Introdução: A osteonecrose da arcada ósseo-dentária associada à bisfosfonatos tem se tornado um importante efeito adverso associado ao complexo maxilo-mandibular. Os reais eventos que permeiam o desenvolvimento dessa condição permanecem indeterminados. Objetivo: O presente estudo propõe-se a analisar os efeitos do uso dessa medicação no tecido ósseo alveolar, bem como o desenvolvimento de um modelo de estudo reprodutível utilizando o Ácido Zoledrônico como medicação indutora diante da ausência de doença metabólica. Metodologia: A amostra foi composta por 42 ratos wistar, com 60 dias e peso médio de 250g. Os animais foram divididos em seis grupos (GI, GII, GIII, GIV, GV, GVI), diferindo quanto à administração da medicação; extensão da terapia; realização de extração dentária do primeiro molar superior esquerdo e defeito com broca na coroa dentária do primeiro molar inferior esquerdo. Os animais dos grupos GII e GIV receberam dose de 0,2mg/kg de Ácido Zoledrônico, semanalmente, por via intraperitonial, por três semanas. O grupo GVI recebeu prolongamento da duração da terapia totalizando oito semanas. Os animais pertencentes aos grupos GI; GIII e GV receberam doses equivalentes de soro fisiológico. Os grupos GIII, GIV, GV, GVI foram submetidos a procedimentos para extração dentária no primeiro molar superior esquerdo e defeito com broca na coroa dentária do primeiro molar inferior esquerdo, na terceira semana após o inicio do experimento. Ao término de oito semanas todos os animais foram mortos através de câmara de CO² e realizou-se a necropsia e remoção das mandíbulas e maxilas para análise. Os dados foram avaliados por tomografia computadorizada de feixe cônico quanto aos níveis de cinza da imagem e por análise histológica, por meio da atribuição de escores quanto à presença de infiltrado inflamatório, tipo de infiltrado, vascularização, necrose óssea e reabsorção dentinária. Resultados: A comparação entre os grupos GI e GII quanto às avaliações dos níveis de cinza e densidade óssea, não foram estatisticamente significantes (p>0,05). Houve diferença significante quanto aos níveis de cinza na comparação entre os grupos GV e GVI em maxila e entre GIII e GIV em mandíbula (p<0,05). A avaliação histológica mostrou presença de necrose óssea no grupo GVI e menor presença de remodelamento ósseo nos grupos teste (GIV e GVI) comparado aos controles (GIII e GV). A avaliação por escores não demonstrou associação entre nenhuma das varáveis com os grupos (p>0,05). Conclusão: O Ácido Zoledrônico, isoladamente, retardou o reparo ósseo alveolar após extração dentária, no grupo que realizou terapia continuada por oito semanas (GVI) em comparação ao grupo controle (GV), com diminuição dos níveis de cinza. Além disso, a medicação foi capaz de diminuir a capacidade reacional dos tecidos de suporte dentário, apresentando níveis de cinza mais elevados no grupo teste (GIV) quando comparado ao grupo controle (GIII). Alterações histológicas do padrão de normalidade foram observadas nos ossos maxilares dos grupos teste (GIV e GVI). Portanto, este modelo experimental foi capaz de desenvolver alterações no tecido ósseo alveolar de ratos por meio de terapia por Ácido Zoledrônico. / Introduction: Osteonecrosis of the Jaw associated with bisphosphonates has become an important adverse effect associated with the maxillo-mandibular complex. The actual events that underlie the development of this condition remain undetermined. Objective: This study aims to analyze the effects of this medication in the alveolar bone, and the development of a reproducible model study using the Zoledronic acid only absence of metabolic disease. Methods: The sample consisted of 42 Wistar rats, 60 days and an average weight of 250g. The animals were divided into six groups (GI, GII, GIII, GIV, GV, GVI), differing in medication administration; extension of therapy; performing dental extraction of the maxillary left first molar and defect to drill in the first lower left molar in the dental crown. The animals of GII and GIV received a dose of 0.2 mg / kg of Zoledronic Acid, weekly, intraperitoneally, for three weeks. The group received GVI