O objetivo do atual trabalho, foi correlacionar os eventos celulares e teciduais com a expressão das proteínas VEGF, BMP-7, RANKL e OPG durante a osteogênese ectópica e ortotópica, induzida pela matriz óssea (MO) e dentinária (MD) alogênica. Matrizes alogênicas desmineralizada em HCl a 0,6N, obtidas de fêmur e incisivo de ratos, fori implantada entre as fáscias musculares da coxa e em defeito trans-ósseo de 8mm de diâmetro nos ossos parietais. As análises radiográfica e histomorfométrica da neoformação óssea e, a imunohistoquímica e o western blotting para as proteínas VEGF, BMP, RANKL e OPG, mostraram que: a) o volume da região do enxerto nos sítios ortotópicos reduziu 19% em 42 dias; b) em ambos tipos de enxerto e locais de implantação, ocorreu formação de tecido cartilaginoso e ósseo; c) nos sítios intramusculares, a reabsorção da matriz alogênica e a remodelação do tecido cartilaginoso, ósseo e medular foi mais acelerado, em relação a implantação ortotópico; d) o aumento na densidade de volume dos vasos sanguíneos e no número de osteoblastos/osteócitos e osteoclastos ocorreu simultaneamente e estava associado à maior reabsorção da matriz alogênica e à formação do tecido medular (hematopoiético); e) as proteínas VEGF, BMP-7, RANKL, OPG foram expressas em condrócitos, osteoblastos ativos, osteócitos recém aprisionados na matriz e em células estromais próximas aos osteoblastos ou às áreas da matriz alogênica reabsorvida; e f) a expressão das proteínas VEGF, BMP-7, RANKL e OPG foi maior no grupo MO. O pico de expressão dessas proteínas ocorreu nos períodos de 14 aos 21 dias no grupo da MO e 21 e 28 dias no grupo da MD. Concluímos que, a capacidade osteoindutora da matriz alogênica desmineralizada está relacionado a origem da matriz e ao sítio de implantação e que, as proteínas VEGF, BMP-7, RANKL e OPG estão associadas a maior reabsorção da matriz implantada, promovendo uma rápida e contínua liberação dos morfógenos contidos em seu interior que, induzem temporal e espacialmente a formação óssea/medular. / The aim of the present work was to correlate the cellular and tissue events with the expression of VEGF, BMP-7, RANKL and OPG during ectopic and orthotopic osteogenesis, induced by bone and dentin allogeneic matrix. Allogenic matrices obtained from femur and incisor of rats and demineralized in 0.6 N HCl were implanted into a intramuscular pocket and a 8mm-diameter bone defect in the skull. The radiographic and histomorphometric analysis of new bone formation, and immunohistochemistry and western blotting for VEGF, BMP, RANKL and OPG proteins, showed that: a) the total volume of the graft region in orthotopic site decreased 19% at 42 days b) in both graft types and implantation sites occurred formation of cartilaginous and bone tissues, c) in intramuscular sites, the resorption of allogenic matrix and remodeling of the new formed cartilage and bone were faster, in relation to orthotopic implantation sites; d) the increase in the volume density of blood vessels and in the number of osteoblasts/osteocytes and osteoclasts occurred simultaneously and was associated with greater reabsorption of the allogenic matrix and hematopoietic bone marrow formation; e) VEGF, BMP-7, RANKL, OPG proteins were expressed in chondrocytes, active osteoblasts, newly osteocytes confined and stromal cells located near the osteoblasts or in the surface of the reabsorbed matrix; and f) the VEGF, BMP-7, RANKL and OPG expression was higher in MO grafts than in the MD. The peak of expression of these proteins each occurred at 14 and 21 days in MO and 21 and 28 days in MD. We concluded that, the osteoinductive capacity of allogeneic demineralized matrix is related to matrix origin and implantation site and that the VEGF, BMP-7, RANKL and OPG proteins are associated with greater reabsorption of the implanted matrix, promoting rapid and continuous matrix-release morphogens that induces spatially and temporally the bone and bone marrow formation.

A diálise peritoneal constitui uma importante opção terapêutica para o paciente com doença renal crônica (DRC) em estágio 5. Entretanto, a médio-longo prazo, alterações morfofuncionais relacionadas a vários fatores, como bioincompatibilidade das soluções de diálise e infecções peritoneais, entre outros, estabelecem um processo inflamatório e fibrótico na membrana peritoneal, levando à perda da eficiência deste método dialítico. O estado urêmico destes pacientes é um agravante, pois intensifica o processo inflamatório da membrana peritoneal. Estratégias terapêuticas que desacelerem o processo de fibrose da membrana peritoneal dos pacientes com DRC em diálise são de extrema importância. Neste contexto, o presente estudo teve como objetivo estabelecer um modelo de peritonite fibrosante associado à DRC com uremia, que mimetiza a situação clínica, e analisar, neste modelo, o efeito de duas moléculas antifibróticas, o tamoxifeno (TAM) e a BMP-7 (bonemorphogenic protein-7). A DRC com uremia foi induzida em ratos Wistar através da administração de dieta rica em adenina, por um período de 30 dias. Nos últimos 15 dias, com o estado de uremia já estabelecido, os animais receberam injeções intraperitoneais de gluconato de clorexidina para a indução da fibrose peritoneal (FP). Os tratamentos com tamoxifeno (10mg/Kg/dia, por gavagem) e BMP-7 (30ug/Kg, injeções intraperitoneais a cada 3 dias) foram iniciados junto com a indução da fibrose peritoneal. Foram formados 6 grupos experimentais: CONTROLE, animais normais; DRC, animais com doença renal crônica; FP, animais com fibrose peritoneal; DRC/FP, animais com DRC e FP mimetizando a situação clínica; DRC/FP+TAM, animais com DRC e FP tratados com tamoxifeno; e DRC/FP+BMP7, animais com DRC e FP tratados com BMP-7. Durante os 30 dias de seguimento do estudo foram verificados o peso, a pressão arterial, ureia e creatinina séricas dos animais. Ao término deste período os animais foram sacrificados e o peritônio foi removido e submetido às análises: a) histológica, para avaliar o grau de espessamento (Tricrômio de Masson); b) imunohistoquímica, para localizar e quantificar a presença de células inflamatórias (macrófagos, linfócitos T), miofibroblastos (?