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Isabelle Rodrigues Freire
Estudo dos mecanismos envolvidos na Resposta Tecidual
de camundongos diabéticos com doença periodontal.
Papel dos mastócitos
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Isabelle Rodrigues Freire
Estudo dos mecanismos envolvidos na Resposta Tecidual
de camundongos diabéticos com doença periodontal.
Papel dos mastócitos
Dissertação apresentada à Faculdade de
Odontologia, Campus de Araçatuba, Uni-
versidade Estadual Paulista “Júlio de
Mesquita Filho” como parte dos requisi-
tos para obtenção do título de Mestre em
Odontopediatria.
Orientadora: Profa. Dra. Sandra Helena Penha de Oliveira
ARAÇATUBA
2009
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Catalogação-na-Publicação
Serviço Técnico de Biblioteca e Documentação – FOA / UNESP
Freire, Isabelle Rodrigues.
F866e Estudo dos mecanismos envolvidos na resposta tecidual de
camundongos diabéticos com doença periodontal: papel dos
mastócitos / Isabelle Rodrigues Freire. - Araçatuba: [s.n.], 2009
98 f. : il. ; tab. + 1 CD-ROM
Dissertação (Mestrado) – Universidade Estadual Paulista,
Faculdade de Odontologia, Araçatuba, 2009.
Orientador: Profa. Dra. Sandra Helena Penha de Oliveira
1. Doenças periodontais 2. Diabetes mellitus 3. Mastócitos
4.Quimiocinas
Black D27
CDD 617.645
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ISABELLE RODRIGUES FREIRE
Nascimento 06 de agosto de 1981
Manhuaçu / Minas Gerais
Filiação Rui Veiga Freire
Lúcia Rodrigues da Silva
2001-2006 Curso de Graduação em Odontologia na Universidade
Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” – UNESP –
Faculdade de Odontologia do Campus de Araçatuba
2006-2009 Curso de Pós-Graduação em Odontopediatria,
Mestrado na Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mes-
quita Filho” – UNESP – Faculdade de Odontologia do Cam-
pus de Araçatuba
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Dedico este trabalho,
A minha querida avó Lucila, quem admiro muito, pelo apoio
e esforço para que este sonho se tornasse realidade.
A minha orientadora, Professora Sandra Helena Penha de Oliveira, por acreditar
em meu potencial, trabalho e esforço. Orgulho-me pelo que sou hoje, e essa grande
mestra é uma das responsáveis por isso. Obrigada pela confiança em mim deposita-
da. Sou muito grata por todo auxílio durante essa caminhada. Todos esses anos de
convivência me fez admirar-te por sua eficiência, firmeza e profissionalismo.
Nossa caminhada é uma aprendizagem constante...
Muito Obrigada por tudo!
Ao meu namorado, Thiago, quem amo muito, pelo in-
centivo nos momentos difíceis que passei, pela valiosa
ajuda, companheirismo, força e paciência que teve co-
migo. Você me fortalece a cada dia!
Obrigada por fazer parte de minha vida!
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A Deus, minha eterna gratidão,
Por estar sempre presente ao meu lado, nunca ter
me abandonando, mesmo quando pensei estar
desamparada.
Por me dar forças para superar a saudade sentida,
Por me proporcionar essa tão valiosa oportunida-
de de aprender sempre mais,
Por me guiar pelo melhor caminho, mesmo quan-
do houve incertezas sobre meus passos,
E por colocar pessoas tão especiais por onde
andei...
Agradeço Senhor!
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Aos meus pais Rui e Lúcia, meus irmãos Guilherme e Danilo,
Ao meu querido e amado sobrinho Gabriel, pelo amor, carinho, apoio e orações
Mesmo distante, sempre penso em vocês, para continuar meu caminho em busca de
uma vida melhor...
Aos membros de minha segunda família, Sr. Braz e Dona Fátima,
muito obrigada pelo carinho, apoio, incentivo e por me abrirem as por-
tas de sua casa.
Aos meus queridos amigos Prof. Paulo Roberto Botacin e sua esposa Dora, pelo
apoio, conselhos, companheirismo e sobretudo, amizade durante toda minha
trajetória aqui vivida. Sou muito grata a vocês!
À minha pequena Grande amiga Simone Watanabe, agradeço por toda
dedicação, força e amizade durante nosso trajeto.
Aos amigos Luciana Assunção e Daniel Bernabé, pelos momentos
de desabafo, ombro amigo e disponibilidade, me ajudando
sempre com palavras sábias.
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Ao Prof. Dr. PEDRO ESTRADA BERNABÉ e Profa. Ana Maria Pires Soubhina,
Diretor e Vice-diretora da Faculdade de Odontologia da Universidade Estadual Paulis-
ta – UNESP, Campus de Araçatuba.
Aos docentes da Disciplina de Odontopediatria da Faculdade de Odontologia
de Araçatuba – UNESP, Prof. Dr. Alberto Carlos Botazzo Delbem, Prof. Dr. Robson
Frederico Cunha, Prof. Dr. Célio Percinoto, Profa. Dra. Sandra M. H. C. Ávila de A-
guiar e Profa. Dra. Rosângela dos Santos Nery.
Aos meus colegas de Turma de Mestrado, Alessandra, Daniela, Leciana, Lílian,
Marcelo e Tatiana pelos momentos de troca de experiências, alegrias e companhei-
rismo.