prolonged duration of therapy totaling eight weeks. The animals in groups GI, GII and GV received equivalent doses of saline. The GIII, GIV, GV, GVI underwent procedures for tooth extraction in left upper first molar and drill defect in the crown of the first molar tooth left in the third week after the start of the experiment. At the end of eight weeks all animals were killed by CO ² chamber, performed necropsy and removal of mandibles and jaws for analysis. Data were evaluated by cone beam computed tomography as the gray level image and histological analysis, by assigning scores for the presence of inflammatory infiltrate, type of infiltration, vascularization, bone necrosis and resorption dentine. Results: The comparison between GI and GII as the evaluations of gray levels and bone density were not statistically significant (p>0,05). There was significant difference in the levels of gray in the comparison between groups GV and GVI in maxilla and in GIII and GIV (p <0,05) in mandible. Histological evaluation showed the presence of bone necrosis in group GVI and lower presence of bone remodeling in the test groups (GIV and GVI) compared to controls (GIII and GV). The evaluation scores showed no association between any of the variables with the groups (p> 0,05). Conclusion: Zoledronic acid alone, delayed alveolar bone healing after tooth extraction in the group that underwent therapy continued for eight weeks (GVI) compared to the control group (GV), with decreased levels of gray. In addition, the drug was able to reduce the tissues of tooth support capacity reaction, with gray levels higher in the test group (GIV) when compared to the control group (GIII). Histological changes in the normal pattern were observed in the jaws of the test groups (GIV and GVI). Therefore, this experimental model was able to develop alterations in alveolar bone of rats by means of zoledronic acid therapy.

Bisfosfonatos são fármacos moduladores do metabolismo ósseo, prescritos em diferentes regimes de dose, potência, duração e via, para um amplo espectro de doenças ósseas. Dentre estas, osteoporose, doença de Paget, mieloma múltiplo e metástases esqueléticas. Nos últimos anos, um número crescente de casos de osteonecrose dos maxilares associadas ao consumo destes medicamentos foi reportado. A busca por alterações morfológicas prévia ao aparecimento da doença pode permitir seu diagnóstico precoce. Objetivos: investigar as alterações na anatomia radiográfica periapical em mulheres usuárias de bisfosfonatos orais. Metodologia: radiografias periapicais de caninos inferiores de 32 pacientes usuárias de bisfosfonatos orais foram comparadas às de 16 pacientes não usuárias. A presença do espaço do ligamento periodontal, a identificabilidade da lâmina dura e a densidade óssea foram avaliadas por examinador cego. Resultados: não houve diferenças na densidade do osso alveolar, tampouco na presença de ligamento periodontal ou na identificabilidade da lâmina dura entre os grupos. Conclusões: o uso de bisfosfonatos orais não se mostrou relacionado a alterações da anatomia radiográfica periapical em mulheres após menopausa, na amostra estudada. / The Biphosphonates are prescribed in different doses, duration and route regimens for a varied specter of bone illnesses (e.g. osteoporosis, Paget`s disease, multiple myeloma, bone metastasis), aiming to modulate the osseous metabolism. In the past 11 years a growing number of cases of osteonecrosis related to biphosphonates therapy were reported. The search for morphologic alterations previous to the symptomatic stages of this disease could improve early diagnosis. Objectives: to evaluate radiographic anatomy in women receiving oral biphosphonates. Patients and methods: standard periapical radiographs from 32 postmenopausal women using oral BS were compared to 16 non-users women for the presence of the space of the periodontal ligament, integrity of lamina dura and periapical bone density, by a blind evaluator. Results: there were no differences for the variables measured. Conclusions: oral BS therapy was not related to radiographic periapical anatomy changes for this sample.

