de Especialização em Ortodontia e Ortopedia Facial da UFBA.
** Mestre em Ortodontia pela UFRJ.
*** Mestre e doutora em Imunologia pela UFBA.
**** Mestre em Imunologia pela UFBA.
***** Mestre e doutora em Ortodontia pela UFRJ.
27
RESUMO
Durante o tratamento ortodôntico, um processo inflamatório é induzido,
desencadeando uma série de eventos bioquímicos que resultam na
movimentação dentária. Estímulos como a hipóxia e a deformação mecânica são
os principais fatores responsáveis pela quebra da homeostasia celular,
resultando em estresse e liberação de diversos mediadores importantes para o
movimento do dente. Para que a remodelação óssea ocorra durante o tratamento
ortodôntico, fatores reguladores como subprodutos do ácido araquidônico e
citocinas são liberados. Ao interferon gama (INF-γ), uma citocina principal
liberada após a indução da resposta imune adaptativa, é atribuída a função de
atrair os macrófagos, que auxiliam na remoção de restos celulares e promovem a
cicatrização e reorganização das áreas com inflamação. Visto que alguns
aspectos biológicos que permeiam a movimentação dentária ainda não estão
totalmente esclarecidos, procurou-se, neste trabalho, verificar a expressão do
INF-γ por células do periodonto de ratos submetidos à movimentação ortodôntica.
A amostra foi constituída por nove ratos, cujos primeiros molares superiores
direitos foram movimentados com uma força de 0,5N, por três, sete e catorze
dias. Os molares esquerdos desempenharam o papel de grupo controle. Através
da imunohistoquímica, foi verificada a ausência de expressão de INF-γ na quase
totalidade dos tecidos estudados, tanto no lado de pressão, quanto no lado de
tração.
PALAVRAS-CHAVE: Interferon gama, movimentação dentária,
imunohistoquímica.
28
INTRODUÇÃO
De fundamental importância para o movimento ortodôntico, a remodelação
óssea atua removendo a pressão sobre o ligamento periodontal, permitindo o
movimento dentário e, conseqüentemente, dissipando as forças incidentes sobre
os dentes. Oriundos dessas forças, os estresses funcional e mecânico induzem a
liberação de importantes mediadores para a movimentação dentária6.
Para Vandevska-Radunovic14, a presença de mediadores inflamatórios
pode ser evidenciada em todo tecido periodontal de suporte durante a reação
inflamatória produzida pela movimentação ortodôntica. É verificado, também, que
os níveis de prostaglandina e interleucina-1 (IL-1) aumentam no ligamento
periodontal em curto tempo após a aplicação de força ortodôntica8. Além destes,
mensageiros bioquímicos como o óxido nítrico também surgem durante esse
período5.
Estudos demonstraram que algumas citocinas estão envolvidas na
deposição e reabsorção óssea in vivo e in vitro como a IL-1, IL-6 e o fator de
necrose tumoral α2. Sandy et al.15 afirmam que o tecido conjuntivo pode ser
influenciado pelas citocinas, incluindo interleucinas, fatores de necrose tumoral,
fatores de crescimento e interferons. Segundo Kuby et al.11, o INF-γ contribui na
resposta inflamatória aguda e principalmente na crônica, atraindo macrófagos e
aumentando o número de células fagocitárias no local da inflamação.
Considerando seu potente papel na regulação imunológica, foi sugerido
que o INF-γ pode estar envolvido na remodelação periodontal durante a
movimentação ortodôntica, diferentemente de outras citocinas como a IL-4 e
IL-10, não detectadas no lado de pressão durante a movimentação dentária3.
29
Citocinas como INF-γ e IL-4 podem suprimir a formação de osteoclastos
por atuarem sobre suas células precursoras – os macrófagos da medula óssea12.
De acordo com Fox e Chambers7, o INF-γ evita a formação de osteoclastos por
atuar diretamente na diferenciação de suas células progenitoras, levando-as à
morte celular.
Kamolmatyakul et al.10 explicam que o INF-γ pode inibir a reabsorção
óssea por regular os níveis de RNAm da cathepsin K, uma importante protease
da reabsorção, e reduzir a produção dessa enzima. Além disso, poderia inibir a
formação de osteoclastos em um período precoce de sua diferenciação.
Visto que o papel do INF-γ na movimentação dentária ainda não esta
esclarecido, o presente trabalho, através de um modelo experimental de
movimentação dentária, verificou a expressão dessa citocina em secções
periodontais durante a movimentação dentária induzida em ratos.
MATERIAL E MÉTODO
Animais
Nove ratos machos com 40-45 dias de idade da linhagem Wistar, pesando
cerca de 300g foram utilizados nesse estudo. Os animais foram divididos em três
grupos com três ratos em cada.
O primeiro molar superior direito de todos os ratos foram movidos
mesialmente por meio de um dispositivo construído a partir de um modelo
proposto por Heller e Nanda9 (Figura 1-A, página 29). Para tanto, utilizou-se uma
mola fechada de níquel-titânio (Dentaurum) presa com fios de amarrilho ao
primeiro molar e ao incisivo superior do mesmo lado (Figura 1-B, página 29).
30
Uma força de 0,5N foi aplicada e nenhuma reativação foi realizada durante
o período experimental. Os primeiros molares superiores do lado esquerdo dos
ratos funcionaram como grupo controle.
Todo o procedimento de instalação do aparelho foi realizado sobre
anestesia geral com pentobarbital sódico (Nembutal – Abbott Laboratórios do
Brasil Ltda.).
Os ratos do grupo 1 foram sacrificados no terceiro dia do experimento, os
animais do grupo 2, no sétimo dia, e os do grupo 3, no décimo quarto dia de
movimentação dentária. A eutanásia foi realizada com uma dose excessiva do
anestésico por via intra-peritoneal.
Em todos os casos, as maxilas foram imediatamente removidas,
dissecadas e seccionadas na sua linha média. A fixação foi realizada em solução
de paraformaldeído tamponado a 4% por 24 horas. Em seguida, os fragmentos
foram descalcificados em solução de EDTA a 10% para, logo após, serem
incluídas em parafina.
A B
Figura 1 Aparato ortodôntico empregado para movimentação dentária: A – Desenho esquemático9;B – Fotografia do aparelho instalado na maxila.
31
Secções sagitais com 5µm de espessura do lado direito e esquerdo de
cada rato foram executadas paralelas ao longo eixo dos primeiros molares e
montadas em lâminas para que se processasse a técnica de imunohistoquímica.
