A thesis submitted to the College of Dental Medicine of Nova Southeastern University of the degree of Master of Science in Dentistry. Introduction: One of the challenges in orthodontics is obtaining desired tooth movement. A recent development in orthodontics offers patients more comfort by minimizing pain, and shortening the treatment time. Low level laser therapy (LLLT) emerged as a technology that may accelerate the velocity of tooth movement and shorten the orthodontic treatment period. LLLT (630-1000nm) has been shown to modulate various biological processes including wound healing and bone remodeling. Bone remodeling is one of the biological processes that ensue during tooth movement. Bone remodeling is a continuous process characterized by bone deposition at sites of tension and bone resorption on the pressure sites. At cellular level bone remodeling is regulated by receptor activator of NF-κB (RANK) and receptor activator of NF-κB ligand (RANKL) and Osteoprotegrin (OPG). RANK and RANKL promotes osteoclastic differentiation and promotes bone resorption. OPG is a soluble decoy receptor that competes with RANK for binding to RANKL and inhibits the osteoclastic activity. The goal of the research is to understand the regulatory effects of LLLT on bone metabolism at the cellular level. Furthermore, the purpose of this study is to evaluate the critical parameters of low level lasers on the early stage of ostegenic regulation of human osteoblast cells. In this study, CRL-1427 cells derived from human osteosarcoma which have an osteoblast phenotype were used as cell model. Methods: Human osteoblast cells CRL1427(ATCC, Manassas, VA) were cultured in minimum essential medium supplemented with 10% fetal bovine serum and 1% antibiotics and incubated in at 37°C with 5% CO2. The monolayer of cells after reaching 70-80% confluency were irradiated with a single dose of Galium Aluminum Arsenide (Ga-Al-As) laser, with a wave length of 830nm and output power of 85mW with 0.6, 1.5, 1.8 Joules/cm2 energy exposure regimes. The mRNA expressions of Alkaline phosphatase (ALP), Osteoprotegerin (OPG), RANKL and RANK were compared after seven days by quantitative real time PCR. Results: We observed that treatment of CRL 1427 cells with LLLT (1.5, 1.8 Joules/cm2) irradiation significantly increased the expression of ALP, OPG, RANKL and RANK mRNAs compared to the control group (P≤0.05). There was no significant difference between the control group and mRNA expression of ALP, OPG, RANK, or RANKL at 0.6J/cm2of irradiation. Conclusion: LLLT irradiation can directly influence the expression of genes associated with bone metabolism and potentially represents a mechanism that facilitates rapid bone remodeling.

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Thesis (MSc (Physiological Sciences)--University of Stellenbosch, 2009. / ENGLISH ABSTRACT: Although muscle tissue demonstrates a remarkable capacity for regeneration following injury, this process is slow and often accompanied by the formation of scar tissue and a subsequent decrease in contractile capacity following regeneration. Treatment options are few and mostly supportive in nature. This regeneration process involves muscle stem cells (satellite cells) which ultimately give rise to the regenerated muscle. The contentious field of low level laser therapy (LLLT) has made remarkable claims in facilitating wound healing in soft tissue injuries of various types. Yet, the mechanism(s) invoked in these beneficial effects are poorly understood. We have investigated the effects of LLLT using a 638 nm laser on satellite cells in culture and in-vivo. Using an array of techniques we have measured, amongst other things, metabolic responses to laser irradiation, signaling pathways activated/altered and antioxidant status. In response to laser irradiation satellite cells in culture showed an increase in MTT values (a measure of metabolic activity) and a decrease in antioxidant status (measured using the ORAC assay). In addition laser irradiation also altered the expression and phosphorylation state of several signaling pathways, including Akt and STAT-3. Following on from this the effects of laser irradiation on satellite cells in-vivo was assessed in a rat model of contusion injury. No significant differences in satellite cell number was found following laser irradiation, changes were seen in tissue antioxidant status and blood antioxidant status (measured using the ORAC assay). In the course of this study several standard techniques were used to investigate the effects of laser irradiation on satellite cells both in-vitro and invivo. It has become apparent that several of these techniques have problems associated with them that possibly make them inappropriate for vi further use in studies involving laser irradiation. However the results