-actina) e a atividade de proliferação celular (PCNA); c) análise de citocinas pró-inflamatórias (TNF-alfa, IL-1beta e IL-6) no tecido peritoneal tanto em nível de RNAm, através de PCR em tempo real, como também em nível proteico, através de multiplex; d) PCR em tempo real para determinar a expressão dos componentes da matriz extracelular (colágeno III e fibronectina) e de fatores fibrogênicos (TGF-beta1 e FSP-1). Além disso, com o objetivo de estudar a possível via de sinalização associada à fibrose peritoneal, foi analisada a expressão de SMAD 3 e SMAD 7 no peritônio através de PCR em tempo real e imunohistoquímica para SMAD 3 fosforilada. Por fim, a função peritoneal foi analisada através do teste de ultrafiltração e massa transferida de glicose (MTG). Os dados da evolução ponderal mostraram que, enquanto os animais dos grupos Controle e FP tiveram um ganho de peso significativo em relação ao primeiro dia do protocolo (28% e 18%, respectivamente), os animais dos demais grupos perderam peso significativamente, em média, 26% em relação ao primeiro dia. Todos os animais que receberam dieta rica em adenina e que, portanto, desenvolveram DRC, apresentaram hipertensão arterial, detectada nos dias 15 e 30 do estudo (média de 173mmHg no dia 15 e 172mmHg no dia 30). Confirmando o estabelecimento de DRC com uremia, os animais que receberam dieta rica em adenina apresentaram níveis séricos significativamente elevados de uréia (em média 170 mg/dL no dia 15 e 286 mg/dL no dia 30) e creatinina (média de 0,97 mg/dL no dia 15 e 1,82 mg/dL no dia 30). Os tratamentos com TAM e BMP-7 não influenciaram significativamente nestes parâmetros. A análise da membrana peritoneal dos animais dos grupos experimentais FP e DRC/FP revelou um espessamento significativo da membrana peritoneal (130 ± 33um e 132 ± 26?m, respectivamente vs 36 ± 2um e 27 ±6 um nos grupos CONTROLE e DRC; p < 0,001) bem como a presença de células inflamatórias. Os tratamentos com TAM e BMP7 foram eficazes em proteger a membrana peritoneal contra o espessamento (42 ± 2?m e 53 ± 7?m, respectivamente; p < 0,001 vs DRC/FP) e contra o infiltrado inflamatório. Além disso, no que se refere aos miofibroblastos, células efetoras da fibrogênese detectadas pela marcação de ?-actina, foi encontrado uma marcação significativa de alfa-actina no peritônio dos grupos FP e DRC/FP (p < 0,01 vs CONTROLE), sendo que os tratamentos com TAM e BMP7 protegeram o peritônio da proliferação maciça de miofibroblastos, confirmada pela expressão de PCNA de forma significativa. Com relação à detecção de citocinas pró-inflamatórias, a análise por PCR em tempo real nos animais do grupo DRC mostrou um aumento significativo da expressão no peritônio de TNF-alfa e IL-1beta comparado ao grupo CONTROLE. A expressão dessas citocinas também se mostrou aumentada no peritônio dos animais dos grupos e DRC/FP. Os tratamentos com TAM e BMP7 reduziram a expressão de TNF-alfa e IL-1beta de forma significativa em relação ao grupo DRC/PF (p < 0,01). O reflexo destes resultados pode ser observado com o ensaio por multiplex em que a presença dessas citocinas em sua forma proteica foi encontrada em quantidades significativas no peritônio dos animais com FP e uremia associada à FP em relação ao grupo CONTROLE. Os tratamentos com TAM e BMP7 reduziram a presença dessas citocinas de forma significativa (p < 0,01 vs DRC/FP). Como esperado, a presença de RNAm de componentes da matriz extracelular foi significativamente maior nos grupos FP e DRC/FP, comparados ao grupo CONTROLE. De fato, a expressão de colágeno III foi maior nos grupos FP e DRC/FP (3,4 ± 1 e 10,3 ± 2,4 UI, respectivamente; p < 0,01 vs CONTROLE), bem como de fibronectina nos grupos (6,5 ± 0,8 e 29,2 ± 1 UI, respectivamente; p < 0,01 vs CONTROLE). Os animais tratados com TAM e BMP7 apresentaram uma diminuição significativa tanto da expressão de colágeno III (1,5±0,9 e 0,2±0,1 UI, respectivamente; p < 0,01 vs DRC/FP), como da expressão de fibronectina (6,6±1,2 e 9,7±0,5 UI, respectivamente; p < 0,01 vs DRC/FP), confirmando um efeito anti-fibrótico dessas drogas. Ainda, enquanto nos grupos FP e DRC/FP a expressão de TGF-? foi significativamente maior em relação ao grupo CONTROLE (13,2±0,9 e 30,3±0,1 UI, respectivamente; p < 0,01), TAM e BMP7 diminuíram a expressão de TGF-beta (17,7±0,2 e 16,2±0,1 UI, respectivamente; p < 0,01 vs DRC/FP). Padrão similar foi encontrado com a expressão do RNAm para FSP-1 em que houve um aumento significativo da expressão desse gene nos grupos FP e DRC/FP, com significativo bloqueio nos animais tratados com TAM e BMP7 (p < 0,01 vs DRC/FP). Com relação à análise das vias de sinalização possivelmente envolvidas no processo, a expressão de SMAD 3 foi significativamente maior nos grupos FP e DRC/FP (3,7±0,3 e 4,6±0,3 UI, respectivamente) em relação aos grupos CONTROLE e DRC (1±0,2 e 1,3±0,6 UI, respectivamente; p < 0,01). Os tratamentos com TAM e BMP7 diminuíram a expressão da SMAD 3 no peritônio (1,1±0,6 e 1,1±0,7 UI, respectivamente; p < 0,01 vs DRC/FP). Contudo TAM e BMP7 aumentaram significativamente a expressão de SMAD 7 (2,8±0,5 e 3,7±0,5 UI, respectivamente; p < 0,01 vs DRC/FP), uma proteína contra reguladora da via do TGF-beta, capaz de bloquear a expressão de fatores pró-fibróticos bem como de fatores inflamatórios. Finalmente, os grupos tratados TAM e BMP7 tiveram a função do peritônio preservada quando comparados aos grupos FP e DRC/FP, verificado pela manutenção da capacidade de ultrafiltração e de reduzir a MTG. Em resumo, tamoxifeno e BMP7 foram capazes de bloquear o espessamento da membrana peritoneal, proteger o peritônio contra a infiltração de células inflamatórias e de miofibroblastos, além de diminuir a proliferação celular no peritônio. Estes tratamentos também foram eficazes em diminuir significativamente a expressão dos fatores pró-fibróticos e das citocinas inflamatórias. Com relação às SMADs, os tratamentos com TAM e BMP7 foram eficazes em bloquear a expressão de SMAD 3, bem como aumentar a expressão de SMAD 7. Os resultados do presente estudo sugerem que tamoxifeno e BMP7 protegem o peritônio no modelo de fibrose peritoneal desenvolvido em ratos com DRC e uremia, possivelmente devido aos seus efeitos anti-inflamatórios e anti-fibróticos / Peritoneal dialysis is an important therapeutic option for patients with stage 5 chronic kidney disease (CKD). However, at medium and long term, morphological and functional changes related to various factors such as bioincompatibility of dialysis solutions and peritoneal infections, among others, establish an inflammatory and fibrotic process in the peritoneal membrane, leading to a loss of dialysis efficiency. The uremic state of these patients aggravates this situation because it intensifies inflammation of the peritoneal membrane. Therapeutic strategies that slow the process of fibrosis of the peritoneal membrane of patients with CKD on dialysis are extremely important. In this context, the present study aimed to establish a model of peritoneal fibrosis associated with CKD with uremia, that mimics the clinical situation, and analyze the effect of two antifibrotic molecules, tamoxifen (TAM) and the BMP7 (bone morphogenic protein-7), in the proposed model. CKD with uremia was induced in male Wistar rats by adenine in the diet during a period of 30 days. After 15 days, with the state of uremia already established, animals received intraperitoneal injections of chlorhexidine gluconate, for the induction of peritoneal fibrosis (PF). Treatment with TAM (10mg/Kg/day by gavage) and BMP7 (30ug/Kg, intraperitoneal injections every 3 days) were initiated along with the induction of peritoneal fibrosis. Six groups were induced: CONTROL, normal animals; CKD, animals with chronic kidney disease; PF, animals with peritoneal fibrosis; CKD / PF, animals with CKD and PF mimicking the clinical situation; CKD / PF + TAM, animals with CKD and PF treated with tamoxifen; and CKD / PF + BMP7, animals with CKD and PF treated with BMP7. During 30 days of the follow-up study, weight, blood pressure, serum urea and creatinine of the animals were