Com o propósito de se padronizar as secções histológicas e de se utilizar tecidos
com maior susceptibilidade aos efeitos de pressão e tração da movimentação
dentária, os cortes utilizados foram os mais próximos do sulco central do primeiro
molar superior.
As faces mesial e distal da raiz mesial do primeiro molar superior foram
escolhidas, respectivamente, como as áreas do lado de pressão e tração a serem
avaliadas (Figura 2).
Imunohistoquímica
Realizou-se a desparafinização dos cortes com banhos em xilol, seguidos
por imersões em álcool absoluto. O bloqueio da peroxidase endógena foi
realizado com H2O2 a 10% para, em seguida, proceder a recuperação antigênica
por digestão enzimática com tripsina (Sigma). A inibição das ligações
inespecíficas foi realizada com leite em pó desnatado diluído em PBS.
Figura 2 Representação esquemática das áreas periodontais demarcadas para análise
microscópica: (A) área de pressão e (B) área de tração da raiz mesial do 1MS.
Mesial Distal
32
Incubou-se o anticorpo primário (R&D Systems) anti-interferon gama de
rato na diluição de 1:100, permanecendo durante toda a noite a 4ºC.
O anticorpo secundário, conjugado com biotina ligante foi aplicado,
seguido pela utilização do complexo Streptoavidina-Peroxidase (kit
Dakocytomaion LSAB + System HRP). Procedeu-se a revelação com DAB e
contra-coloração com Hematoxilina de Harris. Os cortes foram novamente
banhados em álcool absoluto e xilol, e as lâminas foram montadas com Entellan
(Merk).
Análise Microscópica
As faces mesial e distal da raiz mesial foram eleitas, respectivamente,
como as áreas do lado de pressão e tração a serem avaliadas através de
microscopia óptica. As mesmas áreas radiculares também foram escolhidas para
a análise nos dentes não movimentados.
Às lâminas analisadas foram atribuídos escores de acordo com um
padrão estabelecido: 0=nenhuma célula das áreas avaliadas com positividade
para o INF-γ; 1=positividade para o INF-γ em menos de 50% das células das
áreas avaliadas; 2=positividade para o INF-γ em mais de 50% das células das
áreas avaliadas.
RESULTADOS
Após a análise dos cortes, pôde-se constatar que, dos nove ratos do grupo
experimental, apenas um espécime de cada grupo (3, 7 e 14 dias) apresentou
positividade (células isoladas) para o INF-γ (Figura 3, página 33). Quanto ao
grupo controle, com a exceção de um rato (positividade em células isoladas),
33
Tabela 3 Detecção de INF-γ no grupo 2 (7 dias), lado direito (experimental).
Tabela 4 Detecção de INF-γ no grupo 2 (7 dias), lado esquerdo (controle).
nenhum outro espécime estudado apresentou positividade para o INF-γ (Figura 3,
página 33). Os resultados podem ser verificados nas Tabelas 1 a 6 (páginas 32 e
33).
Grupo 1 – Experimental Lado de Pressão Lado de Tração
Rato 1 0 0
Rato 2 1 0
Rato 3 0 0
Grupo 1 – Controle Lado de Pressão Lado de Tração
Rato 1 0 0
Rato 2 0 0
Rato 3 0 1
Grupo 2 - Experimental Lado de Pressão Lado de Tração
Rato 1 0 0
Rato 2 0 0
Rato 3 1 0
Grupo 2 - Controle Lado de Pressão Lado de Tração
Rato1 0 0
Rato 2 0 0
Rato 3 0 0
Tabela 2 Detecção de INF-γ no grupo 1 (3 dias), lado esquerdo (controle).
Tabela 1 Detecção de INF-γ no grupo 1 (3 dias), lado direito (experimental).
34
Tabela 5 Detecção de INF-γ no grupo 3 (14 dias), lado direito (experimental).
Tabela 6 Detecção de INF-γ no grupo 3 (14 dias), lado esquerdo (controle).
Figura 3 Fotomicrografias do periodonto de inserção de primeiros molares superiores direitos - lado de pressão submetido a três dias de aplicação de força. Verifica-se em A (20X), isolada expressão de INF-γ e em B (10X), ausência de marcação para o INF- γ.
DISCUSSÃO
Neste estudo, com o uso da técnica de imunohistoquímica, foi verificada
uma rara expressão de INF-γ nos lados de pressão e de tração de todos os
grupos estudados (Tabelas 1 a 6). Esses dados sugerem, nos tempos e regiões
avaliadas, participação pouco significativa dessa citocina na remodelação
periodontal durante a movimentação dentária induzida em ratos.
Grupo 3 - Experimental Lado de Pressão Lado de Tração
Rato 1 1 0
Rato 2 0 0
Rato 3 0 0
Grupo 3 - Controle Lado de Pressão Lado de Tração
Rato 1 0 0
Rato 2 0 0
Rato 3 0 0
A B
35
Muitos autores7, 10, 12 afirmam que o INF-γ poderia suprimir a formação de
osteoclastos por atuar em um período precoce de sua diferenciação. Choi e Kim5
reforçam essa afirmativa ao assegurar que o INF-γ atuaria diretamente sobre a
formação dos osteoclastos ou indiretamente através das células B, quando
ativadas na presença de citocinas Th1, como o INF-γ. Considerando consenso
que a presença de osteoclastos é imprescindível para a remodelação óssea, os
fatos mencionados consolidam a idéia da pouca participação dessa citocina na
movimentação ortodôntica.
Outro aspecto relevante da reabsorção óssea diz respeito à liberação de
enzimas, como a cathepsin K, importantes para a degradação da matriz orgânica
pelos osteoclastos. Altamente ativa e considerada a principal protease da
reabsorção óssea, a cathepsin K hidrolisa as proteínas da matriz extracelular a
um pH de 5,5.
Contudo, o INF-γ é capaz de atuar diminuindo a transcrição dos níveis de
RNAm da cathepsin K, reduzindo a produção dessa enzima e regulando os
eventos que envolvam o controle da reabsorção óssea10,16. Visto que a
movimentação ortodôntica depende, sobretudo, da reabsorção óssea, a
influência exercida pelo INF-γ sobre a cathepsin K reforça a tese de que essa
citocina não é atuante durante a movimentação dentária induzida.