indicate that laser therapy is induces satellite cell behavior and further study is warranted in this field. / AFRIKAANSE OPSOMMING: Alhoewel spierweefsel merkwaardige regenerasie kapasiteit vertoon ten opsigte van besering, is hierdie proses stadig en word soms vergesel met die vorming van letselweefsel asook ‘n gevolglike afname in kontaktiele kapasiteit na afloop van regenerasie. Behandelingsmoontlikhede is skaars en meesal ondersteunend van aard. Hierdie proses sluit spierstamselle (satelietselle), wat uiteindelik die ontstaan van die regenerasie van spier tot gevolg het, in. Die kontroversiële veld van lae vlak laserterapie (Engels: Low level laser therapy (LLLT)) het merkwaardige aansprake in die fasilitering met verskeie sagteweefsel wondgenesing. Nietemin, die meganisme(s) wat voordelige effekte induseer, word nog nie goed begryp nie. Ons het die effek van LLLT, deur gebruik te maak van ‘n 638 nm laser op kultuur in vitro satelietselle sowel in-vivo, ondersoek. Deur gebruik te maak van verskeie tegnieke is onder meer die metaboliese, sowel die seinstransduksie weë en antioksidantstatus na laserbestraling, gemeet. In reaksie op die laserbestraling het satelietselle (in kultuur) ‘n toename in MTT waardes getoon (‘n maatstaf van die metaboliese aktiwiteit) en ‘n afname in die antioksidantstatus (gemeet deur van die ORAC toets). Addisioneel het laserbestraling ook uitdrukking en fosforilering van verskeie proteïene betrokke in seintransduksieweë beïnvloed, insluitend Akt, STAT-3). Na afloop van hierdie effekte op satelietselle na laserbestraling, is daar gebruik gemaak van ‘n kneusbeseringsrotmodel om hierdie effekte in vivo te ondersoek. Geen betekenisvolle verskille in die aantal satelietselle na laserbestraling is opgemerk nie, maar veranderings is wel opgemerk in weefsel- en bloed-antioksidantstatus (gemeet deur van die ORAC toets gebruik te maak). Gedurende die verloop van die studie is van verskeie standaardtegnieke gebruik gemaak om die effekte van laserbestraling op beide satelietselle in vitro en in vivo te ondersoek. iv Dit het duidelik na vore gekom dat daar wel gepaardgaande probleme met van hierdie tegnieke voorgekom het, en dat van hierdie tegnieke nie gepas is vir ondersoek in laserbestralingsstudies nie. Nietemin, die resultate toon wel dat laserbehandeling. satelietselgedrag induseer wat verdere studie in hierdie veld noodsaak

INTRODUÇÃO: A Artrite aguda do joelho é o tipo mais comum de artrite, e sua prevalência aumenta em paralelo com o aumento da idade da população. Há muitas evidências de benefícios clínicos do laser para o tratamento da osteoartrite. No entanto, existem poucos estudos abordando os efeitos de 810 nm laser. Aqui nós iremos investigar os efeitos de Laser de Baixa Potencia (infra-vermelho, 810 nm). MATERIAL E MÉTODOS: Ratos Wistar machos (230 - 250g) foram anestesiados com halotano antes da injeção de pró-inflamatórios compostos. Carragenina e Kaolin, ambos a 3%, em solução diluída em soro Fisiológico, administrado intra-articular. Os grupos tratados receberam irradiação laser no local. Após 6 horas todos os animais foram anestesiados e mortos por deslocamento cervical para coleta de cavidade articular e lavado para celulares e análise bioquímica. O tecido articular foi analisado por PCR em tempo real análise, a fim de avaliar a expressão de COX-1 e COX-2. IL-1, TNF-alfa e IL-6 e a mieloperoxidase (MPO) também foi realizada. RESULTADOS E DISCUSSÃO: A terapia com laser de baixa potência foi capaz de inibir o número total de leucócitos, atividade de mieloperoxidase, o extravasamento vascular, IL-1b, TNF-a, IL-6 e Prostaglandina E2. / Introduction. Arthritis of the knee (AK) is the most common type of osteoarthritis, and its prevalence is rising in parallel with the increasing age of the population.. Here we investigate the effects of Low Level Laser Therapy (infra-red, 810 nm) in experimentally induced rat knee osteoarthritis. Methods. Male wistar rats (150 200g) were anaesthetized with halothane 1% prior the injection of pro-inflammatory compounds. Carrageenan and Kaolin (both 3%) administered intra-articular. After 6 hours all animals were killed by decaptation and articular cavity was washed and collected. Articular Tissue was carefully removed for edema and Real-time PCR analysis in order to evaluate COX-1 and COX-2 expression. Total and differential cell account, mieloperoxidase activity, IL-b, TNF-a, IL-6 was also analysed. Results. Low Level laser therapy was able to significantly inhibit the total number of leukocytes as well as the mieloperoxidase activity, polymorphonuclear cells at the inflammatory site, vascular extravasation, IL-1, TNF-alpha, IL-6 and prostaglandin E2. Conclusions. Low Level Laser Therapy operating in 810 nm markedly reduced inflammation in carrageenan, kaolin-induced knee osteoarthritis.