Aos funcionários da Disciplina de Odontopediatria, Maria dos Santos Ferreira
Fernandes, Mário Luís da Silva, Maria Bertolina Mesquita de Oliveira e Cleide da Sil-
va Oliveira, por estarem sempre dispostos a ajudar.
À professora do Departamento de Patologia e Propedêutica Clínica, Disciplina
de Radiologia, da Faculdade de Odontologia de Araçatuba – UNESP Leda Maria
Pescinini Salzedas, pela disponibilidade, paciência e ajuda para realização dos estu-
dos radiográficos utilizados em pesquisa.
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Aos professores Alaíde Gonçalves, Ana Cláudia de Melo Stevanato Nakamune,
Cláudio Aparecido Cassati, Cristina Antoniali Silva, Dóris Hissako Sumida, Edílson
Ervolino, Fausto Marchi, João César Bedran de Castro, João Carlos Callera, José
Américo de Oliveira, Kikue Takebayashi Sassaki, Rita de Cássia Menegati Dornelles,
Roelf Justino Cruz Rizzolo, Rogério Leone Buchaim, Wilson Galhego Garcia e funcio-
nários André Luís Mattos Piedade, Ângelo Luiz Baiochi, Arnaldo César dos Santos,
José Ari Gualberto Junqueira, Sandra Aparecida dos Santos Pinheiro, do Departa-
mento de Ciências Básicas da Faculdade de Odontologia de Araçatuba – UNESP,
pela amizade, companheirismo e apoio durante a realização deste trabalho.
À Lourdes Prado, a quem tenho grande carinho e respeito, obrigada pelo om-
bro amigo.
Aos estagiários do Departamento de Ciências Básicas da Faculdade de Odon-
tologia de Araçatuba – UNESP, sobretudo aos meus companheiros e colegas de
bancada, Adriano, Leonardo, Renato, Vanessa e a Técnica do Laboratório de Farma-
cologia Elisa, pela ajuda, paciência e companheirismo.
Às amigas Analice e Cristina, pela paciência, ajuda e convivência diária.
Ás Técnicas do laboratório de inflamação da Faculdade de Ribeirão Preto, Gui-
liana Bertozi e Leda pelo auxílio para realização dos ensaios de ELISA e dosagem de
MPO em nosso laboratório.
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À Marina, Valéria e Diogo da Seção de Pós-graduação Faculdade de Odonto-
logia de Araçatuba – UNESP pela atenção, dedicação e paciência.
Aos funcionários da Biblioteca da UNESP – Araçatuba, Ana Cláudia Martins
Grieger Manzatti, Cláudia Frare, Cláudio Hideo Matsumoto, Cláudio Maciel Júnior,
Helena Sumika Sanomiya Otsuki, Ivone Rosa de Lima Munhoz, Izamar da Silva Frei-
tas, Jéssica Duberger Neves, Luzia Anderlini, Maria Cláudia de Castro Benez, Marina
Alves dos Santos, e pela paciência e disposição.
Aos Funcionários do biotério da Faculdade de Odontologia de Araçatuba –
UNESP, pela ajuda, apoio e auxílio no tratamento dos animais.
À Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pelo
apoio financeiro concedido durante a realização deste trabalho (processo nº.
07/53212-4).
A todos aqueles que, direta ou indiretamente, contribuíram, colaboraram e tor-
ceram pela realização deste trabalho......
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FREIRE, IR. Estudo dos mecanismos envolvidos na Resposta Tecidual de camun-
dongos diabéticos com doença periodontal. Papel dos mastócitos. Araçatuba, 2009.
Dissertação (Mestrado em Odontopediatria) – Faculdade de Odontologia, Campus de
Araçatuba, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”.
Resumo
O objetivo do presente estudo foi investigar o papel dos Mastócitos (MAST) na res-
posta tecidual de camundongos com Diabetes Mellitus (DM) submetidos a Doença
Periodontal (DP). Os camundongos foram pré-tratados com uma dose única de es-
treptozotocina (STZ) para indução do DM. Para avaliar o papel dos MAST no controle
da DP, os camundongos foram depletados de MAST pelo tratamento com composto
48/80. Subsequentemente foi realizada a indução da DP nos camundongos com DM
e controles pela ligadura dos primeiros molares homólogos. Após um período de 7 e
14 dias os animais foram sacrificados para coleta das amostras para ensaios subse-
qüentes. Os níveis de reabsorção óssea dos camundongos diabéticos e normais fo-
ram avaliados radiograficamente para confirmação da presença da DP. O recruta-
mento de Neutrófilos (NE) foi avaliado pela produção da enzima Mieloperoxidase
(MPO) no tecido gengival. Os níveis de IFN-γ, IL-4, RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Lin-
fotactina/XCL1 nos tecidos gengivais e IFN-γ e IL-4 no plasma foram avaliados pelo
método imunoenzimático (ELISA). Os resultados mostram que animais diabéticos
com DP apresentaram após 14 dias da indução da DP uma perda óssea significativa
quando comparado ao grupo controle, diferentemente do grupo de 7 dias. Esta perda
foi potenciada nos animais diabéticos com DP depletados de MAST. Verificou-se ele-
vados níveis de MPO nos animais normais e com DM após 14 dias da indução da DP.