verified. At the end of this period, the animals were sacrificed and the peritoneum was removed and subjected to the following analysis: a) histology, to assess the degree of thickening (Masson\'s Trichrome); b) immunohistochemistry, to locate and quantify the presence of inflammatory cells (macrophages, T lymphocytes), myofibroblasts (alfa-smoth muscle actin) and cell proliferation activity (PCNA); c) analysis of pro-inflammatory cytokines (TNF-alfa, IL-1beta and IL-6) both in peritoneal tissue mRNA level through real time PCR as well as on protein level by multiplex; d) real-time PCR to determine the expression of extracellular matrix components (collagen III and fibronectin) and fibrogenic factors (TGF-beta and FSP-1). Furthermore, in order to study the possible signaling pathway associated to peritoneal fibrosis, the expression of SMAD 3 and SMAD 7 in the peritoneum was analyzed via real-time PCR and immunohistochemistry for phosphorylated SMAD 3. Finally, the peritoneal function was assessed by ultrafiltration and mass transferred glucose test (MTG). Data from weight gain showed that while animals from CONTROL and PF groups had significant weight gain (28% and 18% respectively) compared to the first day of protocol, the animals of other groups lost weight significantly, on average, 26% compared to the first day. All animals that received diet rich in adenine developed CKD presented by hypertension, detected on days 15 and 30 of the study (average of 173mmHg and 172mmHg respectively). Confirming the establishment of CKD with uremia, the animals that received diet rich in adenine showed serum urea (average 170 mg/dL on day 15 and 286 mg/dL on day 30) and creatinine (average of 0.97 mg/dL on day 15 and 1.82 mg/dL on day 30) significantly higher in the 15th and 30th days. Treatments with TAM and BMP7 did not influence these parameters. The peritoneal membrane analysis of PF and CKD/PF experimental groups showed a significant thickening of the peritoneal membrane (130 ± 33?m and 132 ± 26?m, respectively; p < 0.001 vs 36 ± 2um and 27 ± 6?m in CONTROL and CKD; p < 0.001) with presence of inflammatory cells. The treatments with TAM and BMP7 were effective in protecting the membrane against the thickening (42 ± 2um and 53±7um, respectively; p < 0.001 vs CKD/PF) and inflammatory infiltrate. Furthermore, with regard to myofibroblasts, effectors cells in the fibrogenesis process detected by alfa-SMA presence, it was found a signicantly expression in the peritoneum of PF and CKD/PF (p < 0.01 vs CONTROLE), and the treatment with TAM and BMP7 significantly protected against the presence of myofibroblasts confirmed by the significantly expression of PCNA. With regard to the detection of pro-inflammatory cytokines, analysis by real-time PCR in the animals of CKD group showed a significant increase in TNF-alfa expression in the peritoneum and IL-1beta compared to the CONTROL group. The expression of these cytokines was also increased in the peritoneum of the CKD/PF group. The treatment with TAM and BMP7 significantly reduced TNF-alfa and IL-1beta expression compared to CKD/PF group (p < 0.01).The repercussion of these results can be observed with the multiplex test in which the presence of these cytokines in its protein form were found in significant quantities in the peritoneum of the animals with uremia associated with PF compared to CONTROL group. The treatment with TAM and BMP7 significantly reduced the presence of these cytokines (p < 0.01 vs CKD/PF). As expected, the mRNA expression of extracellular matrix components was significantly elevated in the PF group and CKD/PF compared to the control group. Indeed, collagen III mRNA expression was higher in PF and CKD/PF group (3.4 ± 1 and 10.3 ± 2.4 UI, respectively; p < 0.01 vs CONTROL) as well as fibronectin (6.5 ± 0.8 and 29.2 ± 1 UI; respectively; p < 0.01 vs CONTROL). The animals treated with TAM and BMP7 significantly blocked the expression of collagen III (1.5 ± 0.9 and 0.2 ± 0.1 UI, respectively; p < 0.01 vs CKD/PF) and fibronectin (6.6±1.2 and 9.7±0.5 UI, respectively; p < 0.01 vs CKD/PF). Further, while in the PF and CKD/PF groups the expression of TGF-beta (13.2 ± 0.9 UI and 30.3 ± 0.1 UI, respectively; p < 0.01) was significantly higher compared to the CONTROL group, TAM and BMP7 decreased the expression of TGF-beta (17.7 ± 0.2 UI and 16.2 ± 0.1UI, respectively; p < 0.01 vs CKD/PF). A similar trend was found with the expression of FSP-1 mRNA with an increase in expression of this gene in PF and CKD/PF groups (p < 0.01 vs CONTROL), with significant blockage in the animals treated with TAM and BMP7 (p < 0.01 vs CKD/PF). Regarding the analysis of signaling pathways possibly involved in the process, SMAD 3 expression was significantly higher in PF and CKD/PF groups (3.7 ± 0.3 UI and 4.6 ± 0.3 UI, respectively) compared to groups CONTROL and CKD (1 ± 0.2 UI and 1.3 ± 0.6 UI, respectively; p < 0,01). Treatments with TAM and BMP7 decreased the expression of SMAD 3 in the peritoneum (1.1 ± 0.6 UI and 1.1 ± 0.7 UI, respectively; p < 0.01 vs CKD/PF). Yet TAM and BMP7 significantly increased the expression of SMAD 7 (2.8 ± 0.5 and 3.7 ± 0.5, respectively; p < 0.01 vs CKD/PF), a regulatory TGF-beta protein capable of blocking the expression of pro-fibrotic and inflammatory factors. Finally, the treated groups had the function of the peritoneum preserved when compared to the PF and CKD / PF groups, checked through the maintenance of the ultrafiltration capacity and reducing MTG. In summary, the animals treated with TAM and BMP7 had the peritoneum protected from thickening, inflammatory infiltrate, presence of myofibroblasts and cellular proliferation. The treatments were also effective in significantly reduce the expression of pro-fibrotic factors and inflammatory cytokines. Regarding SMADs, treatments with TAM and BMP7 were effective in blocking the expression of SMAD 3 and increase SMAD 7 expression. The results of this study suggest that tamoxifen and BMP7 protected the peritoneum in an experimental model of peritoneal fibrosis developed in uremic rats with CKD, possibly due to their anti-inflammatory and anti-fibrotic properties