A movimentação dentária induzida é um processo biológico complexo mediado por estímulos mecânicos, levando a um subsequente processo de remodelação óssea, podendo haver reabsorção indesejada da raiz dentária provocada pelo excesso de força. Uma vez que a movimentação ortodôntica se baseia em um processo inflamatório localizado, o propósito deste estudo foi avaliar os efeitos do laser de baixa potência no processo de remodelação óssea e reabsorção radicular, buscando correlacionar as mudanças metabólicas observadas a nível celular ocorridas nos dias iniciais da movimentação dentária às alterações teciduais observadas microscopicamente e à arquitetura e morfologia do trabeculado e cortical ósseo. Primeiros molares de sessenta e oito ratos machos Wistar foram submetidos à movimentação induzida, divididos em 3 grupos: controle negativo (nenhuma movimentação), não irradiado (movimentação sem irradiação) e laser (movimentação e irradiação com laser de baixa potência de comprimento de onda de 810 nm, potência de 100 mW, área de 0,02cm2 e energia de 1,5 J/ponto) e eutanasiados nos dias 3, 6, 9, 14 e 21. Mensurações da movimentação dentária e análises histomorfométricas foram realizadas em todos os dias estudados. Análise imunoistoquímica dos marcadores RANKL, OPG e TRAP e avaliações por microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram feitas nos dias 3, 6 e 9 e o ensaio Western Blotting para proteínas RANKL e SOFAT e imagens de microtomografia computadorizada (MicroCT) nos dias 14 e 21. Os resultados deste estudo mostraram que a movimentação dentária foi significantemente maior no grupo Laser (aumento em média de 40%) em todos os dias avaliados. O lado de compressão mostrou maior expressão de RANKL e osteoclastos TRAP-positivos nos dias 3, 6 e 9 (p<0,05), promovendo significativa redução na área de osso alveolar presente no lado de compressão nos dias 6, 9 e 14 (p<0,05), e alterações microestruturais, como menor fração de volume ósseo/volume total, menor densidade óssea mineral aos 14 dias. A irradiação com laser também aumentou a expressão de RANKL e a citocina SOFAT no dia 14. No lado de tensão, houve maior expressão de OPG especialmente aos 9 dias (p<0,001) e significativo aumento na área de osso alveolar presente nos dias 14 (p<0,01) e 21 (p<0,05) histomorfometricamente e maior densidade óssea mineral e espessura das trabéculas aos 21 dias (p<0,01). Com relação às áreas de hialinização presentes, os resultados mostraram áreas significantemente reduzidas nos dias 3, 6 e 9 nos grupos irradiados, o que explica o menor número de odontoclastos na superfície radicular nestes dias e a redução significante das áreas de reabsorção radicular observadas nas lâminas histológicas nos dias 9, 14 e 21 e nas imagens de MEV nos dias 3 e 9. Os grupos irradiados também mostraram menor volume das lacunas de reabsorção radicular medidas no MicroCT nos dias 14 e 21, especialmente nos lados de compressão. O estudo concluiu que o laser de baixa potência influenciou a remodelação óssea, aumentou a atividade dos osteoclastos no lado da compressão, e estimulou a formação óssea no de tensão, acelerando significativamente o movimento dentário e potencialmente reduzindo as áreas de necrose no ligamento periodontal e, consequentemente, a reabsorção radicular. / Tooth movement is a complex biological process induced by mechanical stimulation, leading to a subsequent process of bone remodeling, concomitantly unwanted root resorption may occur caused by excessive force. Since orthodontic movement is based on a localized inflammatory process, the purpose of this study was to evaluate the effects of low-level laser therapy on the process of bone remodeling and root resorption, searching to correlate metabolic changes observed at cellular level in the initial days of tooth movement to tissue changes observed microscopically and both architecture and morphology of trabecular and cortical bone. Upper first molars of sixtyeight male Wistar rats were submitted to induced movement, divided into 3 groups: negative control (no movement), non-irradiated (movement without irradiation) and Laser (movement and irradiation using low level laser of 810 nm wavelength, 100 mW power, 0.02cm2 area, energy of 1.5J/point) and euthanized on days 3, 6, 9, 14 and 21. Measurements of tooth movement and histomorphometric analysis were performed at all days. Immunohistochemistry analysis of RANKL, OPG and TRAP markers and scanning electron microscopy (SEM) were made on days 3, 6 and 9. Western Blotting method to evaluate RANKL and SOFAT proteins and MicroCT images were performed on days 14 and 21. The results of this study showed that tooth movement was significantly greater in the irradiated side (increased in average of 40%) in all evaluated days. The compression side showed higher expression of RANKL and TRAP-positive osteoclasts on days 3, 6 and 9 (p <0.05), promoting significant reduction in alveolar bone area in the compression side on days 6, 9 and 14 ( p <0.05), and leading to microstructural changes such as decrease of the fraction of bone volume / total volume (BV/TV) and the bone mineral density (BMD) at 14 days. The laser also increased RANKL expression and SOFAT on day 14. On the tension side there was an increased expression of OPG especially after 9 days (p <0.001), a significant increase in alveolar bone area on days 14 (p < 0.01) and 21 (p <0.05) histomorphometrically and increase in bone mineral density and trabecular thickness after 21 days (p <0.01). Regarding hyalinized areas, the results showed significant reduced areas on days 3, 6 and 9 in irradiated groups, which explains the lower number of clastic cells on the root surface in these days, and a significant reduction of areas of root resorption observed in histology on days 9, 14 and 21 and on days 3 and 9 by SEM images. Irradiated groups also showed less volume of root resorption lacunaes measured by MicroCT on days 14 and 21, especially in the compression side. The study concludes that the low-level laser therapy had an effect on bone remodeling, increasing osteoclast activity on the compression side, and stimulating bone formation in tension side, resulting in significant tooth movement acceleration and potentially reducing the areas of necrosis in the periodontal ligament and consequently the root resorption process.