Nos animais com DM e com DP tratados com 48/80 foi observada uma redução par-
cial dos níveis de MPO. A produção de IFN-γ, IL-4, RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Lin-
15
fotactina/XCL1 foi observada nos animais diabéticos independente da indução da DP
após o período 7 e 14 dias. Conclui-se então que o DM favoreceu o aumento da per-
da óssea e o recrutamento de neutrófilos na DP. Como também induziu a produção
de altos níveis dos mediadores inflamatórios tais como IFN-γ, IL-4, RANTES/CCL5,
KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1, independente da presença de DP. A ausência dos
MAST potencializou a perda óssea e diminuiu o recrutamento de NE. Tomados em
conjuntos, esses resultados sugerem que os MAST parecem ter um papel paradoxal
sobre a DP frente ao DM.
Palavras chaves: Periodontite, Diabetes, Mastócitos, quimiocinas.
16
FREIRE, IR. Study of the mechanisms involved in tissue response of diabetic mice
with periodontal disease. Role of mast cells. Araçatuba, 2009. Dissertation (Master in
Pediatric Dentistry) – Dental School of Araçatuba, São Paulo State University “Júlio de
Mesquita Filho”.
ABSTRACT
The aim of this study was to investigate the role of Mast cells (MAST) on the tissue
response in mice with Diabetes Mellitus (DM) submitted to Periodontal Disease (PD).
The mice were pretreated with a single dose of streptozotocin (STZ) for the induction
of DM. To evaluate the role of MAST in the PD, the mice were depleted of MAST by a
pretreatment with compound 48/80. Subsequently, PD was induced in diabetic and
normoglycemics mice by using a ligature around the first molars homologous. Seven
and fourteen days after the surgery, the animals were sacrificed and the samples were
collected for the subsequent experiments. The levels of bone resorption in diabetic
and normoglycemic mice with PD were radiographically evaluated to confirm the pres-
ence of the PD. Neutrophil migration (NE) was quantified by the presence of the MPO
enzyme in the gingival tissue. The levels of IFN-γ, IL-4, RANTES/CCL5, KC/CXCL1
and Lymphotactin/XCL1 from gingival tissues and plasma were evaluated by Enzyme-
Linked Immunosorbent Assay (ELISA). The results showed that diabetic mice had a
significant bone resorption 14 days after the induction of PD when compared to nor-
moglycemics mice. This bone resorption was higher in the diabetic MAST-cell de-
pleted mice with PD. The level of MPO was higher in diabetic and normoglycemic
mice 14 days after the induction of PD. Furthermore, it was observed a partial reduc-
tion of MPO levels in diabetic mice with PD treated with compound 48/80. The level of
IFN-γ, IL-4, RANTES/CCL5, KC/CXCL1 and Lymphofotactin/XCL was observed in
17
diabetic mice independently of the induction of PD after 7 or 14 days. In conclusion,
DM increased bone resorption and neutrophil recruitment in the PD mice, as well as it
induced the production of high levels of IFN-γ, IL -4, RANTES/CCL5, KC/CXCL1 and
Lymphofotactin/XCL1. The MAST depletion increased bone resorption and reduced
NE recruitment. Taken together, these data suggest that MAST may have a dual role
on the PD under diabetic conditions.
Key- words: Diseases Periodontal, Diabetes, Mast cells, Chemokines.
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Lista de Figuras...................................................................................................20
Lista de Tabelas...................................................................................................21
Lista de Abreviaturas...........................................................................................22
1. Introdução........................................................................................................25
2. Proposição........................................................................................................39
3. Material e Método
3.1 Animais.............................................................................................41
3.2 Procedimento Experimental..............................................................41
3.2.1 Indução do Diabetes......................................................................41
3.2.2 Indução da doença periodontal.....................................................42
3.2.3 Depleção da população de mastócitos dos camundongos diabéti-
cos com composto48/80........................................................................42
3.2.4 Dosagem de glicemia dos animais................................................42
3.2.5 Determinação do quadro experimental..........................................43
3.2.6 Determinação dos níveis de reabsorção óssea dos camundongos
diabéticos e normais com doença periodontal.......................................45
3.2.7 Determinação dos níveis de mieloperoxidase dos tecidos gengivais
de camundongos diabéticos e normais.................................................46
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3.2.8 Determinação dos níveis de citocinas IFN-γ e IL-4, quimiocinas
RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1 dos tecidos gengivais de
camundongos diabéticos e normais......................................................47
3.2.9 Determinação dos níveis de IFN-γ e IL-4 através do plasma do san-
gue periférico de camundongos diabéticos e normais..........................49
3.3 Análise Estatística...........................................................................49
4. Resultados.....................................................................................................51
5. Discussão......................................................................................................67
6. Conclusão......................................................................................................80
7. Referências....................................................................................................83
Anexos