Com relação às células capazes de produzir o INF-γ, diversos
autores1,10,12,13 citam o linfócitos T e as células Natural Killers (NK) como
responsáveis pela produção dessa citocina. No entanto, essas células são pouco
vistas no ligamento periodontal, mesmo em um processo inflamatório provocado
pelos estresses mecânico e funcional do movimento ortodôntico. A deformação
mecânica das células do ligamento periodontal e a hipóxia gerada pela
36
compressão dos vasos sanguíneos induzem uma resposta imune do tipo inata ou
inespecífica, caracterizada pela presença de monócitos, macrófagos e
neutrófilos. Diferentemente, a resposta imune adaptativa ou específica é
caracterizada pela presença de linfócitos T e B. Essa resposta é altamente
específica para determinado patógeno e torna-se mais eficiente a cada contato
subseqüente com o mesmo agressor. Visto que a inflamação oriunda da
movimentação dentária não decorre de patógenos, possivelmente a presença de
linfócitos e, conseqüentemente, de INF-γ no ligamento periodontal será escassa
durante a movimentação ortodôntica.
Alhashim et al.3 reafirmam que o INF-γ é produzido principalmente pelos
linfócitos T e células NK, no entanto, sugeriram o envolvimento dessa citocina no
remodelamento periodontal durante o movimento ortodôntico. Esses autores
escolheram, como base de suas investigações, as lâminas com as mais longas
zonas hialinizadas de cada espécime. Como, no presente trabalho, as zonas
hialinizadas não eram de grande extensão, pode-se alegar, como explicação para
os distintos resultados, a diferença na quantidade de hialinização e nos cortes de
tecidos analisados.
Kuby11 afirma que o INF-γ pode contribuir na resposta inflamatória aguda e
principalmente na crônica, aumentando o número de células fagocitárias ao atrair
os macrófagos para o local da inflamação. Essa capacidade de atração sugere a
possibilidade de recrutamento, também, de osteoclastos, um tipo especializado
de macrófago, gigante, multinucleado e adaptado para reabsorção óssea. No
entanto, necessita-se aprofundar as investigações a respeito do mecanismo de
atração e dos tipos de macrófagos influenciados pelo INF-γ.
37
CONCLUSÃO
A presença do INF-γ no periodonto de inserção de ratos submetidos à
movimentação dentária induzida por períodos de três, sete e catorze dias foi
parcamente verificada. Tal fato sugere reduzida importância dessa citocina como
mediador bioquímico atuante na remodelação do periodonto de inserção durante
a movimentação dentária.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. ABBAS, A. K.; LITCHMAN, A. H.; POBER, J. S. Imunologia Celular e
Molecular. 4. ed. Rio de Janeiro: Revinter, 2003.
2. ALHASHIMI, N. et al. Orthodontic tooth movement and de novo synthesis
of proinflammatory cytokines. Am J Orthod Dentofacial Orthop, v. 119,
n. 3, p. 307-312, Mar. 2001.
3. ALHASHIMI, N. et al. Orthodontic movement induces high numbers of cells
expressing IFN-gamma at mRNA and protein levels. J Interferon
Cytokine Res, v. 20, n. 1, p. 7-12, Jan. 2000.
4. CHOI, Y.; KIM, J. J. B cells activated in the presence of Th1 cytokines
inhibit osteoclastogenesis. Exp Mol Med, v. 35, n. 5, p. 385-392, Oct.
2003.
5. COLLIN-OSDOBY, P.; NICKOLS, G. A.; OSDOBY, P. Bone cell function
regulation and communication – a role for nitric oxide. J Cellular Biochem,
v. 57, p. 399-408, Mar. 1995.
6. CONSOLARO, A. Movimentação dentária induzida: biologia aplicada à
prática clínica. In: Consolaro, A. Reabsorções Dentárias nas
Especialidades Clínicas. 1. ed. Maringá: Dental Press, 2002. p. 221-257.
38
7. FOX, S. W.; CHAMBERS, T. J. Interferon-gamma directly inhibits
TRANCE-induced osteoclastogenesis. Biochem Biophys Res Commun,
v. 276, n. 3, p. 868-872, Oct. 2000.
8. GRIEVE, W. G.; JOHNSON, G. K.; MOORE, R. N. Prostaglandin-E and
interleukin-1 beta levels in gingival crevicular fluid during human
orthodontic tooth movement. Am J Orthod Dentofacial Orthop, v. 105, n.
4, p. 369-374, Apr. 1994.
9. HELLER, I. J.; NANDA, R. Effect of metabolic alteration of periodontal
fibers on orthodontic tooth movement. An experimental study. Am J
Orthod Dentofacial Orthop, v. 75, n. 3, p. 239-258, Mar. 1979.
10. KAMOLMATYAKUL, S.; CHEN, W.; LI, Y. P. Interferon-gamma down-
regulates gene expression of cathepsin K in osteoclasts and inhibits
osteoclastformation. J Dent Res, v. 80, n. 1, p. 351-355, Jan. 2001.
11. KUBY, J. et al. Immunology. 3. ed. New York: W. H. Freeman and
Company, 1999.
12. LACEY, D. L.; ERDMANN, J. M.; TEITELBAUM, S. L. et al. Interleukin 4,
interferon-gamma, and prostaglandin E impact the osteoclastic cell-forming
potential of murine bone marrow macrophages. Endocrinology, v. 136, n.
6, p. 2367-2376, Jun. 1995.
13. PARHAN, P. O Sistema Imune. 1. ed. Porto Alegre: Artmed Editora, 2001.
14. VANDEVSKA-RADUNOVIC, V. Neural modulation of inflammatory
reactions in dental tissues incident to orthodontic tooth movement: a review
of the literature. Eur J Orthod, v. 21, n. 3, p. 231-247, Jun. 1999.
15. SANDY, J. R.; FARNDALE, R. W.; MEIKLE, M. C. Recent advances in
understanding mechanically induced bone remodeling and their relevance
39
to orthodontic theory and practice. Am J Orthod Dentofacial Orthop, v.
103, n. 3, p. 212-222, Mar. 1993.
16. TROEN, B. R. The role of cathepsin K in normal bone resorption. Drug
News Perspect, v. 17, n. 1, p. 19-28, Jan./Feb. 2004.
40
4.2 ARTIGO 2
Artigo a ser enviado para publicação no periódico Odonto Ciência, formatado
conforme as normas de publicação determinadas pela revista.