Avaliou-se o uso do laser de baixa intensidade e do Light-Emitting Diode (LED) no comportamento de fibroblastos e na redução da incidência da mucosite bucal em crianças sob tratamento quimioterápico. Para tanto, o estudo foi executado em dois períodos experimentais distintos. No primeiro período, foi realizada a análise da viabilidade de fibroblastos Balb/c 3T3 cultivados sob déficit nutricional irradiados com laser vermelho (660nm, 40mW), laser infravermelho (780nm, 50mW) e LED vermelho (637 ± 15nm, 40mW) por 4 e 8 segundos através dos ensaios de redução do MTT e captação do vermelho neutro. No segundo período experimental realizouse ensaio clínico randomizado duplo-cego para avaliar a eficácia do laser vermelho (660nm, 40mW) e do LED vermelho (637 ± 15nm, 40mW) na redução da incidência e da severidade da mucosite bucal e da dor relacionada em crianças portadoras de câncer submetidas a quimioterapia utilizando-se o sistema de graduação da mucosite bucal da Organização Mundial de Saúde e a Escala de Dor de Faces Revisada associada à escala analógica visual. A análise estatística foi realizada utilizando-se o teste não paramétrico de Kruskal-Wallis e analise de variância do modelo linear geral com nível de significância de 5% (p = 0,05). Observou-se com a redução do MTT uma tendência de aumento da proliferação celular relacionado diretamente com o tempo de irradiação, no entanto, não significante estatisticamente. Após 72 horas, os grupos que apresentaram maior proliferação celular foram: grupo irradiado com laser infravermelho, grupo irradiado com LED, grupo irradiado com laser vermelho, grupo controle positivo e grupo controle negativo. Já através da captação do vermelho neutro, após 72 horas o grupo que apresentou maior proliferação celular foi o grupo controle positivo (cultivado sob condições nutricionais ideais) seguido pelo grupo irradiado com laser infravermelho, grupo controle negativo e grupos irradiados com LED e laser vermelho. Através da análise dos resultados obtidos e considerando os parâmetros e protocolo de fototerapia utilizados, pode-se concluir que a fototerapia com laser de baixa intensidade e diodo emissor de luz (LED) não apresentaram toxicidade em nível celular, vindo mesmo a estimular a proliferação dos fibroblastos cultivados sob déficit nutricional, sobretudo no grupo irradiado com o laser infravermelho (780nm, 50mW). A incidência e a severidade da mucosite bucal, assim como a dor associada, foram muito baixas nos grupos irradiados com laser vermelho (660nm, 40mW) e LED (637 ± 15nm, 40mW). Não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos; A coerência da luz não interferiu no resultado da fototerapia in vitro e in vivo. / The use of low-intensity laser and Light-Emitting Diode (LED) on the behavior of fibroblasts and in reducing the incidence of oral mucositis in children under chemotherapy were evaluated. The study was performed in two separate experiments. In the first moment, the viability of fibroblasts Balb/c 3T3 cultured under nutritional stress irradiated with red laser (660nm, 40mW), infrared laser (780nm, 50mW) and red LED (637 ± 15nm, 40mW) for 4 and 8 seconds was analyzed through the MTT and neutral red assays. The second experiment carried out was a double-blind randomized clinical trial aiming to assess the effectiveness of red laser (660nm, 40mW) and red LED (637 ± 15nm, 40mW) in reducing the incidence and severity of oral mucositis and related pain in children with cancer undergoing chemotherapy using the World Health Organization oral mucositis grading system and the Faces Pain Scale - Revised associated with a visual analogue scale. Statistical analysis was performed using the Kruskal-Wallis nonparametric test and ANOVA with a significance level of 5% (p = 0.05). It was observed with the MTT assay a trend of cell proliferation increase directly related to the irradiation time, however, not statistically significant. After 72 hours, the groups that showed higher cell proliferation were: infrared laser irradiated group, LED irradiated group, red laser irradiated group, positive control group and negative control group. By the neutral red assay, though, after 72 hours the group that showed higher cell proliferation was the positive control (grown under ideal nutritional conditions) followed by the group irradiated with infrared laser, the negative control group and groups irradiated with red laser and LED. By analyzing the results and considering the used parameters and phototherapy protocol, it is plausible to conclude that phototherapy with lowintensity laser and light emitting diode (LED) showed no toxicity at cellular level, even stimulating the proliferation of fibroblasts cultured under nutritional stress, especially in the group irradiated with infrared laser (780nm, 50mW). The incidence and severity of oral mucositis and associated pain, were very low in the groups irradiated with red laser (660nm, 40mW) and LED (637 ± 15nm, 40mW). There was no statistically significant difference between these groups, the coherence of light did not affect the outcome of phototherapy in vitro and in vivo.