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Figura 1 Níveis de reabsorção óssea de hemi-mandíbulas de
camundongos diabéticos e normais após 7 e 14 dias
da indução de doença periodontal.......................................................52
Figura 2 Níveis de Mieloperoxidase de neutrófilos através de
amostras dos tecidos gengivais de camundongos
diabéticos e normais coletados após 7 e 14 dias da
indução da doença periodontal............................................................54
Figura 3 Produção das citocinas IFN-γ e IL-4 através de
amostras dos tecidos gengivais de camundongos
diabéticos e normais coletados após 7 dias da indução
da doença periodontal.......................................................................56
Figura 4 Produção das citocinas IFN-γ e IL-4 através de amostras
dos tecidos gengivais de camundongos diabéticos e
normais coletados após 14 dias da indução da doença
periodontal...........................................................................................57
Figura 5 Produção das citocinas IFN-γ e IL-4 pelo plasma do sangue
periférico de camundongos diabéticos e normais coletados
após 7 dias da indução da doença periodontal....................................60
Figura 6 Produção das citocinas IFN-γ e IL-4 pelo plasma do sangue
periférico de camundongos diabéticos e normais coletados
após 14 dias da indução da doença periodontal..................................61
Figura 7 Produção das quimiocinas RANTES/CCL5 KC/CXCL1 e
Linfotactina/XCL1 através de amostras dos tecidos gengivais
de camundongos diabéticos e normais coletados após 7 dias
da indução da doença periodontal.......................................................64
Figura 8 Produção das quimiocinas RANTES/CCL5 KC/CXCL1 e
Linfotactina/XCL1 através de amostras dos tecidos gengivais
de camundongos diabéticos e normais coletados após 14 dias
da indução da doença periodontal.......................................................65
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Tabela 1 Dosagem de glicemia nos animais após a aplicação
de STZ (170 µg/g)...............................................................................43
Tabela 2 Relação dos grupos e animais utilizados no experimento...................44
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< Menor
® Marca Comercial Registrada
BSA Soro albumina bovino
cm centímetro
DM Diabetes Melitus
DP Doença Periodontal
ELISA Ensaio Imunoenzimático
EPM Erro padrão da média
g grama
IFN-γ
γγ
γ Interferon gama
IL Interleucina
KC/ CXCL1 Quimiocina derivada do queratócito
M Molar
MAST Mastócitos
MCP-1 Monócito quimioatraente para proteína-1
mg/dl Miligrama por decilitro
mg/Kg Miligrama por kilograma
23
min Minutos
ml Miligrama
MPO enzima Mieloperoxidase
N Normal
NE Neutrófilos
nm Namômetro
OMS Organização Mundial de Saúde
PBS Tampão salina fosfato
RANTES/CCL5 Quimiocina Reguladora na Ativação de células T
Normais Expressadas e Secretadas
STZ Estreptozotocina
Th Células tipo T helper
TNF Fator de Necrose Tumoral
vs versus
µg/g Microgramas por gramas
µl Microlitros
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- Introdução
Dentro da área da saúde deve-se enxergar o indivíduo como um todo e não
apenas em partes isoladas como, boca, cérebro, coração, visto que existe uma corre-
lação sistêmica entre esses. Devido aos avanços dos conhecimentos científicos, po-
demos observar que há um consenso geral que algumas doenças crônicas têm ori-
gem multifatorial como exemplo, doenças cardíacas, doenças pulmonares, Diabetes
Mellitus. Desta forma, a Odontologia necessita correlacionar o tratamento odontológi-
co com desordens sistêmicas, como o Diabetes Mellitus (DM) que tem um fator que
podem estar vinculados a predisposição do desenvolvimento das Doenças Periodon-
tais (DP) (SILVA et al., 2004).
O DM pode ser considerado atualmente como um grave problema de saúde
pública, devido ao aumento de sua incidência. De acordo com a Organização Mundial
de Saúde, no ano de 2030, 300 milhões de pessoas serão diabéticas (EISELEIN;
SCHWARTZ, 2004; ALVES et al., 2006).
O DM é uma desordem metabólica crônica manifestada pela anormalidade de
altos níveis de glicose no sangue, tendo como principal fator de risco a hereditarieda-
de (KAWAMURA et al., 2002; MEALY & OCAMPO, 2007). Caracteriza-se pela au-
sência relativa ou absoluta de insulina, alteração do metabolismo de carboidratos,
proteínas e gorduras. As alterações nos níveis da insulina podem ser devidas à pro-
dução de antagonistas que inibem sua ação, à interferência de outros hormônios, a
diminuição ou ausência de receptores para esse hormônio, ou mesmo sua incapaci-
dade de produção pelo pâncreas. A insulina é produzida pelas células β das ilhotas
de Langerhans cuja principal função é facilitar e permitir a integração e absorção da
26
glicose através das membranas das células adiposas, hepáticas e musculares (SCH-
NEIDER, 1995; GUYTON, 1997; LINDHE et al., 1997; BRASILEIRO FILHO, 2000;
MADEIRO et al., 2005). Sendo um hormônio protéico as principais funções da insuli-
na são: impedir que a taxa de glicemia no sangue venha ultrapassar após a alimenta-
ção, os valores de 160-180 mg/dl, armazenar glicose no fígado e nos músculos na
forma de glicogênio; participar do crescimento ósseo, muscular e de vários órgãos. A
insulina participa como catalisador da biossíntese de ácido hialurônico, que é uma
glicoproteína sintetizada pelos fibroblastos e osteoblastos, previamente ao colágeno
(MELGAÇO, 2002).
Segundo a AMERICAN DIABETES ASSOCIATION, 2004, as duas formas mais
comuns de DM são: DM tipo 1 e DM tipo 2 . Outras formas menos comuns são os
Diabetes Gestacionais, Diabetes associados a medicamentos (corticóides), doenças
do pâncreas (fibrose cística), infecções (rubéola congênita), síndromes genéticas.
O DM tipo 1 é causado pela integração de fatores genéticos e ambientais, le-
vando a destruição auto-imune das células β-pancreáticas produtoras de insulina.