A utilização de osteoindutores como a proteína morfogenética óssea recombinante humana tipo 2 (rhBMP-2) em cirurgia oral e maxilofacial para reparação e regeneração óssea tem aumentado progressivamente. Porém, suas indicações ainda estão limitadas a preenchimento de cavidades e pequenas reconstruções. Este estudo teve como objetivo analisar e comparar, por meio da microtomografia computadorizada tridimensional (Micro-TC 3D) e histomorfometria, a arquitetura óssea, a taxa de osso neoformado e a taxa de biodegradação do -Tricálcio Fostato (-TCP), Fosfato de Cálcio Bifásico (BCP) e Osso Mineral Bovino (BBM), utilizados como carreadores adicionais à rhBMP-2/esponja de colágeno (ACS) em um modelo de regeneração óssea guiada (ROG) vertical em calvária de coelhos. Quatro cilindros de titânio foram fixados à calvária de 20 coelhos da raça Nova Zelândia. No Grupo 1 (n = 10), 3 cilindros foram aleatoriamente preenchidos com um dos materiais teste utilizados como carreadores e um cilindro foi preenchido com coágulo sanguíneo (CO). No Grupo 2 (n = 10), os cilindros foram aleatoriamente designados para os mesmos materiais e coágulo sanguíneo, com a adição da rhBMP-2/ACS. Após 14 semanas de reparação, as amostras foram coletadas e enviadas para a aquisição de imagens da Micro-TC e processamento histológico. De acordo com a análise histomorfométrica, a área óssea média para o Grupo 2 (com rhBMP-2) foi maior do que no Grupo 1 (sem rhBMP-2) para os materiais BCP e -TCP (p <0,001). Não houve diferença entre os grupos para BBM e CO (p> 0,05). Em relação às taxas de reabsorção, a área média dos materiais remanescentes no Grupo 2 foi menor do que no Grupo 1 para todos os materiais (p <0,001) e BBM e -TCP obtiveram a maior taxa de reabsorção nos dois grupos (BBM = -TCP > BCP). A análise da micro-TC revelou que no Grupo 2, BCP e -TCP apresentaram maior volume ósseo médio (BV) do que no Grupo 1 (p <0,05). Não houve diferença entre os grupos para os materiais BBM e CO (p> 0,05). O volume médio de materiais restantes (MV) para o Grupo 2 foi menor do que no Grupo 1 para BBM e -TCP (p <0,05), sem diferença significante entre os grupos para BCP (p = 0,848). A análise dos parâmetros Fator Padrão Trabecular (Tb.Pf) e Índice de Modelo Estrutural (SMI) mostrou no Grupo 2 valores negativos para BCP e -TCP, indicando melhor interconectividade e presença de arquitetura trabecular mais achatada e côncava, indicadores de melhor qualidade e resistência óssea. Pelos resultados apresentados concluiu-se que a utilização da rhBMP-2/ACS associada aos materiais carreadores BCP (Fosfato de Cálcio Bifásico) e -TCP (-Fosfato Tricálcio) aumentou significativamente a formação óssea neste modelo de ROG em calvária de coelhos além de acelerar a biodegradação dos materiais BBM (Osso Mineral Bovino) e -TCP (-Fosfato Tricálcio) neste modelo de ROG. / The use of osteoinductors as the human recombinant bone morphogenetic protein 2 type 2 (rhBMP-2) in oral and maxillofacial surgery for bone regeneration and repair has progressively increased. However, indications are still limited to filling of cavities and small reconstructions. However, its indications are still limited to filling of cavities and small reconstructions. This study aimed to analyze and compare, by means of three-dimensional microtomography (Micro-CT 3D) and histomorphometry, the bone architecture, the rate of newly formed bone and the biodegradation rate of beta tricalcium phosphate (-TCP), biphasic calcium phosphate (BCP), and mineral bovine bone mineral (BBM) used as additional carriers to rhBMP-2/absorbable collagen sponge (ACS) in a vertical guided bone regeneration model (GBR) in rabbit calvarium. Four titanium cylinders were fixed to the calvarium of 22 New Zealand rabbits. In Group 1 (n = 10), 3 cylinders were randomly filled with one of the test materials and 1 cylinder was filled with a blood clot (CL). In Group 2 (n = 10), the cylinders were randomly assigned to the same materials and blood clot, with the addition of rhBMP-2. After 14 weeks of healing the samples were collected and sent to 3D Micro-CT image acquisition and histological processing. According to histomorphometric analysis, the mean bone area in Group 2 (with rhBMP-2) was greater than in Group 1 (without rhBMP-2) to materials BCP and -TCP (p<0.001). There was no difference between groups to BBM and CL (p>0.05). Regarding the resorption rates, the mean area of remaining materials in Group 2 was lower than in Group 1 to all materials (p<0.001) and BBM and -TCP had the greater resorption rate in both groups (BBM= -TCP >BCP). The Micro-CT analysis revealed that in Group 2, BCP and -TCP had greater mean bone volume (BV) than in Group 1 (p<0.05). There was no difference between groups to materials BBM and CL (p>0.05). The mean volume of remaining materials (MV) in Group 2 was lower than in Group 1 to BBM and -TCP (p<0.05). There was no difference between groups to BC (p=0.848). The analysis of the parameters Trabecular Pattern Factor (Tb.Pf) and Structure Model Índex (SMI), in Group 2 showed negative values for BCP and -TCP, indicating better interconnectivity and presence of more plate-like and trabecular architecture more flattened and concave, indicators of better quality and bone strength. By presented results it was concluded that the use of rhBMP-2/ACS associated with the carriers materials biphasic calcium phosphate (BCP) and beta tricalcium phosphate (-TCP) used as additional carriers, significantly increased bone formation in addition to accelerate the resorption of the materials BO (bovine bone mineral) and -TCP in this guided bone regeneration model in rabbit calvaria.

A síndrome dos ovários policísticos (SOP) é um distúrbio endócrino complexo e heterogêneo, caracterizado por hiperandrogenismo e anovulação crônica. Dentre as manifestações clínicas do hiperandrogenismo, o hirsutismo é o mais frequente e pode estar presente em cerca de 70% das pacientes com SOP. Sabe-se que o crescimento e diferenciação do pelo são regulados por fatores locais, endócrinos, parácrinos e genéticos. No entanto, a fisiopatologia do hirsutismo ainda é pouco conhecida. O gene BMP4 (que codifica a Proteína Morfogenética Óssea-4) relaciona-se ao controle do crescimento e diferenciação do pelo, porém não há estudos sobre seu papel no hirsutismo em mulheres com síndrome dos ovários policísticos. Foram estudadas 245 mulheres, 142 SOP e 103 controles em que analisaram-se os polimorfismos rs4898820 e 538 T/C, para verificar frequências genotípicas e alélicas. Nas pacientes com SOP foi investigada a existência de associação entre esses polimorfismos e hirsutismo e parâmetros laboratoriais e clínicos. Não houve diferença significante na frequência dos polimorfismos entre os grupos. Não houve associação dos polimorfismos com hirsutismo. Quando analisados os exames laboratoriais das mulheres com SOP, houve associação do genótipo mutado do polimorfismo 538 T/C (CC) com níveis mais altos de SHBG, menores de glicemia e maior sensibilidade à insulina. Houve também associação entre os alelos mutados (CC ou TC), com menores níveis de testosterona livre. Encontrou-se diferença significante para o FSH nas portadoras do genótipo mutado para o polimorfismo rs4898820 (TT). Não houve associação dos polimorfismos com hirsutismo / Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a complex and heterogeneous endocrine disorder characterized by chronic anovulation and hiperandrogesnism. Among the clinical manifestations of hyperandrogenism, hirsutism is the most frequent and may be present in approximately 70% of patients with PCOS. It is known that the hair growth and differentiation are coordinated by local, endocrine, paracrine and genetic factors. However, the pathophysiology of hirsutism is poorly understood. BMP-4 (Bone Morphogenetic Protein-4) is a gene involved in the hair growth and differentiation, but there are no studies about its action in hirsutism in women with polycystic ovary syndrome. A total of 245 women, 142 with PCOS diagnostic and 103 control women were studied to investigate the the allelic frequency of the single nucleotide polymorfisms rs4898820 and 538 T/C in PCOS in comparison with the control group. In PCOS group, we sought to investigate a possible association between the genetic variations and the hirsutism. There were no differences for the polymorphisms between groups. There was no association between the genotypes and the presence of hirsutism in PCOS women. When the polymorphisms were analyzed in the PCOS group, those who had homozygous genotype for 538 T/C (CC) had lower levels of SHBG, lower levels of glucose and better insulin sensitivity. Mutated allele (CC or TC), were associated with lower levels of free testosterone. Those who had the mutated genotype for the polymorphism rs4898820 (TT) had higher levels of FSH