A Síndrome de Ardência Bucal (SAB) é uma condição de etiologia ainda desconhecida, caracterizada por ardência em mucosa oral na ausência de qualquer sinal clínico, cujo tratamento ainda é insatisfatório. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia terapêutica do laser em baixa intensidade para pacientes SAB, por meio de estudo controlado e randomizado. Vinte e três pacientes acometidos pela SAB atenderam aos critérios de inclusão, cumpriram o protocolo estabelecido e tiveram seus dados tabulados e analisados. Fizeram parte da avaliação inicial dos pacientes, exame clínico estomatológico completo, sialometria, exames hematológicos e avaliação psicológica voltada à identificação da qualidade de vida e de sinais de depressão. Constituíram-se dois grupos experimentais, que receberam quatro irradiações, duas por semana, de laser em baixa intensidade - grupo Laser, ou de falsa irradiação - grupo Placebo. O aparelho usado foi um laser em baixa intensidade (Quantum, EccoFibras, Campinas-Brasil) de AsGaAl, emitindo 790 nm e com 120 mW de potência. As irradiações foram realizadas na forma de varredura, nas áreas de mucosa acometidas pelo sintoma de ardência, fornecendo uma dose de 6 J/cm2. Os pacientes foram alocados entre os grupos segundo programa de randomização por computador, sendo mantidos cegos quanto ao tipo de irradiação recebida (laser ou placebo). Os resultados foram coletados por pesquisadora auxiliar, que não teve conhecimento do tipo de irradiação efetuada, por meio de escala visual analógica (VAS) e escala de percepção global (EPG). A pesquisadora principal não teve acesso aos resultados, antes do término do estudo. Os pacientes foram avaliados ao início do estudo, em cada um dos quatro tempos de irradiação e aos 7, 14, 30, 60 e 90 dias após a última irradiação. Os pacientes foram categorizados, de acordo com seu percentual de sintoma, ao final do último controle: sem ardência (S.A)- 0% de sintomatologia, ótimo (O)- 1% a 25%, bom (B)- 26%-50%, regular (R)- 51%-75%, inalterado (I)- 76-100% e piora (P)- valores superiores a 100%. A análise estatística apontou uma melhor resposta no grupo Laser (p=0,03; Teste Exato de Fisher). Concluiu-se que a terapia com laser em baixa intensidade, segundo o protocolo utilizado neste estudo, produz benefício aos pacientes portadores da síndrome de ardência bucal, sem apresentar qualquer efeito colateral indesejável, sugerindo o aprofundamento da pesquisa nesse campo. / Burning Mouth Syndrome (BMS) is a condition of unknown etiology, characterized by a burning sensation in the oral mucosa in the absence of any clinical sign, which treatment is still unsatisfactory. The aim of this study was to evaluate the effectiveness of low intensity laser therapy for SAB patients, through a randomized controlled clinical trial. Twenty-three patients affected by SAB met the inclusion criteria, complied with the established protocol and had their data analyzed. Patients initial evaluation comprised a complete clinical examination, unstimulated salivary flow, hematological examination and psychological assessment focused on identifying the quality of life and signs of depression. Two experimental patients groups were constituted: a Laser group and a Placebo group, which received four irradiations, two per week, of low intensity laser or false irradiation, respectively. The laser device utilized was a low intensity laser (Quantum, EccoFibras, Campinas, Brazil) GaAlAs, emitting 790 nm with120 mW of power. The irradiations were performed scanning the areas of mucosa affected by the burning sensation, delivering a dose of 6 J/cm2. Patients were allocated among the groups with the aid of a randomization computer program. Patients were kept blind to the type of radiation received (laser or placebo). The results were obtained by a researcher assistant, who was unaware of the type of irradiation effected, by means of a visual analogue scale (VAS) and a global perception scale (EPG). The principal investigator had access to the results only at the end of the study. Patients were evaluated at baseline in each of the four times of irradiation and at 7, 14, 30, 60 and 90 days after the last irradiation. Patients were categorized according to their percentage of symptom at the end of last control: no burning (SA) - 0% of symptoms, optimal (O) - 1% to 25%, good (B) - 26% -50 %, regular (R) - 51% -75%, unchanged (I) - 76-100%, and worsening (P) - values exceeding 100%. Statistical analysis showed a better response in the laser group (p = 0.03, Fisher\'s exact test). It was concluded that low intensity laser therapy, according to the protocol applied in this study, produces benefit to patients with burning mouth syndrome, without any undesirable side effect, suggesting further research in this field.