Esse tipo de manifestação é a doença crônica mais freqüente em crianças e adoles-
centes segundo a Organização Mundial da Saúde (ZANETTI et al., 2001). A maior
incidência ocorre durante a puberdade, entre 10-12 anos de idade (MISTRO et al.,
2003; MEALY & OCAMPO, 2007). Nos Estados Unidos da América, dos 651 mil
casos novos diagnosticados a cada ano, 11 mil são em crianças e adolescentes
(POND et al., 1995). Os pais dessas crianças enfrentam vários tipos de problemas,
sendo que os mais freqüentes estão relacionados à administração de insulina, dieta,
dinâmica familiar e testes de glicose no sangue e na urina (WARZAK et al., 1993). O
DM é a endocrinopatia mais freqüente na infância, atingindo 1 em cada 2.500, a 1 em
27
cada 600 crianças abaixo de 16 anos. O aumento da incidência do DM entre criança
e adolescentes é observado em diversas comunidades. Vários esforços têm sido rea-
lizados, em diferentes níveis, com o objetivo de se detectar fatores responsáveis pela
eclosão da doença nessa faixa etária, passíveis de correção ou intervenção (ONKA-
MO P. et al., 1999).
O DM tipo 2 resulta da incapacidade do corpo de responder adequadamente à
ação da insulina produzida pelo pâncreas. A Organização Pan-Americana da Saú-
de/Organização Mundial da Saúde em 2003, afirma que doenças crônicas – degene-
rativas como o DM tipo 2 ocorre com maior freqüência nos adultos. A resistência à
insulina no tecido e os níveis elevados de insulina plasmática em jejum, alterações
bastante freqüentes em indivíduos obesos, parecem ser os primeiros sinais para o
desenvolvimento do DM tipo 2 (OLIVEIRA et al., 2004).
Embora o diabetes do tipo 1 e 2 apresentem diferentes etiologias, eles dividem
sintomas comuns de intolerância a glicose como, hiperglicemia, hiperlipidemia e mui-
tas outras complicações (KAN & FLIER, 2000). Com a progressão da doença, o indi-
víduo desenvolve complicações sistêmicas como: alteração no metabolismo de prote-
ínas e gorduras, microangiopatia, neuropatia, doenças macrovasculares, aumento do
tempo de cicatrização de feridas, risco de infecção e doenças periodontais (DP)
(VLASSARA & PALACE, 2002).
As periodontopatias constituem, depois da cárie dental, a segunda causa de
risco para saúde bucal, segundo dados da OMS. Esse fato ocorre com freqüência
ainda em nossos dias, onde o paciente tem todos os seus dentes extraídos, por falta
de conhecimentos científicos e conduta clínica biológica inadequada de alguns profis-
sionais (SILVA et al., 2004).
28
Entre os processos patológicos que afetam a dentição humana, as doenças
periodontais são uma das mais comumente observadas. Essas doenças compreen-
dem um grupo de lesões que afetam os tecidos periodontais de proteção (gengiva),
denominando-se periodontite, levando a perda dentária (FLEMMING, 1999).
A forma mais severa de DP resulta na destruição do ligamento periodontal e
tecido ósseo de suporte e, em última análise, na perda dos dentes. A periodontite es-
tá associada à formação extensa do biofilme predominado de bactérias e espiroque-
tas anaeróbicos e gram-negativos, que liberam vários compostos químicos durante
seu metabolismo normal, como: ácidos orgânicos, peptídeos quimiotáticos entre ou-
tros. Estes produtos são solúveis e penetram nas camadas superficiais do epitélio
sulcular. Estas substâncias sinalizam ao epitélio da gengiva para produzir uma varie-
dade de mediadores biologicamente ativos, principalmente, citocinas, prostaglandinas,
fator de necrose tumoral (TNF-α) e metaloproteinases da matriz. Esses produtos in-
fluenciam vários processos celulares, incluindo o recrutamento e quimiotaxia de neu-
trófilos (NE) para o local, com aumento da permeabilidade dos vasos gengivais que
resulta no extravasamento das proteínas plasmáticas dos vasos para o interior do
tecido. (DALE et al., 2001; VAN DYKE & SERHAN, 2003).
Atualmente, a compreensão dos fatores envolvidos na DP deu origem a um
novo termo, “Medicina Periodontal”, que pode ser definida como sendo um conjunto
de eventos imunopatológicos ou microbiológicos que não só atingem os tecidos peri-
odontais, mas também comprometem a saúde geral (WILLIAMS et al., 2000; SILVA et
al., 2004).
Novas evidências científicas vêm sugerindo que as periodontites podem au-
mentar o risco de certas doenças sistêmicas, tais como as cardiopatias, doenças res-
29
piratórias, doenças coronárias, entre outras, além de dificultar o controle metabólico
do DM (JOHNSON-LEONG et al., 2003).
Interessantemente, pacientes diabéticos são mais susceptíveis a todas as in-
fecções, sendo inclusive mais vulneráveis a infecções por gram-negativos. Dentre
elas, incluem infecções do trato urinário, infecções do tecido mole e a DP (JOSHI et
al., 1999).
A OMS incluiu, desde 1993, a doença periodontal como sexta complicação
clássica do diabético (LOE, 1993). Revisando a literatura no que diz respeito a DM e
DP, pode-se observar que indivíduos diabéticos, tipo 1 e 2 apresentam maior preva-
lência de DP, quando comparados com indivíduos não diabéticos (SALVI et al., 1998).