O objetivo deste estudo foi a avaliação histopatológica e radiográfica da resposta pulpar e periapical de dentes de cães após pulpotomia e utilização da Proteína Morfogenética Óssea Recombinante Humana 7. Foram utilizados 60 dentes (120 raízes) de 6 cães, divididos em 8 grupos, nos períodos experimentais de 7 dias (Grupos I, II, III, IV) e 70 dias (Grupos V, VI, VII, VIII). Após a pulpotomia, o remanescente pulpar foi recoberto com os seguintes materiais: Grupos I e V - Proteína Óssea Morfogenética Recombinante Humana 7 (rHuBMP-7) associada ao Colágeno Recombinante Humano (rHuCollagen); Grupos II e VI - Colágeno Recombinante Humano (rHuCollagen); Grupos III e VII (Controle Negativo) - Hidróxido de Cálcio p.a. e soro fisiológico e Grupos IV e VIII (Controle Positivo) - Óxido de Zinco e Eugenol. Decorridos os períodos experimentais, os animais foram mortos, as peças removidas e submetidas ao processamento histológico. A avaliação histopatológica foi realizada subjetivamente em microscópio óptico. A avaliação radiográfica foi realizada considerando-se a integridade da lâmina dura, presença de áreas de rarefação óssea periapical, de reabsorções radiculares (interna e externa) e de ponte de dentina, sendo os resultados submetidos à análise estatística utilizando-se o teste exato de Fisher. Nos espécimes que apresentavam áreas de rarefação periapical, as medidas radiográficas das lesões foram comparadas entre os grupos por meio do teste de Kruskall-Wallis. Os achados histopatológicos evidenciaram que no período de 7 dias, nos Grupos I e II havia um infiltrado inflamatório severo e intensa proliferação vascular no tecido pulpar, no Grupo IV um infiltrado inflamatório moderado enquanto no Grupo III foi observado um infiltrado inflamatório leve, estando o tecido pulpar íntegro. Em todos os grupos não havia formação de ponte de dentina e a região periapical apresentava aspectos de normalidade. No período de 70 dias, nos Grupos V, VI e VIII não houve formação de ponte de dentina, o tecido pulpar apresentava áreas de necrose com presença de células inflamatórias na região periapical e reabsorção cementária e óssea. Por outro lado, no Grupo VII, foi observada presença de ponte de dentina, ausência de processo inflamatório e ausência de reabsorção dos tecidos mineralizados. Com relação aos achados radiográficos, no período de 7 dias, todos os espécimes dos Grupos I, II, III e IV apresentavam integridade da lâmina dura, ausência de rarefação óssea periapical, ausência de reabsorção radicular (interna e externa) e ausência de ponte de dentina. No período de 70 dias, nos Grupos V, VI e VIII não houve formação de ponte de dentina em nenhum espécime sendo observadas áreas de rarefação óssea periapical em 100% das raízes do Grupo VI, 60% das raízes do Grupo VIII e 40% das raízes do Grupo V, sendo as maiores lesões encontradas no Grupo VI, seguida pelos Grupos V e VIII (p<0,05). No grupo VII, foi observada presença de ponte de dentina em 60% dos casos, integridade da lâmina e ausência de rarefação óssea periapical em 100% dos casos. Pode-se concluir que a Proteína Óssea Morfogenética Recombinante Humana 7 quando associada ao Colágeno Recombinante Humano não apresentou resultados satisfatórios. / The purpose of this study was to evaluate, both histopathologically and radiographically, the pulpal and periapical response of dogs’ teeth after pulpotomy and use of recombinant human bone morphogenetic protein-7 (rHuBMP-7). For such purpose, 60 teeth (120 roots), obtained from 6 dogs, were divided in 8 groups and evaluated in two experimental periods: 7 days (Groups I, II, III, IV) and 70 days (Groups V, VI, VII, VIII). After pulpotomy, pulp remnant was covered with the following materials: Groups I and V - recombinant human bone morphogenetic protein-7 (rHuBMP-7) associated to recombinant human like collagen (rHuCollagen); Groups II and VI - recombinant human like collagen (rHuCollagen); Groups III and VII (negative control) – calcium hydroxide and sodium chloride solution; and Groups IV and VIII (positive control) – zinc oxide and eugenol. At the established experimental periods, the animals were sacrificed and the anatomic pieces were obtained and histologically processed. The histopathologic evaluation was realized subjectively in a light microscope. The radiographic evaluation was performed considering the integrity of the lamina dura, presence of areas of periapical bone rarefaction, root resorption (internal and external) and dentin bridge formation. The results were analyzed statistically using Fisher\'s exact test. In the specimens presenting periapical bone rarefaction areas, the lesions’ radiographic measurements were compared among the groups using the Kruskall-Wallis test. The histopathologic findings in the 7-day period revealed that Groups I and II presented a severe inflammatory infiltrate and intense vascular proliferation in the pulp tissue, Group IV presented a moderate inflammatory infiltrate while Group III presented a mild inflammatory infiltrate and intact pulp tissue. In all groups, there was no dentin bridge formation and the periapical region had normal appearance. In the 70-day period, Groups V, VI and VIII showed no dentin bridge formation and pulp tissue presented necrotic areas with inflammatory cells in the periapical region as well as bone and cemental resorption. On the other hand, in Group VII, there was dentin bridge formation, absence of inflammatory process and absence of resorption of mineralized tissues. Regarding the radiographic findings, in the 7-day period, all specimens in Groups I, II, III and IV present intact lamina dura, absence of periapical bone rarefaction, absence of root resorption (internal and external) and absence of dentin bridge formation. In the 70-day period, Groups V, VI and VIII did not present dentin bridge formation in any specimen. Periapical bone rarefaction areas were observed in 100% of the roots in Group VI, 60% of the roots in Group VIII and 40% of the roots in Group V. The largest lesions were found in Group VI, followed by Groups V and VIII (p<0.05). In Group VII, there was dentin bridge formation in 60% of the cases, intact lamina dura and absence of periapical bone rarefaction in 100% of the cases. Based on these results, it may be concluded that recombinant human bone morphogenetic protein-7 associated to recombinant human like collagen did not present satisfactory results.