Os bisfosfonatos (BFs) têm sido amplamente utilizados para o tratamento de doenças do metabolismo ósseo, principalmente na prevenção de metástases ósseas e na prevenção e tratamento da osteoporose. No entanto, existem efeitos colaterais indesejáveis sendo um deles, a indução da Osteonecrose dos Maxilares (Medication-Related Osteonecrosis of the Jaws - MRONJ), uma complicação de difícil tratamento e solução. Até o presente momento, não foi definida a fisiopatologia da MRONJ e nem estabelecido protocolo de tratamento eficaz para esta doença. Diversas terapias vem sendo descritas na literatura para o tratamento da MRONJ dentre elas a laserfototerapia. Assim sendo, os objetivos deste estudo foram: inicialmente avaliar in vitro o efeito de diferentes concentrações dos BFs mais empregados na atualidade (alendronato e ácido zoledrônico) na viabilidade de células envolvidas na reparação de lesões MRONJ (osteoblastos e fibroblastos); secundariamente estudar o efeito da fototerapia com laser de baixa potência sobre estas células previamente induzidas pelos BFs. Foram utilizados osteoblastos-símile da linhagem OSTEO 1 e fibroblastos de mucosa bucal humana da linhagem FMM1. Após terem sido submetidos aos testes de citotoxicidade expondo as células as concentrações de 1?M, 10?M e 100?M de alendronato sódico e 3?M, 5?M e 10?M de ácido zoledrônico por 24 horas, os grupos testes foram irradiados com laser de diodo no modo contínuo, puntual e de contato (InGaAIP, 660nm, 30mW, spot 0,028cm2 ) com duas densidades de energia diferentes 5J/cm2 (4,5s) e 10J/cm2 (9s). Duas irradiações com intervalo de 6 horas entre cada uma delas foram executadas. A viabilidade celular foi determinada utilizando o ensaio de redução do MTT, e a atividade de fosfatase alcalina dos osteoblastos foi avaliada utilizando ensaio de ponto final. Os resultados obtidos foram submetidos à análise estatística ANOVA 1 critério complementado por Tukey (p<0,05). Foi possível concluir que: as concentrações de 100?M e 10?M do alendronato sódico foram tóxicas para os osteoblastos e fibroblastos em cultura. As concentrações de 3?M, 5?M e 10?M do ácido zoledrônico foram tóxicas para os osteoblastos e fibroblastos a longo prazo (48h e 72h). A atividade da fosfatase alcalina nos osteoblastos foi afetada por todas as concentrações de ácido zoledrônico testadas (3?M, 5?M e 10?M). Nos parâmetros aqui aplicados a LPT não teve efeito sobre a atividade da fosfatase alcalina das células tratadas com o alendronato de sódio ou ácido zoledrônico. E a laserfototerapia de baixa potência nos parâmetros utilizados nesse estudo não foi capaz de reverter a toxicidade dos bisfosfonatos testados, independentemente das concentrações destas substâncias / Bisphosphonates (BPs) have been widely used for treating bone metabolism diseases, especially for prevention of bone metastasis and osteoporosis. However, there are undesirable side effects and one of them, the induction of Osteonecrosis of the Jaw (Medication-Related Osteonecrosis of the Jaws - MRONJ), a complication of difficult treatment and solution. Until now the pathophysiology and an effective treatment protocol for MRONJ have not been established. Various therapies have been described in the literature for the treatment of MRONJ including laserphototherapy. The objectives of this study were to evaluate the effect of different concentrations of two BPs used today (alendronate and zoledronic acid) on the viability of cells involved in the repair of MRONJ lesions (osteoblasts and fibroblasts); and to study the effect of phototherapy with low power laser on these cells previously treated with referred BPs. After being submitted to cytotoxicity testing by exposing the cells to concentrations of 1?M, 10?M and 100?M of sodium alendronate and 3?M, 5?M and 10?M of zoledronic acid for 24 hours, the test groups were irradiated with diode laser in continuous mode, punctual and contact (InGaAIP, 660nm, 30mW, spot 0,028cm2) with two different energy densities 5 J/cm2 (4,5s) and 10J/cm2 (9s). Two irradiations with an interval of 6 hours between each of them were performed. Cell viability was determined using the MTT reduction assay, and the alkaline phosphatase activity of osteoblasts was evaluated using the end point assay. The results were submitted to statistical analysis using ANOVA 1 criteria complemented by Tukey (p <0.05). It was possible to conclude that: concentrations of 100?M and 10?M of alendronate were toxic to osteoblasts and fibroblasts in culture. The concentrations of 3?M, 5?M and 10?M of zoledronic acid was toxic to osteoblasts and fibroblasts in long-term (48h and 72h). The activity of alkaline phosphatase in osteoblasts was affected by all the zoledronic acid concentrations tested (3?M, 5?M and 10?M). In the LPT parameters applied here had no effect on alkaline phosphatase activity of the cells treated with the sodium alendronate or zoledronic acid. And low power laserphototherapy, in the parameters used in this study, was unable to reverse the toxicity of bisphosphonates tested, irrespective of the concentrations of these substances.