O laser de baixa potência vem sendo utilizado em Odontologia com diversos objetivos, como diminuir o tempo de reparação de tecidos moles e duros e, atualmente, alguns profissionais tem utilizado esta ferramenta para o controle clínico da dor. O presente trabalho in vivo teve como objetivo avaliar quantitativamente os efeitos do laser de baixa potência (LBP) com diodo de GaAlAs (Gálio-alumínioarsenieto) no controle da dor após a expansão rápida da maxila (ERM), analisando a ativação de regiões cerebrais relacionadas à nocicepção, por meio da expressão de c-fos nos subnúcleos caudalis, interpolaris e oralis. Utilizou-se 75 ratos Wistar, machos, pesando em média 220g, que foram distribuídos em 4 grupos: Grupo Controle (n=5) animais não tratados (sem ERM e sem aplicação do LBP) e no período zero foram submetidos à eutanásia; Grupo Experimental I (n=20) animais submetidos apenas à aplicação do LBP no período zero e à eutanásia nos períodos 12, 24 48 e 72 horas após a aplicação do LBP; Grupo Experimental II (n=25) animais submetidos apenas à ERM e à eutanásia nos períodos 6, 12, 24 48 e 72 horas após a ERM; Grupo Experimental III (n=25) animais submetidos à ERM e logo em seguida o LBP no período zero; Os animais deste grupo foram submetidos à eutanásia nos mesmos períodos que o Grupo Experimental II. Após a eutanásia, os cérebros foram coletados e realizou-se secções coronais de 40 micrômetros. Os cortes foram processados para a imunohistoquímica para c-fos e analisados com o auxilio de um microscópio óptico. As células imunorreativas à proteína Fos foram contadas através do auxilio de um sistema de imagem (Image J). O teste de variância (ANOVA) foi usado seguido pelo pós-teste de Tukey, com nível de significância de 5%. O grupo que teve ERM apresentou um aumento significativo do número de neurônios Fos positivos nos subnúcleos interpolaris e caudalis 6 horas após a expansão maxilar, o que diminuiu expressivamente a partir de 12 horas, com um segundo pico no período de 24 horas (p<0,001). O grupo que teve aplicação do LBP teve redução expressiva do número de neurônios Fos positivos em todos os subnúcleos 12 horas após a aplicação da força (p<0,001). Os resultados sugerem que o LBP reduz a ativação neuronal de região nociceptiva e o mesmo seria uma possível alternativa para o alívio de dor em pacientes ortodônticos. / Low-level laser therapy (LLLT) has been used in Dentistry with many objectives, especially to decrease the time needed for bone and soft healing. Currently, some professionals have applied this tool for clinical management of pain. The aim of the present iin vivo study was to quantitatively evaluate the effects of Gallium-Aluminum- Arsenide (GaAlAs) low-level laser therapy (LLLT) on pain control after rapid maxillary expansion (RME) in young rats, by means of c-fos quantification in nociceptive related structures (caudalis, interpolaris and oralis subnuclei). A total of 75 male rats, weighting 220g, were assigned to 4 groups: Control Group (n=5) with no treatment (no RME and no LLLT); Experimental I (n=20) with LLLT without RME, evaluated at 12, 24, 48 and 72 hours; Experimental II (n=25) with RME without LLLT, evaluated at 6, 12, 24, 48 and 72 hours after RME; Experimental III (n=25) with RME and LLLT (54J/cm2), evaluated at 6, 12, 24, 48 and 72 hours after RME. The animals were euthanized, brain tissues were collected and coronal sections were cut at 40m, through the spinal trigeminal caudalis, spinal trigeminal interpolaris, and spinal trigeminal oralis subnuclei. The sections were processed for c-fos immunohistochemistry and were analyzed in light microscopy. The Image J software was used to quantify Fos immunoreactive neurons in sections of the rat brains. Statistical analysis was performed using ANOVA and Tukey tests with a significance level of 5%. In the experimental group I, Fos expression significantly increased in neurons in oralis and interpolaris subnuclei 6 hours after the maxillary expansion, then significantly decreased at 12 hours, and increased again at 24 hours (p<0.001). In experimental group III, Fos significantly decreased in neurons in all subnucleis 12 hours after force application (p<0.001). These results suggest that LLLT decrease cfos expression in neurons of nociceptive regions and it may be used as a therapeutic alternative to reduce pain in orthodontic patients.