O objetivo deste estudo foi a avaliação histopatológica e radiográfica da resposta pulpar e periapical de dentes de cães após pulpotomia e utilização da Proteína Morfogenética Óssea Recombinante Humana 7. Foram utilizados 60 dentes (120 raízes) de 6 cães, divididos em 8 grupos, nos períodos experimentais de 7 dias (Grupos I, II, III, IV) e 70 dias (Grupos V, VI, VII, VIII). Após a pulpotomia, o remanescente pulpar foi recoberto com os seguintes materiais: Grupos I e V - Proteína Óssea Morfogenética Recombinante Humana 7 (rHuBMP-7) associada ao Colágeno Recombinante Humano (rHuCollagen); Grupos II e VI - Colágeno Recombinante Humano (rHuCollagen); Grupos III e VII (Controle Negativo) - Hidróxido de Cálcio p.a. e soro fisiológico e Grupos IV e VIII (Controle Positivo) - Óxido de Zinco e Eugenol. Decorridos os períodos experimentais, os animais foram mortos, as peças removidas e submetidas ao processamento histológico. A avaliação histopatológica foi realizada subjetivamente em microscópio óptico. A avaliação radiográfica foi realizada considerando-se a integridade da lâmina dura, presença de áreas de rarefação óssea periapical, de reabsorções radiculares (interna e externa) e de ponte de dentina, sendo os resultados submetidos à análise estatística utilizando-se o teste exato de Fisher. Nos espécimes que apresentavam áreas de rarefação periapical, as medidas radiográficas das lesões foram comparadas entre os grupos por meio do teste de Kruskall-Wallis. Os achados histopatológicos evidenciaram que no período de 7 dias, nos Grupos I e II havia um infiltrado inflamatório severo e intensa proliferação vascular no tecido pulpar, no Grupo IV um infiltrado inflamatório moderado enquanto no Grupo III foi observado um infiltrado inflamatório leve, estando o tecido pulpar íntegro. Em todos os grupos não havia formação de ponte de dentina e a região periapical apresentava aspectos de normalidade. No período de 70 dias, nos Grupos V, VI e VIII não houve formação de ponte de dentina, o tecido pulpar apresentava áreas de necrose com presença de células inflamatórias na região periapical e reabsorção cementária e óssea. Por outro lado, no Grupo VII, foi observada presença de ponte de dentina, ausência de processo inflamatório e ausência de reabsorção dos tecidos mineralizados. Com relação aos achados radiográficos, no período de 7 dias, todos os espécimes dos Grupos I, II, III e IV apresentavam integridade da lâmina dura, ausência de rarefação óssea periapical, ausência de reabsorção radicular (interna e externa) e ausência de ponte de dentina. No período de 70 dias, nos Grupos V, VI e VIII não houve formação de ponte de dentina em nenhum espécime sendo observadas áreas de rarefação óssea periapical em 100% das raízes do Grupo VI, 60% das raízes do Grupo VIII e 40% das raízes do Grupo V, sendo as maiores lesões encontradas no Grupo VI, seguida pelos Grupos V e VIII (p<0,05). No grupo VII, foi observada presença de ponte de dentina em 60% dos casos, integridade da lâmina e ausência de rarefação óssea periapical em 100% dos casos. Pode-se concluir que a Proteína Óssea Morfogenética Recombinante Humana 7 quando associada ao Colágeno Recombinante Humano não apresentou resultados satisfatórios. / The purpose of this study was to evaluate, both histopathologically and radiographically, the pulpal and periapical response of dogs’ teeth after pulpotomy and use of recombinant human bone morphogenetic protein-7 (rHuBMP-7). For such purpose, 60 teeth (120 roots), obtained from 6 dogs, were divided in 8 groups and evaluated in two experimental periods: 7 days (Groups I, II, III, IV) and 70 days (Groups V, VI, VII, VIII). After pulpotomy, pulp remnant was covered with the following materials: Groups I and V - recombinant human bone morphogenetic protein-7 (rHuBMP-7) associated to recombinant human like collagen (rHuCollagen); Groups II and VI - recombinant human like collagen (rHuCollagen); Groups III and VII (negative control) – calcium hydroxide and sodium chloride solution; and Groups IV and VIII (positive control) – zinc oxide and eugenol. At the established experimental periods, the animals were sacrificed and the anatomic pieces were obtained and histologically processed. The histopathologic evaluation was realized subjectively in a light microscope. The radiographic evaluation was performed considering the integrity of the lamina dura, presence of areas of periapical bone rarefaction, root resorption (internal and external) and dentin bridge formation. The results were analyzed statistically using Fisher\'s exact test. In the specimens presenting periapical bone rarefaction areas, the lesions’ radiographic measurements were compared among the groups using the Kruskall-Wallis test. The histopathologic findings in the 7-day period revealed that Groups I and II presented a severe inflammatory infiltrate and intense vascular proliferation in the pulp tissue, Group IV presented a moderate inflammatory infiltrate while Group III presented a mild inflammatory infiltrate and intact pulp tissue. In all groups, there was no dentin bridge formation and the periapical region had normal appearance. In the 70-day period, Groups V, VI and VIII showed no dentin bridge formation and pulp tissue presented necrotic areas with inflammatory cells in the periapical region as well as bone and cemental resorption. On the other hand, in Group VII, there was dentin bridge formation, absence of inflammatory process and absence of resorption of mineralized tissues. Regarding the radiographic findings, in the 7-day period, all specimens in Groups I, II, III and IV present intact lamina dura, absence of periapical bone rarefaction, absence of root resorption (internal and external) and absence of dentin bridge formation. In the 70-day period, Groups V, VI and VIII did not present dentin bridge formation in any specimen. Periapical bone rarefaction areas were observed in 100% of the roots in Group VI, 60% of the roots in Group VIII and 40% of the roots in Group V. The largest lesions were found in Group VI, followed by Groups V and VIII (p<0.05). In Group VII, there was dentin bridge formation in 60% of the cases, intact lamina dura and absence of periapical bone rarefaction in 100% of the cases. Based on these results, it may be concluded that recombinant human bone morphogenetic protein-7 associated to recombinant human like collagen did not present satisfactory results.

A síndrome dos ovários policísticos (SOP) é um distúrbio endócrino complexo e heterogêneo, caracterizado por hiperandrogenismo e anovulação crônica. Dentre as manifestações clínicas do hiperandrogenismo, o hirsutismo é o mais frequente e pode estar presente em cerca de 70% das pacientes com SOP. Sabe-se que o crescimento e diferenciação do pelo são regulados por fatores locais, endócrinos, parácrinos e genéticos. No entanto, a fisiopatologia do hirsutismo ainda é pouco conhecida. O gene BMP4 (que codifica a Proteína Morfogenética Óssea-4) relaciona-se ao controle do crescimento e diferenciação do pelo, porém não há estudos sobre seu papel no hirsutismo em mulheres com síndrome dos ovários policísticos. Foram estudadas 245 mulheres, 142 SOP e 103 controles em que analisaram-se os polimorfismos rs4898820 e 538 T/C, para verificar frequências genotípicas e alélicas. Nas pacientes com SOP foi investigada a existência de associação entre esses polimorfismos e hirsutismo e parâmetros laboratoriais e clínicos. Não houve diferença significante na frequência dos polimorfismos entre os grupos. Não houve associação dos polimorfismos com hirsutismo. Quando analisados os exames laboratoriais das mulheres