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

京都大学 / 新制・論文博士 / 博士(医学) / 乙第13437号 / 論医博第2236号 / 新制||医||1054(附属図書館) / (主査)教授 松田 秀一, 教授 中山 健夫, 教授 森本 尚樹 / 学位規則第4条第2項該当 / Doctor of Medical Science / Kyoto University / DFAM

Die Bisphosphonat- assoziierte Kiefernekrose (BONJ) gewinnt seit ihrer Erstbeschreibung 2003 durch die steigenden Verschreibungszahlen der Bisphosphonate stetig an Bedeutung. Da eine effektive Therapie der BONJ nach wie vor sehr schwierig ist, liegt das Hauptaugenmerk in der Prävention und frühzeitigen Erkennung der Erkrankung. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich daher vor allem mit dem Stellenwert der Dental- CT in der Diagnostik und Früherkennung der BONJ. Dafür wurden die nativen Dental- CT- Aufnahmen von 99 Patienten unter Bisphosphonattherapie retrospektiv nach im Vorfeld klar definierten qualitativen, quantitativen und halbquantitativen Kriterien neu beurteilt. Entgegen der Literatur und den aktuellen Empfehlungen der AWMF erwies sich die CT zur Früherkennung und stadiengerechten Dokumentation der BONJ als hervorragend geeignet. Bereits unspezifische klinische Entzündungszeichen können auf ein Frühstadium der BONJ hindeuten. Das radiologische Hauptsymptom der Hypersklerosierung stellt dabei ein Durchgangsstadium der BONJ dar. Mit Fortschreiten der Erkrankung kommt es zu einem zunehmend heterogenen Erscheinungsbild mit lokaler Hypersklerosierung, grobwabiger Spongiosastruktur, Osteolysen und Sequestern. Es ist erstmals gelungen die wichtigsten radiologischen Zeichen einer BONJ zu objektivieren und die große biologische Variabilität exakt abzubilden. Bemerkenswert war zudem ein signifikant hochgradigerer Befall der Mandibula durch die BONJ. Die Dental- CT ist damit für die Betreuung der betroffenen Patienten die Methode der 1. Wahl.:BIBLIOGRAPHISCHE BESCHREIBUNG ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS 1. BISPHOSPHONAT- ASSOZIIERTE KIEFERNEKROSE 1.1. DEFINITION 1.2. PHARMAKOLOGISCHER HINTERGRUND 1.3. ÄTIOLOGIE 1.4. EPIDEMIOLOGIE . 1.5. STADIEN UND SYMPTOMATIK 2. RADIOLOGISCHE DIAGNOSTIK DER BISPHOSPHONAT- ASSOZIIERTEN KIEFERNEKROSE 2.1. DENTAL- COMPUTERTOMOGRAPHIE. 2.2. ORTHOPANTOMOGRAMM (OPG) 2.3. DIGITALE VOLUMENTOMOGRAPHIE (DVT) 2.4. STUDIEN MIT VERSCHIEDENEN BILDGEBENDEN VERFAHREN IM VERGLEICH 3. ZIEL DER ARBEIT 4. MATERIAL UND METHODEN 4.1. PATIENTENGUT 4.2. COMPUTERTOMOGRAPHISCHE UNTERSUCHUNG 4.3. RADIOLOGISCHE DATENERFASSUNG 4.3.1. Qualitative Datenerfassung 4.3.2. Quantitative und halbquantitative Datenerfassung 4.4. KLINISCHE KRITERIEN 4.5. STATISTISCHE AUSWERTUNG 5. ERGEBNISSE 5.1. PATIENTENKOLLEKTIV 5.2. KLINISCHE ERGEBNISSE 5.3. RADIOLOGISCHE BEFUNDE 5.3.1. Qualitative Kriterien 5.3.2. Quantitative und halbquantitative Kriterien 5.4. ERGEBNISSE IN BEZUG AUF DIE HYPOTHESEN 5.5. AUSWERTUNG DER INDIVIDUELLEN VERLAUFSSERIEN 6. DISKUSSION 6.1. DISKUSSION VON MATERIAL & METHODE 6.2. DISKUSSION DER ERGEBNISSE 7. SCHLUSSFOLGERUNGEN 8. ZUSAMMENFASSUNG DER ARBEIT 9. LITERATURVERZEICHNIS 10. ANLAGEN ABBILDUNGSVERZEICHNIS TABELLENVERZEICHNIS SELBSTSTÄNDIGKEITSERKLÄRUNG LEBENSLAUF DANKSAGUNG

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Os bisfosfonatos (BF) são amplamente utilizados no tratamento de doenças osteolíticas como metástases ósseas e osteoporose. A osteonecrose dos maxilares associada ao uso de BF (OMAB) é caracterizada pela presença de osso exposto ou que pode ser sondado através de uma fístula que persiste por mais de oito semanas em pacientes com história de terapia de BF e sem história de radioterapia na região de cabeça e pescoço e/ou sem doença metastática nos maxilares. A incidência de OMAB aumenta com a potência, duração do tratamento e dose de BF recebida. Até o presente momento, a fisiopatologia da OMAB não está clara, dificultando a prevenção e o tratamento. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da administração de altas doses Ácido Zoledrônico (AZ) por período prolongado no osso esponjoso da mandíbula e da metáfise proximal do fêmur de ratos Wistar. Para relacionar as descobertas à fisiopatologia da OMAB, o regime de administração de BF de um modelo animal relevante desta lesão foi reproduzido. Seis animais receberam AZ (0,6 mg / kg) e seis receberam solução salina no mesmo volume (Controles). Os compostos foram administrados por via intraperitoneal em cinco doses a cada 28 dias. A eutanásia dos animais ocorreu após 150 dias de início da terapia. As hemimandíbulas e fêmures direitos foram escaneados usando Micro-tomografia computadorizada (Micro-CT) de alta resolução (14 m). Para a primeira análise realizada neste estudo, os dados morfométricos do osso esponjoso foram calculados na região do segundo e primeiro molar na mandíbula e na metáfise do fêmur usando CTAnalyzer (Bruker, Bélgica). Para a segunda análise, cinco amostras de hemimandíbulas de cada grupo foram cortadas em lâminas histológicas (5 m) e coradas com Hematoxilina e Eosina. Para comparar os parâmetros morfométricos na Micro-CT e histologia, as imagens de Micro-CT foram espacialmente alinhadas à histologia. Os dados morfométricos do osso alveolar foram calculados usando o software CTAnalyzer (Bruker, Bélgica) na região entre as raízes mesial e distal do primeiro molar. A densidade da área vascular (área vascular/área total; VA/TA) e os dados histomorfométricos ósseos foram estimados usando Axiovision na mesma região (entre as raízes mesial e distal do primeiro molar). Foi adotada significância estatística de 5% ( = 0,05). Os animais tratados com AZ apresentaram aumento significativo na porcentagem de volume ósseo (p <0,05) com trabéculas mais espessas, osso mais compacto com menor separação trabecular na mandíbula e no fêmur. Na mandíbula, o aumento da densidade óssea e diminuição da separação trabecular foram fortemente correlacionados com a diminuição da área vascular observada no grupo AZ (p <0,05). Em conclusão, o tratamento de longa duração com altas doses de AZ foi significativamente associado ao aumento na densidade óssea e à diminuição dos espaços medulares, canais nutritivos e vasculatura do osso alveolar. A análise com Micro-CT revelou alterações semelhantes na estrutura óssea tanto na mandíbula quanto no fêmur do grupo AZ. / Bisphosphonates (BFs) are widely used in the treatment of osteolytic diseases such as bone metastases and osteoporosis. The osteonecrosis of the jaws related to BF (ONB) is characterized by the presence of exposed bone or bone that can be probed through a fistula that persists for more than eight weeks in patients with a history of BF therapy and without history of head and neck radiotherapy and / or without metastatic disease in the jaws. The incidence of ONB increases with potency, duration of treatment and dose of BF received. Thus far, the pathophysiology of ONB is unclear, hampering prevention and treatment. The aim of this study was to objectively assess the effect of long-term high-dose Zoledronic Acid (ZA) on cancellous bone in the jaw and femur of Wistar rats. In order to link our findings to the physiopathology of ONB, the therapeutic regiment of a relevant ONB animal model was reproduced. Twelve Wistar rats were randomly divided in two groups: six received Zoledronic acid (ZA; 0.6 mg / kg) and six (Controls) received saline solution in the same volume. The compounds were administrated intraperitoneally in five doses each 28 days. The rats were killed after 150 days of the therapy onset. Mandibles and femurs were scanned using a high-resolution (14m) micro-computerized tomography (Micro-CT). For the first analysis carried in this study, cancellous bone morphometric data were calculates in the region of the second and first molar in the mandible and in the proximal femur using CTAnalyzer (Bruker, Belgium). For the second analysis five samples were cut into histological slices (5m) and stained with Hematoxylin and Eosin. In order to compare the same morphological structures in Micro-CT and histology, the Micro-CT images were aligned to histology. Alveolar bone morphometric data (Micro-CT) was calculated using CTAnalyzer (Bruker, Belgium) in the region between the mesial and distal roots of the first molar. Blood vessels density and bone histomorphometric data were calculated using Axiovision (Carl Zeiss, Germany) in the same region used for Micro-CT evaluation. Statistical significance of 5% (=0.05) was adopted. ZA treated rats presented significant increase in the percentage of bone volume (p<0.05) with thicker trabeculae and more compact bone with smaller marrow spaces in the mandible and femur. In the mandible, the increase in bone density and decrease of marrow spaces size was strongly correlated with the decrease in the vascular area noticed in the ZA group (p<0.05). In conclusion, long-term high-dose ZA treatment was significant associated with the increase of bone density and the diminution of medullary spaces and nutritive canals size as well as decrease in vascularity of the alveolar bone. Micro-CT investigation showed similar changes in bone structure in the mandible and femur in the ZA group.

Os bisfosfonatos (BF) são amplamente utilizados no tratamento de doenças osteolíticas como metástases ósseas e osteoporose. A osteonecrose dos maxilares associada ao uso de BF (OMAB) é caracterizada pela presença de osso exposto ou que pode ser sondado através de uma fístula que persiste por mais de oito semanas em pacientes com história de terapia de BF e sem história de radioterapia na região de cabeça e pescoço e/ou sem doença metastática nos maxilares. A incidência de OMAB aumenta com a potência, duração do tratamento e dose de BF recebida. Até o presente momento, a fisiopatologia da OMAB não está clara, dificultando a prevenção e o tratamento. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da administração de altas doses Ácido Zoledrônico (AZ) por período prolongado no osso esponjoso da mandíbula e da metáfise proximal do fêmur de ratos Wistar. Para relacionar as descobertas à fisiopatologia da OMAB, o regime de administração de BF de um modelo animal relevante desta lesão foi reproduzido. Seis animais receberam AZ (0,6 mg / kg) e seis receberam solução salina no mesmo volume (Controles). Os compostos foram administrados por via intraperitoneal em cinco doses a cada 28 dias. A eutanásia dos animais ocorreu após 150 dias de início da terapia. As hemimandíbulas e fêmures direitos foram escaneados usando Micro-tomografia computadorizada (Micro-CT) de alta resolução (14 m). Para a primeira análise realizada neste estudo, os dados morfométricos do osso esponjoso foram calculados na região do segundo e primeiro molar na mandíbula e na metáfise do fêmur usando CTAnalyzer (Bruker, Bélgica). Para a segunda análise, cinco amostras de hemimandíbulas de cada grupo foram cortadas em lâminas histológicas (5 m) e coradas com Hematoxilina e Eosina. Para comparar os parâmetros morfométricos na Micro-CT e histologia, as imagens de Micro-CT foram espacialmente alinhadas à histologia. Os dados morfométricos do osso alveolar foram calculados usando o software CTAnalyzer (Bruker, Bélgica) na região entre as raízes mesial e distal do primeiro molar. A densidade da área vascular (área vascular/área total; VA/TA) e os dados histomorfométricos