Estudos sobre o grau de comprometimento dos tecidos periodontais entre pacientes
diabéticos e não diabéticos com DP demonstram que indivíduos diabéticos apresen-
tam maiores valores de profundidade de sondagem, perda óssea e prevalência mais
acentuada de periodontite avançada (TAYLOR et al., 1998).
Alterações no ambiente subgengival tais como aumento dos níveis da glicose e
uréia no fluído crevicular gengival, favorecem o crescimento de algumas espécies
bacterianas (MELGAÇO CA, 2002). A alteração vascular apresentada pelo doente
descompensado tem estreita relação com a instalação e progressão da DP (LINDHE
J., 1997). Vários mecanismos têm sido sugeridos para o aumento da suscetibilidade a
infecção em pacientes com DM, uma das possibilidades que foram propostas para
explicar a maior incidência e severidade das DP no DM , é que a inflamação e/ou
resposta inflamatória tende a ser mais pronunciada nesse tipo de pacientes por meio
do impedimento quimiotático, fagocítico e microbicida das células envolvidas na res-
posta imune (PICKUP & COOK, 1998). (SALVI et al., 1997).
30
A inflamação é caracterizada pela reação do tecido vivo vascularizado a uma
agressão local, quer seja de natureza física, química ou biológica sendo portanto uma
resposta protetora do corpo à lesão ou infecção. Os sinais clínicos clássicos que ca-
racterizam a inflamação são: calor, rubor, tumor, dor, perda da função. Este meca-
nismo de defesa inclui uma série de reações bioquímicas que acontecem, basicamen-
te na microcirculação, tecido conjuntivo e no sangue. Quando um tecido é traumati-
zado ou torna-se localmente infectado, é desencadeada uma reação inflamatória
(ALLEN et al., 1998). A resposta inflamatória compreende 3 componentes principais
(1) aumento do fluxo sanguíneo, (2) aumento da permeabilidade capilar e (3) aumen-
to da migração celular. Sendo assim, a inflamação se caracteriza por um ordenado
recrutamento celular, no qual diferentes tipos celulares são solicitados em diferentes
focos inflamatórios, dependendo da natureza do estímulo.
Durante a reação inflamatória, uma variedade de fatores solúveis está envolvi-
da no recrutamento de leucócitos, por meio do aumento da expressão de moléculas
de adesão celular e de fatores quimiotáticos. Muitos desses fatores regulam a ativa-
ção de células inflamatórias recém recrutadas (monócitos, linfócitos, eosinófilos e
neutrófilos) e também células residentes (tais como fibroblastos, células endoteliais,
macrófagos teciduais e mastócitos) (COLLINS, 2000).
Dentre as células inflamatórias, os neutrófilos (NE) são a primeira linha de de-
fesa do organismo contra os microorganismos e seus fatores de virulência. Uma vez
iniciada a resposta inflamatória induzida pelos estímulos da bactéria causam impor-
tantes efeitos no ligamento periodontal e metabolismo do osso alveolar. Assim como
a resposta inflamatória, as funções dos NE estão sobre grande efeito de muitos fato-
res de risco como fatores genéticos e ambientais. Os NE tornam-se ativados por me-
31
diadores que atuam sobre as selectinas endoteliais; aderem-se ao endotélio pela ati-
vação e aumento da avidez das integrinas e então ocorre a emigração mediada pela
integração entre moléculas de adesão e os respectivos receptores (SPRINGER,
1994; COLLINS, 2000). Após a emigração, os NE dirigem-se para o local da injúria
devido a uma orientação ordenada a favor de um gradiente quimiotático. Os NE são
bem mais conhecidos que outros granulócitos, principalmente porque são mais nume-
rosos no sangue. As disfunções dos NE são um dos fatores que aumenta a suscetibi-
lidade á infecções, e na cavidade oral, o tecido mais sensível a essas infecções é o
periodonto. Assim parece que a hiperfunção desse tipo celular leva à célula a pré-
disposição resultando em um aumento do dano tecidual. Quando ativados liberam
importantes enzimas que traduzem seu nível de atividade microbicida. Dentre essas
enzimas, existem as associadas com a via oxidativa, que são indicadas pela liberação
de peróxido de hidrogênio em conjugação com a Mieloperoxidase (MPO) e alguns
íons. Ao mesmo tempo em que essas funções podem destruir microorganismos, elas
podem também danificar células adjacentes (residentes e estruturais) e os tecidos.
A enzima MPO pertence à superfamília das peroxidases-ciclooxigenases circu-
lantes no sangue, sendo abundantemente expressada por NE. A MPO tem a função
de proteger o tecido contra a ação do ânion superóxido, pois é ela quem catalisa a
conversão do peróxido de hidrogênio em ácido hipocloroso (KANTARCI, 2003). Re-
centes estudos têm demonstrado que a MPO contribuem para danos teciduais, assim
como iniciação e propagação de doenças inflamatórias agudas e crônicas, confir-
mando desta forma a participação efetiva dessa enzima na progressão das DP (MAL-
LE et al., 2007).