com SOP, houve associação do genótipo mutado do polimorfismo 538 T/C (CC) com níveis mais altos de SHBG, menores de glicemia e maior sensibilidade à insulina. Houve também associação entre os alelos mutados (CC ou TC), com menores níveis de testosterona livre. Encontrou-se diferença significante para o FSH nas portadoras do genótipo mutado para o polimorfismo rs4898820 (TT). Não houve associação dos polimorfismos com hirsutismo / Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a complex and heterogeneous endocrine disorder characterized by chronic anovulation and hiperandrogesnism. Among the clinical manifestations of hyperandrogenism, hirsutism is the most frequent and may be present in approximately 70% of patients with PCOS. It is known that the hair growth and differentiation are coordinated by local, endocrine, paracrine and genetic factors. However, the pathophysiology of hirsutism is poorly understood. BMP-4 (Bone Morphogenetic Protein-4) is a gene involved in the hair growth and differentiation, but there are no studies about its action in hirsutism in women with polycystic ovary syndrome. A total of 245 women, 142 with PCOS diagnostic and 103 control women were studied to investigate the the allelic frequency of the single nucleotide polymorfisms rs4898820 and 538 T/C in PCOS in comparison with the control group. In PCOS group, we sought to investigate a possible association between the genetic variations and the hirsutism. There were no differences for the polymorphisms between groups. There was no association between the genotypes and the presence of hirsutism in PCOS women. When the polymorphisms were analyzed in the PCOS group, those who had homozygous genotype for 538 T/C (CC) had lower levels of SHBG, lower levels of glucose and better insulin sensitivity. Mutated allele (CC or TC), were associated with lower levels of free testosterone. Those who had the mutated genotype for the polymorphism rs4898820 (TT) had higher levels of FSH

A utilização de osteoindutores como a proteína morfogenética óssea recombinante humana tipo 2 (rhBMP-2) em cirurgia oral e maxilofacial para reparação e regeneração óssea tem aumentado progressivamente. Porém, suas indicações ainda estão limitadas a preenchimento de cavidades e pequenas reconstruções. Este estudo teve como objetivo analisar e comparar, por meio da microtomografia computadorizada tridimensional (Micro-TC 3D) e histomorfometria, a arquitetura óssea, a taxa de osso neoformado e a taxa de biodegradação do -Tricálcio Fostato (-TCP), Fosfato de Cálcio Bifásico (BCP) e Osso Mineral Bovino (BBM), utilizados como carreadores adicionais à rhBMP-2/esponja de colágeno (ACS) em um modelo de regeneração óssea guiada (ROG) vertical em calvária de coelhos. Quatro cilindros de titânio foram fixados à calvária de 20 coelhos da raça Nova Zelândia. No Grupo 1 (n = 10), 3 cilindros foram aleatoriamente preenchidos com um dos materiais teste utilizados como carreadores e um cilindro foi preenchido com coágulo sanguíneo (CO). No Grupo 2 (n = 10), os cilindros foram aleatoriamente designados para os mesmos materiais e coágulo sanguíneo, com a adição da rhBMP-2/ACS. Após 14 semanas de reparação, as amostras foram coletadas e enviadas para a aquisição de imagens da Micro-TC e processamento histológico. De acordo com a análise histomorfométrica, a área óssea média para o Grupo 2 (com rhBMP-2) foi maior do que no Grupo 1 (sem rhBMP-2) para os materiais BCP e -TCP (p <0,001). Não houve diferença entre os grupos para BBM e CO (p> 0,05). Em relação às taxas de reabsorção, a área média dos materiais remanescentes no Grupo 2 foi menor do que no Grupo 1 para todos os materiais (p <0,001) e BBM e -TCP obtiveram a maior taxa de reabsorção nos dois grupos (BBM = -TCP > BCP). A análise da micro-TC revelou que no Grupo 2, BCP e -TCP apresentaram maior volume ósseo médio (BV) do que no Grupo 1 (p <0,05). Não houve diferença entre os grupos para os materiais BBM e CO (p> 0,05). O volume médio de materiais restantes (MV) para o Grupo 2 foi menor do que no Grupo 1 para BBM e -TCP (p <0,05), sem diferença significante entre os grupos para BCP (p = 0,848). A análise dos parâmetros Fator Padrão Trabecular (Tb.Pf) e Índice de Modelo Estrutural (SMI) mostrou no Grupo 2 valores negativos para BCP e -TCP, indicando melhor interconectividade e presença de arquitetura trabecular mais achatada e côncava, indicadores de melhor qualidade e resistência óssea. Pelos resultados apresentados concluiu-se que a utilização da rhBMP-2/ACS associada aos materiais carreadores BCP (Fosfato de Cálcio Bifásico) e -TCP (-Fosfato Tricálcio) aumentou significativamente a formação óssea neste modelo de ROG em calvária de coelhos além de acelerar a biodegradação dos materiais BBM (Osso Mineral Bovino) e -TCP (-Fosfato Tricálcio) neste modelo de ROG. / The use of osteoinductors as the human recombinant bone morphogenetic protein 2 type 2 (rhBMP-2) in oral and maxillofacial surgery for bone regeneration and repair has progressively increased. However, indications are still limited to filling of cavities and small reconstructions. However, its indications are still limited to filling of cavities and small reconstructions. This study aimed to analyze and compare, by means of three-dimensional microtomography (Micro-CT 3D) and histomorphometry, the bone architecture, the rate of newly formed bone and the biodegradation rate of beta tricalcium phosphate (-TCP), biphasic calcium phosphate (BCP), and mineral bovine bone mineral (BBM) used as additional carriers to rhBMP-2/absorbable collagen sponge (ACS) in a vertical guided bone regeneration model (GBR) in rabbit calvarium. Four titanium cylinders were fixed to the calvarium of 22 New Zealand rabbits. In Group 1 (n = 10), 3 cylinders were randomly filled with one of the test materials and 1 cylinder was filled with a blood clot (CL). In Group 2 (n = 10), the cylinders were randomly assigned to the same materials and blood clot, with the addition of rhBMP-2. After 14 weeks of healing the samples were collected and sent to 3D Micro-CT image acquisition and histological processing. According to histomorphometric analysis, the mean bone area in Group 2 (with rhBMP-2) was greater than in Group 1 (without rhBMP-2) to materials BCP and -TCP (p<0.001). There was no difference between groups to BBM and CL (p>0.05). Regarding the resorption rates, the mean area of remaining materials in Group 2 was lower than in Group 1 to all materials (p<0.001) and BBM and -TCP had the greater resorption rate in both groups (BBM= -TCP >BCP). The Micro-CT analysis revealed that in Group 2, BCP and -TCP had greater mean bone volume (BV) than in Group 1 (p<0.05). There was no difference between groups to materials BBM and CL (p>0.05). The mean volume of remaining materials (MV) in Group 2 was lower than in Group 1 to BBM and -TCP (p<0.05). There was no difference between groups to BC (p=0.848). The analysis of the parameters Trabecular Pattern Factor (Tb.Pf) and Structure Model Índex (SMI), in Group 2 showed negative values for BCP and -TCP, indicating better interconnectivity and presence of more plate-like and trabecular architecture more flattened and concave, indicators of better quality and bone strength. By presented results it was concluded that the use of rhBMP-2/ACS associated with the carriers materials biphasic calcium phosphate (BCP) and beta tricalcium phosphate (-TCP) used as additional carriers, significantly increased bone formation in addition to accelerate the resorption of the materials BO (bovine bone mineral) and -TCP in this guided bone regeneration model in rabbit calvaria.