ALTERAÇÕES PERIODONTAIS DURANTE A MOVIMENTAÇÃO DENTÁRIA
INDUZIDA EM RATOS
Silveira, Daniel*; Franco, Fernanda**; Nascimento, Ivana***; Salomão, Milene****;
Araújo, Telma*****
* Aluno do Curso de Especialização em Ortodontia e Ortopedia Facial da UFBA.
**Mestre em Ortodontia pela UFRJ. Professora de Ortodontia da Faculdade de
Odontologia da FBDC.
***Mestre e doutora em Imunologia pela UFBA. Professora de Imunologia da
UFBA.
****Especialista em Ortodontia pela ABO/BA. Mestre em Imunologia pela UFBA e
professora de Histologia da Faculdade de Odontologia da FBDC.
*****Mestre e doutora em Ortodontia pela UFRJ. Coordenadora da
Especialização em Ortodontia e Ortopedia Facial da UFBA.
RESUMO
Durante a aplicação de uma força constante e leve, eventos mecânicos e
bioquímicos se sucedem, resultando na movimentação dentária. O deslocamento
41
dentário inicial, ainda nos limites da largura alveolar, leva ao extravasamento do
fluido do ligamento periodontal, compressão parcial dos vasos sanguíneos e
distorção mecânica de fibras e células do ligamento periodontal. As alterações do
fluxo sanguíneo acarretam a liberação de mediadores bioquímicos que resultam
no recrutamento de osteoclastos e, conseqüentemente, na remodelação óssea.
Neste trabalho, os autores se propuseram a avaliar as alterações do periodonto
de inserção durante a movimentação dentária induzida em ratos. A amostra foi
constituída por nove ratos, divididos em três grupos, cujos primeiros molares
superiores direitos foram movimentados utilizando-se uma força de 0,5N. Os
primeiros molares superiores esquerdos desempenharam o papel do grupo
controle. Os animais do grupo 1 tiveram seus dentes movimentados por três dias,
os do grupo 2, por sete dias e os do grupo 3, por catorze dias. Os cortes
histológicos foram corados com hematoxilina e eosina e analisados em
microscopia óptica. Verificou-se, durante os primeiros dias de aplicação de força,
um predomínio dos fenômenos de neoformação óssea no lado de tração e de
reabsorção óssea no lado de pressão.
PALAVRAS-CHAVE: Movimentação dentária, ligamento periodontal.
INTRODUÇÃO
A movimentação dentária induzida é um processo biológico múltiplo,
caracterizado por reações seqüenciais do tecido periodontal em resposta às
forças aplicadas. Os estímulos provocados geram alterações teciduais que, em
conjunto com a ativação de mediadores químicos, resultam na remodelação
óssea.
42
Shirazi et al.17(2002) e Kohno et al.6 (2003) explicam que, durante o
movimento dentário inicial, as células do ligamento periodontal são comprimidas
e o fluido extracelular do periodonto é extravasado para os espaços medulares.
Na zona de pressão, o tecido de sustentação fibroso é reconstituído através da
substituição quase completa das fibras velhas por novos elementos fibrosos.
Rygh15 (1972) e Lew7 (1989) relatam que alterações vasculares precoces como
estase, isquemia, diminuição gradual de capilares, presença de trombos,
completa obliteração de vasos sangüíneos e degeneração vascular também são
descritas no lado de pressão do ligamento periodontal durante a movimentação
ortodôntica. Contudo, Lew7 (1989) e Tang19 (1993) afirmam que distensão e
dilatação dos vasos sangüíneos são relatadas no lado de tração do ligamento
periodontal.
Segundo Consolaro2 (2002), o ligamento periodontal desempenha um
papel fundamental para que o processo de movimentação dentária ocorra. Sua
compressão induz estímulos geradores de inflamação local, favorecendo o
surgimento de um microambiente susceptível à reabsorção óssea. Melsen8
(2001) complementa ao afirmar que a reabsorção óssea direta ou indireta é
percebida como uma reação tecidual à força aplicada.
De acordo com Proffit10 (2002), durante o tratamento ortodôntico, o osso é
seletivamente removido em algumas áreas e adicionado em outras, enquanto o
dente se move carregando os tecidos de sustentação. Entretanto, Stains et al.18
(2005) acrescentaram que a remodelação óssea é um processo dinâmico que
envolve atividades celulares coordenadas entre osteoblastos, osteócitos e
osteoclastos.
43
Moraes et al.9 (2002) explicam que as unidades de reabsorção ou ósteo-
remodelação são um conjunto caracterizado pelos osteoclastos, sob o comando
de osteoblastos e auxiliados pelos macrófagos. Nessas unidades, ressalta-se o
microambiente ácido, totalmente isolado do meio tecidual e proporcionado pela
interface de borda ativa ou em escova dos osteoclastos e a superfície óssea em
reabsorção.
Ferreira3 (2002), por outro lado, afirma que na face oposta, onde existe
distensão dos ligamentos, o estímulo promoverá a diferenciação de células
mesenquimais em osteoblastos e fibroblastos. Em torno de dois dias após a
aplicação da força, as modificações locais irão permitir que os osteoclastos e os
osteoblastos iniciem o processo de remodelação óssea, com aposição no lado
onde há tração e reabsorção na face em compressão.
Segundo Proffit10 (2002), a remodelação óssea pode ser explicada pela
teoria da pressão-tração, na qual uma alteração no fluxo sangüíneo do ligamento
periodontal é produzida pela movimentação do dente no alvéolo. A passagem de
sangue diminui onde o ligamento é comprimido e é mantida ou aumentada onde
é tracionado, produzindo modificações locais nos níveis de oxigênio. Essas
mudanças químicas, agindo diretamente, ou por estímulo da liberação de outros
agentes ativos biologicamente, poderiam estimular a diferenciação e a atividade
celular.
Para Moraes et al.9 (2002), em função do pH ácido resultante do exsudato
formado durante a movimentação ortodôntica, os osteoclastos chegam ao local e
instalam-se na superfície óssea promovendo sua reabsorção.
Entretanto, Proffit10 (2002) explica que quando a força aplicada contra o
dente é de intensidade suficiente para ocluir totalmente os vasos e interromper o
44
suprimento sangüíneo, antes do aparecimento normal de osteoclastos, uma
necrose estéril é produzida na área. Por causa da aparência histológica do
desaparecimento de células, essa região avascular é tradicionalmente chamada
de hialinizada. Nesse caso, a remodelação do osso próximo ao local necrótico
deve ser efetuada por células derivadas de regiões adjacentes não danificadas.