32
Conforme já descrito, na DP há presença de inúmeras células residentes da
resposta inume inata, entre essas estão os mastócitos (MAST). Todos os MAST são
derivados de progenitores da medula óssea, sendo encontrados em corpo todo. Os
MAST estão localizados nos tecidos conjuntivos próximos aos vasos sanguíneos e
nervos, contêm vários agentes bioquímicos localizados em seus grânulos intracelula-
res. Imediatamente após a lesão celular, os MAST liberam mediadores pré-formados
que incluem histamina, fator quimiotático para NE e fator quimiotático para eosinófilos
da anafilaxia. A histamina é uma amina vasoativa que causa a rápida constrição das
células do músculo liso dos grandes vasos sanguíneos, dilatação de vênulas pós-
capilares e aumento da permeabilidade vascular. Isto resulta na elevação da pressão
na microcirculação que aumenta a exsudação do plasma, células sanguíneas e pla-
quetas nos tecidos circundantes. Os MAST são atualmente considerados células de
defesa contra parasitas e infecções bacterianas intestinais e cutâneas, acredita-se
que também são responsáveis pelo início da resposta inume adquirida (MÉCHERRI &
DVID, 1997). Existe uma significante contribuição dos MAST e seus mediadores para
a destruição tecidual e a propagação da resposta inflamatória fazendo com que esse
tipo celular em atividade potencialize o dano tecidual. O aumento de interações entre
MAST e outros componentes da resposta imune podem contribuir para a modulação
da resposta humoral e celular frente aos mecanismos de defesa contra infecções bac-
terianas, e provavelmente participando de patogêneses em condições inflamatórias
como nas DP (VILLA et al., 2001). Portanto, os MAST apresentam um papel crítico
no desenvolvimento da inflamação da mucosa oral e da polpa dental tanto em even-
tos induzidos nos vasos como na transição da inflamação aguda para crônica, funcio-
nando como controlador da microvasculatura na cavidade oral (KAMINER et al.,
33
1991). Recentemente, tem-se demonstrado a produção de citocinas por MAST, as
quais podem direcionar o desenvolvimento de células T. Essa interrelação celular po-
de potenciar o desenvolvimento das DP (GEMMELL et al., 2004).
As citocinas são uma família de proteínas que medeiam muitas respostas de
imunidade natural e adquirida. As citocinas são sintetizadas em resposta a estímulos
inflamatórios ou antigênicos e geralmente atuam localmente, de modo autócrino ou
parácrino, por ligação a receptores de alta afinidade nas células alvo. Certas citocinas
podem ser produzidas na quantidade suficiente para circular e exercer ações endó-
crinas. Para muitos tipos celulares, as citocinas servem como fatores de crescimento.
As citocinas medeiam suas ações por ligação com alta afinidade a receptores que
pertencem a um número limitado de famílias estruturais. As citocinas são agrupadas
em classes de acordo com suas funções ou com a natureza das células-alvo. Existem
citocinas que regulam a ativação, crescimento e diferenciação de linfócitos. Entre elas
estão a IL-2 e IL-4. Outro grupo que envolve as citocinas que atuam na imunidade
natura, estimulando diretamente o aumento da aderência de leucócitos a células en-
doteliais, ao qual pertencem o TNF-α, a IL-1, os INF-γ e a IL-6. Existem também as
citocinas que ativam células inflamatórias, ativando macrófagos durante as respostas
imunes celulares e incluem IL-5, IL-10, IL-12, TNF-α e TNF-β. Além das citocinas que
estimulam a hematopoiese, atuando no crescimento e diferenciação dos leucócitos
imaturos, ao qual pertencem a IL-3 e IL-7 (MONTENEGRO, FRANCO, 1999; COL-
LINS, 2000; ABBAS et al., 2008). As citocinas desempenham muitas funções que são
críticas para defesa do hospedeiro contra patógenos, e fornecem ligações entre a
imunidade natural e a adquirida, contribuindo para a especialização das respostas
34
imunes mediante a ativação de diferentes tipos de células efetoras. A produção ou
ação excessiva das citocinas podem levar as conseqüências patológicas. A adminis-
tração de citocinas ou seus inibidores é uma abordagem potencial para modificar a
respostas biológicas associadas a doenças imunológicas e inflamatórias (ABBAS et
al., 2008).
O desenvolvimento e regulação da resposta imune depende principalmente da
quantidade de citocinas liberadas, as quais podem determinar se a resposta pode
estar protegendo ou não o organismo. A resposta imune para infecção é regulada
pelo balanço entre células T helper, do tipo 1 (Th1) e do tipo 2 (Th2), sendo que a
liberação de algumas citocinas tem participação efetiva nesse processo. O sistema
efetivo para resposta Th1 está envolvido com o aumento de citocinas IL-2 e INF-γ, ao
mesmo tempo em que, para resposta Th2 esta associada com a liberação da citocina
IL-4 (MODLIN, 1993).
Tem-se indicado através da literatura que as células Th1 podem ser os princi-
pais mediadores na estabilização de lesões inflamatórias. Uma das principais citoci-
nas liberadas por esse tipo celular é o IFN-γ, que tem como função aumentar a ativi-
dade fagocítica de NE e macrófagos, portanto potencializando a infecção. Estudos
comprovam que os fatores quimioatrativos liberados pelo IFN-γ, podem contribuir pa-
ra progressão de DP e reabsorção óssea, agravando dessa forma as periodontopati-
as (KAWAI et al., 2000).