O objetivo deste estudo foi avaliar por meio de análises clínicas, radiográficas e histológicas o efeito do Laser de Baixa Intensidade na resposta pulpar de dentes decíduos humanos após pulpotomia. Vinte molares decíduos inferiores de 16 crianças com idade entre 6 e 9 anos foram criteriosamente selecionados. Os dentes foram randomizadamente divididos nos grupos Formocresol de Buckley diluído a 1/5 (Grupo I - FC), Hidróxido de Cálcio (Grupo II - HC), Laser de Baixa Intensidade + Óxido de Zinco e Eugenol (Grupo III - LBI+OZE) e Laser de Baixa Intensidade + Hidróxido de Cálcio (Grupo IV - LBI+HC), e tratados pela técnica convencional de pulpotomia em uma única sessão. As avaliações clínicas e radiográficas foram realizadas nos períodos de 3 e 6 meses do pós-operatório. Os dentes que se apresentavam em período normal de esfoliação foram extraídos, processados para análise histológica e avaliados por sistema de escores. Os resultados clínicos e radiográficos não mostraram diferença estatisticamente significativa nos grupos estudados (p>0,05). A análise estatística da avaliação histológica revelou diferença estatisticamente significativa para inflamação pulpar entre os Grupos I (FC) e IV (LBI+HC), sendo que o Grupo IV(LBI+HC) apresentou menor grau de inflamação pulpar. Em relação à fibras colágenas, formação de barreira de tecido mineralizado e camada odontoblástica houve diferença entre os Grupos I (FC) e II (HC), e entre os Grupos II (HC) e III (LBI+OZE), sendo que o Grupo II (HC) apresentou fibras colágenas densas, barreira de tecido mineralizado e camada odontoblástica. Os Grupos I (FC) e III (LBI+OZE), e os Grupos I (FC) e IV (LBI+HC), apresentaram diferença estatisticamente significativa para reabsorção interna. O Grupo I (FC) apresentou maior índice de reabsorção interna. Não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos para vitalidade pulpar, quantidade de vasos, calcificação pulpar e tecido de granulação. Com base nos resultados obtidos foi possível constatar que o Laser de Baixa Intensidade com Hidróxido de Cálcio mostrou efeitos clínicos e radiográficos mais satisfatórios, e melhores resultados histológicos em comparação aos demais grupos estudados. Desta forma, sugere-se que o Laser de Baixa Intensidade com hidróxido de Cálcio pode ser considerado uma técnica alternativa para pulpotomia de dentes decíduos humanos. / The aim of this study was to evaluate through clinical, radiographic and histological analyses the effect of Low-Level Laser therapy (LLLT) on pulpal response of human primary teeth after pulpotomy. Twenty mandibular primary molars of 16 children aged between 6 and 9 years were criteriously selected. The teeth were randomly divided into the following groups: Buckleys Formocresol (diluted 1:5) group I (FC), Calcium Hydroxide - group II (CH), Low-Level Laser therapy + Zinc Oxide and Eugenol - group III (LLLT+ZOE), and Low-Level Laser therapy + Calcium Hydroxide - group IV (LLLT+CH), and treated by the conventional pulpotomy technique at a single appointment. The clinical and radiographic evaluations were performed at 3 and 6 post-operative months. The teeth underwent normal exfoliation period were extracted and processed for histological analysis and assessed through a score system. The clinical and radiographic results did not show statistically significant difference among groups (p>0.05). The statistical analysis of the histological assessment revealed statistically significant difference for pulpal inflammation between groups I (FC) and IV (LLLT+CH), with the least degree of pulpal inflammation for group IV (LLLT+CH). Concerning to the collagen fibers, hard tissue barrier and odontoblastic layer, there were differences between groups I (FC) and II (CH), and between groups II (CH) and III (LLLT+ZOE). Group II (CH) showed dense collagen fibers, hard tissue barrier and odontoblastic layer. Groups I (FC) and III (LLLT+ZOE), and groups I (FC) and IV (LLLT+CH), presented statistically significant difference for internal resorption. Group I (FC) displayed the greatest internal resorption rate. There was not statistically significant difference among groups for pulpal vitality, amount of vessels, pulpal calcification and connective tissue. Based on the results obtained, it was possible to know that Low-Level Laser therapy with Calcium Hydroxide exhibited clinical and radiographic effects more satisfactory, and the best histological effects compared with the other groups studied. Therefore, it is suggested that Low-Level Laser therapy with Calcium Hydroxide can be considered as an alternative technique for the pulpotomy of human primary teeth.