Como os osteoclastos iniciam um ataque imediatamente abaixo da área
necrótica, esse processo é descrito com uma reabsorção solapante.
Consolaro2 (1999) complementa ao explicar que a quantidade de
hialinização depende do grau de hipóxia gerado, o qual, por sua vez, é
dependente da quantidade de força aplicada.
Em função dos inúmeros fenômenos que ocorrem no ligamento
periodontal e no osso alveolar durante a movimentação ortodôntica, os autores
se propuseram a avaliar, neste trabalho, as alterações do periodonto de inserção
durante a movimentação dentária induzida em ratos no período de três, sete e
catorze dias.
MATERIAL E MÉTODO
Nove ratos machos com 40-45 dias de vida da raça Wistar, pesando cerca
de 300g foram utilizados nesse estudo. Os animais foram divididos em três
grupos com três ratos em cada. O primeiro molar superior direito de todos os
animais foram movidos mesialmente por meio de um dispositivo construído a
partir de um modelo proposto por Heller et al.4 (1979) (Figura 1-A, página 52).
Para tanto, utilizou-se uma mola fechada de níquel-titânio (Dentaurum) presa
com fios de amarrilho ao primeiro molar e ao incisivo superior do mesmo lado
(Figura 1-B, página 52). Uma força de 0,5N foi aplicada e nenhuma reativação foi
45
realizada durante o período experimental. Todo o procedimento de instalação do
aparelho foi realizado sob anestesia geral com pentobarbital sódico (Nembutal –
Abbott Laboratórios do Brasil Ltda.). Os primeiros molares superiores do lado
esquerdo dos ratos funcionaram como grupo controle.
Os espécimes do grupo 1 foram sacrificados no terceiro dia de
experimento, os animais do grupo 2, no sétimo dia, e os do grupo 3, no décimo
quarto dia de movimentação dentária. A eutanásia foi realizada com uma dose
excessiva do anestésico por via intra-peritoneal.
Em todos os casos, as maxilas foram imediatamente removidas,
dissecadas e seccionadas na sua linha média. A fixação foi realizada em solução
de paraformaldeído tamponado a 4% por 24 horas. Em seguida, os fragmentos
foram descalcificados em solução de EDTA a 10%, a 0.25M, pH 7.2 para, logo
após, serem incluídas em parafina.
Secções sagitais com espessura de 5µm foram executadas paralelas ao
longo eixo dos primeiros molares e montadas em lâminas de vidro para que a
coloração por hematoxilina e eosina (H.E.) pudesse ser realizada.
Uma análise descritiva dos tecidos corados com H.E. foi efetuada. Foram
ressaltadas as características encontradas nas secções analisados do periodonto
de sustentação dos primeiros molares superiores dos lados experimental e
controle nos diferentes grupos.
RESULTADOS
Pode-se afirmar, a partir dos cortes microscópicos analisados, que as
regiões do grupo controle delimitadas para o estudo apresentaram o ligamento
periodontal regular e uniforme em toda sua extensão (Figura 2, página 52). Em
46
geral, as fibras colágenas mantiveram-se paralelas entre si e estavam inseridas
perpendicularmente às superfícies óssea e cementária. Os fibroblastos, em sua
maioria fusiformes, estavam dispostos em fascículos, enquanto que, células
inflamatórias foram encontradas raramente. Registrou-se distribuição uniforme de
vasos sanguíneos com tamanhos variados por todo ligamento periodontal. Não
foi constatada a presença de áreas hialinas.
De maneira uniforme e organizada, a superfície cementária apresentou-se
revestida por cementoblastos dispostos em paliçada. Não foram observadas
áreas de reabsorção radicular. A crista óssea mostrou-se levemente irregular,
com a presença de poucos osteoclastos dispostos em lacunas de Howship ou
justapostos à superfície óssea.
Quanto ao grupo experimental, na face de pressão da raiz mesial, o osso
se apresentou irregular, com lacunas de Howship distribuídas ao longo de sua
extensão. Foi notada uma perda de organização e individualidade das fibras de
Sharpey, exibindo áreas de reabsorção óssea ativa. Os osteoclastos,
caracteristicamente multinucleados, estavam localizados no interior das lacunas
de Howship e contíguos à superfície óssea (Figura 3-A, página 52). Estas células
predominaram no terceiro dia de experimento e já não eram identificadas com a
mesma freqüência com sete e catorze dias de aplicação de força (Figuras 3-B e
3-C, página 52). Revestindo parcialmente a superfície óssea, enquanto se
mostravam justapostos no lado controle, osteoblastos foram vistos dispostos sem
organização.
Verificou-se, também, predomínio de vasos colabados e feixes de fibras
colágenas desorganizadas no ligamento periodontal. Os fibroblastos
47
apresentaram perda de seu formato fusiforme característico, assumindo aspecto
oval e disposição com alguma perda de organização.
A reabsorção óssea, predominante no grupo 1, ocorreu tanto na superfície
periodontal quanto na endosteal. Na maioria dos espécimes, reabsorções à
distância foram percebidas, principalmente em associação com áreas hialinas.
Concomitantemente a essas áreas, observaram-se os principais focos de
reabsorção óssea frontal ou à distância. As áreas hialinas também mostraram
fases evolutivas diferentes com o decorrer do tempo de aplicação de força
ortodôntica.
A presença de osteoblastos foi variada, podendo encontrá-los justapostos
ou à distância, revestindo pouco e grosseiramente a superfície óssea, ou até
mesmo ausentes (Figura 3-A, página 52).
Na área tracionada, o cemento manteve o padrão encontrado na área de
pressão, com cementoblastos em paliçada revestindo-o em toda sua extensão.
Os feixes de fibras colágenas estavam organizados, geralmente distendidos e
com fibroblastos dispostos de permeio, em fascículos e com aspecto fusiforme.
Os vasos sangüíneos encontravam-se distribuídos por toda a extensão do
ligamento periodontal, dilatados e hiperêmicos. Com sete dias de aplicação de
força foi notado o surgimento de novos vasos com pequenos calibres, condição
que se perpetuou até o 14º dia de experimento (Figura 4, página 53).