ósseos foram estimados usando Axiovision na mesma região (entre as raízes mesial e distal do primeiro molar). Foi adotada significância estatística de 5% ( = 0,05). Os animais tratados com AZ apresentaram aumento significativo na porcentagem de volume ósseo (p <0,05) com trabéculas mais espessas, osso mais compacto com menor separação trabecular na mandíbula e no fêmur. Na mandíbula, o aumento da densidade óssea e diminuição da separação trabecular foram fortemente correlacionados com a diminuição da área vascular observada no grupo AZ (p <0,05). Em conclusão, o tratamento de longa duração com altas doses de AZ foi significativamente associado ao aumento na densidade óssea e à diminuição dos espaços medulares, canais nutritivos e vasculatura do osso alveolar. A análise com Micro-CT revelou alterações semelhantes na estrutura óssea tanto na mandíbula quanto no fêmur do grupo AZ. / Bisphosphonates (BFs) are widely used in the treatment of osteolytic diseases such as bone metastases and osteoporosis. The osteonecrosis of the jaws related to BF (ONB) is characterized by the presence of exposed bone or bone that can be probed through a fistula that persists for more than eight weeks in patients with a history of BF therapy and without history of head and neck radiotherapy and / or without metastatic disease in the jaws. The incidence of ONB increases with potency, duration of treatment and dose of BF received. Thus far, the pathophysiology of ONB is unclear, hampering prevention and treatment. The aim of this study was to objectively assess the effect of long-term high-dose Zoledronic Acid (ZA) on cancellous bone in the jaw and femur of Wistar rats. In order to link our findings to the physiopathology of ONB, the therapeutic regiment of a relevant ONB animal model was reproduced. Twelve Wistar rats were randomly divided in two groups: six received Zoledronic acid (ZA; 0.6 mg / kg) and six (Controls) received saline solution in the same volume. The compounds were administrated intraperitoneally in five doses each 28 days. The rats were killed after 150 days of the therapy onset. Mandibles and femurs were scanned using a high-resolution (14m) micro-computerized tomography (Micro-CT). For the first analysis carried in this study, cancellous bone morphometric data were calculates in the region of the second and first molar in the mandible and in the proximal femur using CTAnalyzer (Bruker, Belgium). For the second analysis five samples were cut into histological slices (5m) and stained with Hematoxylin and Eosin. In order to compare the same morphological structures in Micro-CT and histology, the Micro-CT images were aligned to histology. Alveolar bone morphometric data (Micro-CT) was calculated using CTAnalyzer (Bruker, Belgium) in the region between the mesial and distal roots of the first molar. Blood vessels density and bone histomorphometric data were calculated using Axiovision (Carl Zeiss, Germany) in the same region used for Micro-CT evaluation. Statistical significance of 5% (=0.05) was adopted. ZA treated rats presented significant increase in the percentage of bone volume (p<0.05) with thicker trabeculae and more compact bone with smaller marrow spaces in the mandible and femur. In the mandible, the increase in bone density and decrease of marrow spaces size was strongly correlated with the decrease in the vascular area noticed in the ZA group (p<0.05). In conclusion, long-term high-dose ZA treatment was significant associated with the increase of bone density and the diminution of medullary spaces and nutritive canals size as well as decrease in vascularity of the alveolar bone. Micro-CT investigation showed similar changes in bone structure in the mandible and femur in the ZA group.