O objetivo deste estudo foi verificar por meio de observações clínicas e radiográficas a resposta in vivo do complexo dentinopulpar de dentes decíduos humanos após pulpotomia com diferentes terapêuticas para manter a vitalidade pulpar. Sessenta molares decíduos inferiores de crianças com idade entre 5 e 9 anos foram criteriosamente selecionados. Os dentes foram randomizadamente divididos nos grupos Formocresol de Buckley diluído a 1/5 (Grupo I), Hidróxido de Cálcio (Grupo II), Laser de Baixa Intensidade (Grupo III) e Hidróxido de Cálcio precedido por Laser de Baixa Intensidade (Grupo IV) e tratados pela técnica convencional de pulpotomia em uma única sessão. As avaliações clínicas e radiográficas foram realizadas nos períodos de 3, 6 e 12 meses do pós-operatório. Nos resultados observou-se que clinicamente não houve diferença estatisticamente significativa nos grupos estudados. Radiograficamente houve associação em relação à presença de reabsorção interna no grupo II (HC) dos 3 meses para os 6 meses e dos 3 meses para os 12 meses de proservação (p= 0,04) e, em relação à presença de calcificação pulpar nos grupos I (FC) com p=0,04 e no grupo III (LBI+OZE) com p=0,01 dos 3 meses para os 12 meses e dos 6 meses para os 12 meses. Na comparação entre os grupos, a análise estatística dos resultados demonstrou que houve associação entre formação de barreira dentinária entre os grupos I (FC) e II (HC), entre os grupos I (FC) e IV (LBI+HC), entre os grupos II (HC) e III (LBI+OZE) e entre os grupos III (LBI+OZE) e IV (LBI+HC) nos três períodos de avaliação (p=0,00). O Formocresol apresentou os maiores índices de sucesso clínico e radiográfico entre os grupos de estudo, entretanto não está associado à formação de barreira dentinária. O Laser de Baixa Intensidade mostrou maiores índices de sucesso clínico e radiográfico com relação à reabsorção interna e calcificação pulpar em comparação com os grupos II (HC) e IV (LBI+HC), entretanto também não está associado à formação de barreira dentinária. Desta forma, sugere-se que o Laser de Baixa Intensidade possa ser considerado uma técnica alternativa para pulpotomia na prática clínica. / The aim of this study was to determine through clinical and radiographic observations response in vivo dentinopulpar complex in human deciduous teeth after pulpotomy with different therapies to maintain their pulp vitality. Sixty mandibular primary molars of children aged between 5 and 9 years were carefully selected. The teeth were randomly divided into groups Formocresol Buckley diluted 1/5 (Group I), Calcium Hydroxide (Group II), Low Intensity Laser (Group III) and Calcium Hydroxide preceded by Low Intensity Laser (Group IV) and treated by a conventional pulpotomy technique in a single session. The clinical and radiographic evaluations were performed at 3, 6 and 12 months postoperatively. The results showed that there was no clinically significant difference among groups. Radiographically there was an association for the presence of internal reabsorption in the group I (FC) of 3 months to 6 months and 3 months to 12 months, and an association for the presence of pulp calcification in groups I (FC) with p=0,04 and group III (LBI+ZOE) with p=0,01 of 3 months to 12 months and 6 months to 12 months. In comparison among the groups in each period, the statistical analysis of results showed that there was an association between the formation of dentin barrier for groups I (FC) and II (CH), for groups I (FC) and IV (LBI+CH), for groups II (CH) and III (LBI+ZOE) and for groups III (LBI+ZOE) and IV (LBI+CH) in the three periods evaluation (p = 0.00). The formocresol showed the higher levels of clinical and radiografic success among the study groups, however is not associated with the formation of dentin barrier. The Low Intensity Laser showed higher levels of clinical and radiographic success with respect to internal resorption and pulp calcification compared with groups II (CH) and IV (LBI + CH), but it is also not associated with the formation of dentin barrier. Thus, it is suggested that Low Intensity Laser may be considered an alternative technique for pulpotomy in clinical practice.