Na análise morfológica nas áreas de tração, verificou-se uma formação
óssea com alguns focos de reabsorção, incomuns para esta área (Figura 4-A,
página 53). Contudo, a superfície óssea predominante nessa região foi uniforme
e regular.
48
No ligamento periodontal das áreas de tração submetidas à análise,
encontraram-se feixes de fibras colágenas anguladas e perpendiculares, com
pequenas áreas apresentando total desorganização. As áreas hialinas eram
discretas, ocorrendo apenas em poucos espécimes, apesar de em alguns terem
ocorrido em extensão moderada. A largura do ligamento periodontal mostrou-se
normal e, às vezes, moderadamente aumentada.
DISCUSSÃO
As alterações morfológicas do periodonto de sustentação visualizadas
neste experimento por microscopia óptica foram semelhantes aos achados
mencionados nos clássicos estudos de Reitan11 (1974), Rygh16 (1976) e
Heller et al.4 (1979).
De acordo com Canalis et al.1 (1992) e Wong et al.20 (1996), o processo
regenerativo envolve muitos eventos celulares importantes na reparação tecidual,
e que são mediados por fatores locais como o microambiente, estímulos
mecânicos e o suprimento sangüíneo. Influenciando a remodelação dos tecidos
do ligamento periodontal, no experimento realizado, em concordância com
Rygh15 (1972), Lew7 (1989) e Tang19 (1993), os vasos sanguíneos foram vistos
predominantemente colabados no lado de pressão (Figura 3-A). Diferentemente,
no lado de tração, foram observados dilatados, hiperêmicos e distribuídos por
toda a extensão do ligamento periodontal (Figura 4).
Shirazi et al.17 (2002) e Kohno et al.6 (2003) verificaram que, durante a
movimentação ortodôntica, células do ligamento periodontal são comprimidas no
lado pressão e os feixes de fibras são substituídos por novos elementos fibrosos.
Estes dados são complementados pelas observações do presente estudo, onde
49
foram visualizados, no lado de pressão do ligamento periodontal, feixes de fibras
colágenas desorganizadas e fibroblastos com perda de fasciculação e do formato
fusiforme característico (Figura 3).
Os experimentos com indução de movimentação dentária de Reitan et al.12
(1971) evidenciaram, como neste trabalho, zonas de hialinização e lacunas de
reabsorção contendo osteoclastos nas superfícies alveolares contíguas às áreas
hialinas do lado de pressão do ligamento periodontal. De acordo com Ren et al.13
(2002), as áreas hialinas observadas em tempos variados de movimentação
dentária são compatíveis com a magnitude de força utilizada.
Reitan et al.12 (1971) observaram a ocorrência de osteoclastos na zona de
pressão do ligamento periodontal após cinco a oito dias de aplicação de força
ortodôntica. Contudo, os estudos de King et al.5 (1994) e Rody et al.14 (2001)
mostraram maior quantidade de osteoclastos após três a cinco dias de aplicação
de força em ratos jovens e senis. Ren et al.13 (2002) consideram que o
recrutamento ou diferenciação de osteoclastos varia de acordo com a magnitude
de força aplicada. Um maior número de osteoclastos foi encontrado, neste
estudo, no lado de pressão no terceiro dia de movimentação, o que poderia ser
explicado pela aplicação de uma força maior do que a realizada por outros
autores durante a movimentação dentária.
CONCLUSÃO
A avaliação dos tecidos de sustentação das unidades submetidas à
aplicação de força ortodôntica revelou importantes modificações no ligamento
periodontal e no osso alveolar. De acordo com as observações realizadas, foi
50
verificado um predomínio dos fenômenos de neoformação no lado de tração e de
reabsorção no lado de pressão. Osteoclastos e áreas de hialinização
predominaram no terceiro dia do experimento, enquanto que o surgimento de
novos vasos foi mais expressivo no sétimo e décimo quarto dia de
movimentação.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. Canalis E, Varghese, S, McCarthy TL, Centrella M. Role of platelet derived
growth factor in bone cell function. Growth Regul. 1992; 2(4): 151-5.
2. Consolaro A. Movimentação dentária induzida: biologia aplicada à prática
clínica. In: Consolaro A. Reabsorções Dentárias nas Especialidades
Clínicas. 1. ed. Maringá: Dental Press; 2002. p. 221-57.
3. Ferreira FAC. Biomecânica do Movimento Dental. In: Ferreira FV.
Ortodontia: Diagnóstico e Planejamento Clínico. 5. ed. São Paulo: Artes
Médicas; 2002. p. 363-398.
4. Heller IJ, NANDA R. Effect of metabolic alteration of periodontal fibers on
orthodontic tooth movement. An experimental study. Am J Orthod
Dentofacial Orthop. 1979; 75(3): 239-58.
5. King GJ, Keeling SD, Wronski TJ. Histomorphometric study of alveolar
bone turnover in orthodontic tooth movement. Bone. 1994; 12(6): 401-9.
6. Kohno S, Kaku M, Tsutsui K, Motokawa M, Ohtani J, Tenjo K, et al.
Expression of vascular endothelial growth factor and the effects on bone
remodeling during experimental tooth movement. J Dent Res. 2003; 82(3):
177-82.
51
7. Lew KK. Orthodontically induced microvascular injuries in the tension zone
of the periodontal ligament. J Nihon Univ Sch Dent. 1989; 31(3): 493-501.
8. Melsen B. Tissue reaction to orthodontic tooth movement: a new paradigm.
Eur J Orthod. 2001; 23(6): 671-81.
9. Moraes FF, Chaves VEA, Fava M. Fundamentos Histológicos Aplicados à
Ortodontia. In: Interlandi S. Ortodontia: Bases para Iniciação. 5. ed. São
Paulo: Artes Médicas; 2002. p. 89-100.
10. Proffit, WR. As bases biológicas da terapia ortodôntica. In: Proffit, WR;
Fields JR, HW. Ortodontia Contemporânea. 3. ed. Rio de Janeiro:
Guanabara Koogan; 2002. p.280-306.
11. Reitan K. Initial tissue behavior during apical root resorption. Angle Orthod.
1974; 44(1): 68-82.
12. Reitan K, Kvam E. Comparative behavior of human and animal tissue
during experimental tooth movement. Angle Orthod. 1971; 41(1): 1-14.
13. Ren Y, Maltha JC, Van't Hof MA, Von Den Hoff JW, Kuijpers-Jagtman AM,
Zhang D. Cytokine levels in crevicular fluid are less responsive to
orthodontic force in adults than in juveniles. J Clin Periodontol. 2002; 29(8):
757-62.