Este estudo avaliou a influência da fototerapia a laser (FTL) na proliferação e diferenciação de células-tronco da polpa dentária humana (DPSCs; do inglês, Dental Pulp Stem Cells ) encapsuladas em carreador injetável e termoresponsivo (PL; Pluronic® F-127, Sigma-Aldrich, MO, EUA) com incorporação de proteína morfogenética óssea 4 recombinante humana (rhBMP4) (sistema PL/rhBMP4). O biomaterial foi caracterizado de acordo com seus perfis de embebição e dissolução, liberação de rhBMP4 e sua estrutura morfológica. DPSCs foram isoladas, caracterizadas e encapsuladas em PL para confirmar sua viabilidade e seu potencial de diferenciação (adipo e osteogênico) em comparação com células-tronco mesenquimais de medula óssea (BMMSCs; do inglês, Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells). Quando encapsuladas no sistema PL/rhBMP4, DPSCs foram irradiadas com duas densidades de energia diferentes utilizando laser de diodo de fosfeto de índio-gálio-alumínio (InGaAlP), modos contínuo, pontual e em contato [660 nm, 0,028 cm2, 20 mW, 0,71 W/cm2, 3 J/cm2 (4 s) ou 5 J/cm2 (7 s)]. Os ensaios de PKH26 (do inglês, Red Fluorescent Cell Linker), CFU-F (do inglês, Coloning Forming Units - Fibroblastic), e MTT (do inglês, 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide)) foram utilizados para avaliar adesão/proliferação, diferenças na capacidade formadora de colônias e viabilidade das DPSCs (neste último caso sob estresse nutricional), respectivamente. Finalmente, a diferenciação odonto/osteogênica foi analisada por qRT-PCR e confirmada por ensaio de vermelho de alizarina. O biomaterial embebeu e dissolveu rapidamente; densa rede tubular e reticular com poros interconectados foi observada. DPSCs e BMMSCs apresentaram alta viabilidade celular quando encapsuladas em PL. Ambas as linhagens celulares tiveram êxito em se diferenciar em tecidos adiposo e ósseo. De acordo com o PKH26, DPSCs puderam aderir e proliferar no sistema PL/rhBMP4. DPSCs irradiadas encapsuladas tanto em PL como em PL/rhBMP4 formaram mais CFU-F que os controles não irradiados. Sob estresse nutricional, DPSCs semeadas no PL e irradiadas com 5 J/cm2 exibiram maior taxa de viabilidade celular em relação aos grupos não irradiados e irradiados com 3 J/cm2. Na presença de rhBMP4, os grupos irradiados tanto com 3 J/cm2 quanto com 5 J/cm2 apresentaram deposição mineral precoce quando comparados aos grupos não irradiados. Ainda, após 21 dias de diferenciação odonto/osteogênica, DPSCs irradiadas produziram maior quantidade de nódulos mineralizados. A irradiação com 5 J/cm2 levou ao aumento significativo da expressão de genes envolvidos na diferenciação odonto/osteogênica, como colágeno tipo I (COL1A1), osteocalcina (OCN), proteína da matriz dentinária 1 (DMP1), sialofosfoproteina dentinária (DSPP) e proteína heat shock 27 kDa (HSPB1). A associação entre rhBMP4 e FTL promove proliferação e diferenciação odonto/osteogênica de DPSCs acelerando e aumentando notavelmente a formação de tecido mineralizado, em especial quando a densidade de energia de 5 J/cm2 é aplicada. / This study evaluated the influence of laser phototherapy (LPT) on dental pulp stem cells (DPSCs) proliferation and differentiation upon encapsulation in an injectable and thermo-responsive cell carrier (PL; Pluronic® F-127, Sigma-Aldrich, MO, USA) loaded with human recombinant bone morphogenetic protein 4 (rhBMP4)(PL/rhBMP4 system). The biomaterial was characterized according to its swelling and dissolution profiles, release of rhBMP4 and morphological structure. DPSCs were isolated, characterized and encapsulated in PL to confirm their viability and multilineage differentiation potential (adipo and osteogenic) in comparison to bone marrow mesenchymal stem cells (BMMSCs). When encapsulated in the PL/rhBMP4 system, DPSCs were irradiated with two different energy densities using a continuous-wave indium-gallium-aluminum-phosphide (InGaAlP) diode laser [660 nm, 0.028 cm2, 20 mW, 0.71 W/cm2, 3 J/cm2 (4 s) or 5 J/cm2 (7 s)] in punctual and contact modes. The PKH26 (Red Fluorescent Cell Linker), the CFU-F (Coloning Forming Units - Fibroblastic), and the MTT [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide] assays were used to assess differences in cell adhesion/proliferation, colony forming units formation ability, and cell viability of DPSCs (in this case under nutritional stress), respectively. Then, alizarin red and qRT-PCR analyzes were used to evaluate odonto/osteogenic differentiation. The biomaterial swelled and dissolved rapidly; dense tubular and reticular network morphology with well-interconnected pores was observed. DPSCs and BMMSCs presented high cell viability when encapsulated in PL. Both cell lineages successfully differentiated into bone or adipose tissues. According to PKH26, DPSCs were able to adhere and proliferate in the PL/rhBMP4 system. Irradiated DPSCs encapsulated in either PL or PL/rhBMP4 system formed more CFU-F than non-irradiated controls. Under nutritional stress, DPSCs encapsulated in the hydrogels with no rhBMP4 and irradiated at 5 J/cm2 exhibited higher cell viability than the other groups. In the presence of rhBMP4, the groups irradiated both at 3 and 5 J/cm2 energy densities displayed earlier mineral deposition than the non-irradiated groups. Moreover, after 21 days of odonto/osteogenic differentiation, irradiated DPSCs produced greater nodule formation than the control groups. At the energy density of 5 J/cm2, there were significant upregulation of genes involved in odonto/osteoblast differentiation, such as type I collagen (COL1A1), osteocalcin (OCN), dentin matrix protein 1 (DMP1), dentin sialophosphoprotein (DSPP) and heat shock protein 27 kDa (HSPB1). The association between rhBMP4 and LPT promotes cell proliferation and odonto/osteogenic differentiation of DPSCs accelerating and increasing the formation of mineralized tissue, in particular when the energy density of 5 J/cm2 is applied.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This research was aimed at evaluating the mononuclear stem cells (MSC) use in experimental bone defect healing, as an alternative to the conventional methods, analyzing the healing speed, and the presence of these cells in the new-born tissue. The bone marrow (BM) was collected from 18 dogs, counted and morphometrically analyzed, through manual count and myelogram. The dogs were separated in three groups (G1, G2, G3) of six animals. A surgical tibial bone defect was made then, in each dog and the wound was treated with gelatin sponge and physiologic solution (G1), gelatin sponge and processed bone marrow (G2) and gelatin sponge, processed BM and morphogenetic bone protein (G3). The healing was then evaluated through radiographic study and the presence of MSC was identified through Qtracker nanocrystal labeler and fluorescent light microscopy one week after the surgery. Cells from the bone lineage were found among the labeled cells. The radiographic evaluations demonstrate speeding in bone growth in the groups G2 and G3, and were significant statistically differences between the G1 and G3 in all studied periods and between G1 and G2 at the 30 and 45 days period. The supplemented or not-supplemented with rhBMP-2 adult mononuclear stem cells use are favorable alternatives to the speed the healing process of acute dog tibial experimental defects. / Nesta pesquisa foi abordada a utilização de células-tronco mononucleares (CTM) na cicatrização de defeito ósseo experimental, como alternativa aos métodos convencionais, analisando-se a velocidade da cicatrização, além da presença dessas células no tecido neoformado. Foram utilizados 18 cães, separados em três grupos de seis, e de cada animal foram colhidas células da medula óssea (MO), contadas e analisadas para morfometria, através da contagem manual e mielograma. Um defeito ósseo tibial foi então criado cirurgicamente, e a lesão tratada com esponja de gelatina embebida em solução fisiológica (G1), esponja de gelatina embebida com aspirado de medula óssea processado (G2) e esponja de gelatina embebida com aspirado de MO processado e proteína óssea morfogenética (G3). A cicatrização foi então avaliada por estudos radiográficos e a presença de CTM foi identificada através de marcadores nanocristais Qtracker em microscopia com luz fluorescente uma semana após a intervenção cirúrgica. Entre as células identificadas pelo marcador, foram encontradas células da linhagem óssea. As avaliações radiográficas demonstram crescimento ósseo acelerado nos grupos G2 e G3, e estatisticamente houve diferenças significativas entre o G1 e G3 em todos os tempos estudados e entre G1 e G2 nos tempos de 30 e 45 dias. A utilização de células-tronco mononucleares adultas suplementadas ou não com rhBMP-2 são alternativas favoráveis ao crescimento ósseo em defeitos experimentais agudos de tíbia de cães.