14. Rody WJ Jr, King GJ, Gu G. Osteoclast recruitment to sites of compression
in orthodontic tooth movement. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2001;
120(5): 477-89.
15. Rygh P. Ultrastructural vascular changes in pressure zones of rat molar
periodontium incident to orthodontic movement. Scand J Dent Res. 1972;
80(4): 307-21.
52
16. Rygh P. Ultrastructural changes in tension zones of rat molar periodontium
incident to orthodontic tooth movement. Am J Orthod Dentofacial Orthop.
1976; Sep,70(3):269-81.
17. Shirazi M, Nilforoushan D, Alghasi H, Dehpour AR. The role of nitric oxide
in orthodontic tooth movement in rats. Angle Orthod. 2002; 72(3): 211-5.
18. Stains JP, Civitelli R. Cell-to-cell interactions in bone. Biochem Biophys
Res Commun. 2005; 328(3):721-7.
19. Tang MP, Sims MR, Sampson WJ, Dreyer CW. Evidence for endothelial
junctions acting as a fluid flux pathway in tensioned periodontal ligament.
Arch Oral Biol. 1993; 38(3): 273-6.
20. Wong ME, Hollinger JO, Pinero GJ. Integrated processes responsible for
soft tissue healing. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod.
1996; 82(5): 475-92.
53
ANEXOS
Figura 1 Aparato ortodôntico empregado para movimentação dentária: A – Desenho esquemático por Heller et al.4 (1979); B – Fotografia do aparelho instalado na maxila.
A B
Figura 2 Fotomicrografias do periodonto de inserção do primeiro molar superior esquerdo (grupo controle). Destaca-se o osso alveolar (OA), o ligamento periodontal (LP) e a raiz (R). A (4X) e B (10X).
OA
LP
A B
R R LP
OA
A B
OA R
CR
OA
R
Figura 3 Fotomicrografias do lado de pressão do periodonto de inserção do primeiro molar superior direito submetido à aplicação de força ortodôntica por: três dias – A (10X); sete dias – B (10X) e catorze dias – C (10X). As setas destacam as lacunas de reabsorção.
54
LPrA C
R OA
Figura 4 Fotomicrografias do lado de tração do periodonto de inserção do primeiro molar superior direito submetido à aplicação de força ortodôntica por: três dias – A (10X); sete dias – B (10X) e catorze dias – C (10X). Nota-se o ligamento periodontal rompido (LPr).
B
55
5 CONCLUSÃO
5.1 A presença do INF-γ no periodonto de inserção de ratos submetidos à
movimentação dentária induzida por períodos de três, sete e catorze dias foi
parcamente verificada. Tal fato sugere, nos tempos e regiões avaliadas,
participação pouco significativa dessa citocina na remodelação do periodonto de
inserção durante a movimentação dentária;
5.2 A avaliação dos tecidos de sustentação das unidades submetidas à
aplicação de força ortodôntica revelou importantes modificações no ligamento
periodontal e no osso alveolar. De acordo com as observações, foi verificado
predomínio dos fenômenos de neoformação óssea no lado de tração e de
reabsorção óssea no lado de pressão. Osteoclastos e áreas de hialinização
predominaram no terceiro dia do experimento, enquanto que o surgimento de
novos vasos foi mais expressivo no sétimo e décimo quarto dias de
movimentação.
56
REFERÊNCIAS
ABBAS, A. K; LITCHMAN, A. H; POBER, J. S. Imunologia Celular e Molecular.
4. ed. Rio de Janeiro: Revinter, 2003.
ALHASHIMI, N. et al. Orthodontic tooth movement and de novo synthesis of
proinflammatory cytokines. Am J Orthod Dentofacial Orthop, v. 119, n. 3, p.
307-312, Mar. 2001.
ALHASHIMI, N. et al. Orthodontic movement induces high numbers of cells
expressing IFN-gamma at mRNA and protein levels. J Interferon Cytokine Res,
v. 20, n. 1, p. 7-12, Jan. 2000.
AKISAKA, T. Cytoskeleton of cultured osteoclasts on bone slices and glass. Clin
Calcium, v. 13, n. 4, p. 449-454, Apr. 2003.
CANALIS, E. et al. Role of platelet derived growth factor in bone cell function.
Growth Regul, v. 2, n. 4, p. 151-155, Dec. 1992.
COLLIN-OSDOBY, P.; NICKOLS, G. A.; OSDOBY, P. Bone cell function
regulation and communication – a role for nitric oxide. J Cellular Biochem, v. 57,
n. 3, p. 399-408, Mar. 1995.
57
CONSOLARO, A. Movimentação dentária induzida: biologia aplicada à prática
clínica. In: Consolaro, A. Reabsorções Dentárias nas Especialidades Clínicas.
1. ed. Maringá: Dental Press, 2002. p. 221-257.
COOPER, S. M.; SIMS, M. R. Evidence of acute inflammation in the periodontal
ligament subsequent to orthodontic tooth movement in rats. Aust Orthod J, v. 11,
n. 2, p. 107-109, Oct. 1989.
CHOI, Y.; KIM, J. J. B cells activated in the presence of Th1 cytokines inhibit
osteoclastogenesis. Exp Mol Med, v. 35, n. 5, p. 385-392, Oct. 2003.
DAVIDOVITCH, Z. Tooth movement. Crit Rev Oral Biol Med, v. 2, n. 4, p. 411-
450, 1991.
FERREIRA, F. A. C. Biomecânica do Movimento Dental. In: Ferreira, F. V.
Ortodontia: Diagnóstico e Planejamento Clínico. 4. ed. São Paulo: Artes Médicas;
2002. p. 363-398.
FOX, S. W.; CHAMBERS, T. J. Interferon-gamma directly inhibits TRANCE-
induced osteoclastogenesis. Biochem Biophys Res Commun, v. 276, n. 3, p.
868-872, Oct. 2000.
GRABER, T. M.; VANARSDALL JR, R. L. Ortodontia: Princípios e técnicas atuais.
3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2002.
GRIEVE, W. G.; JOHNSON, G. K.;MOORE, R. N. Prostaglandin-E and
interleukin-1 beta levels in gingival crevicular fluid during human orthodontic tooth
movement. Am J Orthod Dentofacial Orthop, v. 105, n. 4, p. 369-374, Apr.
1994.
HELLER, I. J.; NANDA, R. Effect of metabolic alteration of periodontal fibers on
orthodontic tooth movement. An experimental study. Am J Orthod Dentofacial
Orthop, v. 75, n. 3, p. 239-258, Mar. 1979.
58
JANEWAY, C. A. et al. Imunobiologia: O Sistema imunológico na saúde e na
doença. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2000.
KAMOLMATYAKUL, S.; CHEN, W.; LI, Y. P. Interferon-gamma down-regulates
gene expression of cathepsin K in osteoclasts and inhibits osteoclastformation. J
Dent Res, v. 80, n. 1, p. 351-355, Jan. 2001.
KING, G. J.; KEELING, S. D.; WRONSKI, T. J. Histomorphometric study of
alveolar bone turnover in orthodontic tooth movement. Bone, v. 12, n. 6, p. 401-
409, 1991.
KOHNO, S. et al. Expression of vascular endothelial growth factor and the effects
on bone remodeling during experimental tooth movement. J Dent Res, v. 82, n. 3,
p. 177-182, Mar. 2003.
KUBY, J. Immunology. 3. ed. New York: W. H. Freeman and Company, 1999.
KVINNSLAND, S.; HEYERAAS, K.; OFJORD, E.S. Effect of experimental tooth
movement on periodontal and pulpal blood flow. Eur J Orthod, v. 11, n. 3, p. 200-
205, Aug. 1989.
LACEY, D. L. et al. Interleukin 4, interferon-gamma, and prostaglandin E impact
the osteoclastic cell-forming potential of murine bone marrow macrophages.
Endocrinology, v. 136, n. 6, p. 2367-2376, Jun. 1995.
LARA, V. S. et al. Dentin-induced in vivo inflammatory response and in vitro
activation of murine macrophages. J Dent Res, v. 82, n. 6, p. 460-465, Jun. 2003.
LEW, K. K. Orthodontically induced microvascular injuries in the tension zone of
the periodontal ligament. J Nihon Univ Sch Dent, v. 31, n. 3, p. 493-501, Sep.
1989.
MELSEN, B. Tissue reaction to orthodontic tooth movement: a new paradigm. Eur
J Orthod, v. 23, n. 6, p. 671-681, Dec. 2001.
59
MORAES, F. F.; CHAVES V. E. A.; FAVA M. Fundamentos Histológicos
Aplicados à Ortodontia. In: INTERLANDI, S. Ortodontia: Bases para Iniciação. 4.
ed. São Paulo: Artes Médicas, 2002. p. 89-100.
OGAWA, T. et al. Changes in response properties of periodontal
mechanoreceptors during tooth movement in rats. J Med Dent Sci, v. 49, n. 3, p.
95-101, Sep. 2002.
PARHAN, P. O Sistema Imune. 1. ed. Porto Alegre: Artmed Editora, 2001.
PERINETTI, G. et al. Alkaline phosphatase activity in gingival crevicular fluid
during human orthodontic tooth movement. Am J Orthod Dentofacial Orthop, v.
122, n. 5, p. 548-556, Nov. 2002.
PROFFIT, W. R. As bases biológicas da terapia ortodôntica. In: PROFFIT, W. R;
FIELDS JR, H. W. Ortodontia Contemporânea. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara
Koogan; 2002. p. 280-306.
REITAN, K. Initial tissue behavior during apical root resorption. Angle Orthod, v.
44, n. 1, p. 68-82, Jan. 1974.
REITAN, K, KVAM, E. Comparative behavior of human and animal tissue during
experimental tooth movement. Angle Orthod, v. 41, n. 1, p. 1-14, Jan. 1971.
REN, Y. et al. Cytokine levels in crevicular fluid are less responsive to orthodontic
force in adults than in juveniles. J Clin Periodontol, v. 29, n. 8, p. 757-762, Aug.
2002.
RODY, JR. W. J.; KING, G. J.; GU, G. Osteoclast recruitment to sites of
compression in orthodontic tooth movement. Am J Orthod Dentofacial Orthop,
v. 120, n. 5, p. 477-489, Nov. 2001.
60
RYGH, P. Ultrastructural vascular changes in pressure zones of rat molar
periodontium incident to orthodontic movement. Scand J Dent Res, v. 80, n. 4,
p. 307-321, 1972.
RYGH, P. Ultrastructural changes in tension zones of rat molar periodontium
incident to orthodontic tooth movement. Am J Orthod Dentofacial Orthop, v. 70,
n. 3, p. 269-281. Sep. 1976.
VANDEVSKA-RADUNOVIC, V. Neural modulation of inflammatory reactions in
dental tissues incident to orthodontic tooth movement: a review of the literature.
Eur J Orthod, v. 21, n. 3, p. 231-247, Jun. 1999.
SANDY, J. R.; FARNDALE, R. W.; MEIKLE, M. C. Recent advances in
understanding mechanically induced bone remodeling and their relevance to
orthodontic theory and practice. Am J Orthod Dentofacial Orthop, v. 103, n. 3,
p. 212-222, Mar. 1993.
SALO, J. et al. Removal of osteoclast bone resorption products by transcytosis.
Science, v. 276, n. 5310, p.270-273, Apr. 1997.
SHIRAZI, M, et al. The role of nitric oxide in orthodontic tooth movement in rats.
Angle Orthod, v. 72, n. 3, p. 211-215, Jun. 2002.
STAINS, J. P; CIVITELLI, R. Cell-to-cell interactions in bone. Biochem Biophys
Res Commun, v. 328, n. 3, p. 721-727, Mar. 2005.
TANG, M. P. et al. Evidence for endothelial junctions acting as a fluid flux pathway
in tensioned periodontal ligament. Arch Oral Biol, v. 38, n. 3, p. 273-276, Mar.
1993.
TROEN, B. R. The role of cathepsin K in normal bone resorption. Drug News
Perspect, v. 17, n. 1, p.19-28, Jan./Feb. 2004.
61
WONG, M. E.; HOLLINGER, J. O.; PINERO, G. J. Integrated processes
responsible for soft tissue healing. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol
Endod, v. 82, n. 5, p. 475-492, Nov. 1996.
XING, L.; BOYCE, B. F. Regulation of apoptosis in osteoclasts and osteoblastic
cells. Biochem Biophys Res Commun, v. 328, n. 3, p. 709-720, Mar. 2005.