A IL-4 é uma citocina pró-inflamatória consequentemente produzida por linfóci-
tos T do subgrupo Th2, bem como mastócitos ativados. As ações biológicas da IL-4
incluem favorecimento da adesão endotelial para linfócitos e monócitos, e supressão
35
da adesão de NE (PATEL,1999). A secreção de IL-4 tem participação nas infecções;
influência na progressão da resposta inflamatória, podendo acentuar a destruição te-
cidual (GEMMELL,1997).
O desenvolvimento de novos métodos de estudos possibilitou a descoberta
das quimiocinas (YOSHIMURA et al., 1987; ROSSI and ZLOTNIK, 2000). As quimio-
cinas são uma grande família de citocinas estruturalmente homólogas que estimulam
o movimento e regulam a migração dos leucócitos para o sangue. O nome quimiocina
é uma contração de “citocina quimiotática”. Algumas quimiocinas podem ser produzi-
das por várias células em resposta a estímulos inflamatórios e recrutar leucócitos pa-
ra locais de inflamação; outras quimiocinas são produzidas normalmente em vários
tecidos e recrutam leucócitos para esses tecidos na ausência de inflamação. As qui-
miocinas são classificadas em quatro famílias com base no número e na localização
dos resíduos de cisteína N-terminal. As duas principais famílias são a das quimioci-
nas CC, nas quais os resíduos de cisteína são adjacentes, e a família CXC, na qual
esses resíduos são separados por um aminoácido. Um pequeno número de quimio-
cinas possui uma única cisteína (família C) ou duas cisteínas separadas por três ami-
nocidos (CX
3
C). As quimiocinas foram originalmente denominadas com base em co-
mo elas eram identificadas e que respostas elas desencadeavam (MURDOCH, FINN,
2000; ABBAS et al., 2008).
As quimiocinas das subfamílias CC e CXC são produzidas por leucócitos e por
vários tipos de células teciduais, como células endoteliais, células epiteliais e fibro-
blastos. Várias quimiocinas CC são também, produzidas por células T estimuladas
por antígeno, proporcionando uma ligação entre a imunidade adquirida e atuam na
quimiotaxia de monócitos, eosinófilos, basófilos (MAST) e linfócitos, mas normalmen-
36
te, não sobre os neutrófilos (TEIXEIRA et al., 1997). Um dos primeiro genes de qui-
miocinas identificados possuía um número de resíduos de aminoácidos, são da clas-
se XCL1 ou Linfotactina, envolvida principalmente na ativação de células Natural Kil-
ler, células T e recrutamento de neutrófilos (MÜLLER, et al., 1995). Entre as quimio-
cinas da família CC, temos a RANTES/CCL5 que pode ser produzida por fibroblastos,
células endoteliais, monócitos/macrófagos, osteoblastos, e MAST (GEMMELL et al.,
2001; KABASHIMA et al., 2001; PARK et al., 2004). A RANTES/CCL5 está relaciona-
da com quimiotaxia, diferenciação celular, além de expressarem precursores para
osteoclastos. A RANTES/CCL5 é uma das quimiocinas mais importantes expressas
nas doenças orais entre o grupo CC (GEMMELL et al., 2001; KABASHIMA et al.,
2001; PARK et al., 2004; YANG et al., 2006).
Outro grupo de quimiocinas é classificado como CXC, o qual pertence o
KC/CXCL1. A quimiocina KC/CXCL1 atua principalmente na quimiotaxia e migração
de NE, assim como na diferenciação de subtipos de linfócitos. O KC/CXCL1 podem
ser produzidos pelos osteoclastos contribuindo para reabsorção óssea e destruição
tecidual, resultando na potenciação das DP (MARRIOTT, RUDDY et al., 2004; BIS-
CHOFF et al., 2005).
Dados da literatura demonstram que crianças com DM são mais susceptíveis
às doenças da cavidade bucal, no entanto a causa e o exato mecanismo envolvido
nessa susceptibilidade necessitam ainda ser melhor compreendido (CIANCIOLA et al.,
1982; GUSBERTI et al., 1983; SASTROWIJOTO et al., 1990; de POMMEREAU et al.,
1992; KARJALAINEN & KNUUTTILA 1996; COSTA et al., 2004; LALLA et al.,2007).
Portanto, para que se conheça um pouco mais sobre os mecanismos envolvi-
dos no Reparo tecidual em crianças com DM portadoras de DP é necessário entender
37
o processo inflamatório de uma forma mais abrangente, já que o DM aumenta a des-
truição do tecido periodontal e o papel dos mastócitos e de algumas citocinas e qui-
miocinas, envolvidos no na DP necessitam ser mais bem estudados.
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39
2- Proposição
O objetivo do presente estudo foi investigar os mecanismos envolvidos na
Resposta tecidual de camundongos Diabéticos com Doença Periodontal. Para isso,
foram avaliados:
• Os níveis de reabsorção óssea pelas hemi-mandíbulas de camundon-
gos diabéticos e normais;
• O papel dos Mastócitos sobre:
• O recrutamento de neutrófilos por meio da produção da enzima
Mieloperoxidase nos tecidos gengivais de camundongos diabéticos e
normais;
• A produção das citocinas IFN-γ e IL-4, e quimiocinas RAN-
TES/CCL5, KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1 pelos tecidos gengivais de
camundongos diabéticos e normais;
• A produção de IFN-γ e IL-4 no plasma do sangue periférico de
camundongos diabéticos e normais.
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3- Materiais e Métodos
Previamente à realização deste estudo, o projeto foi encaminhado ao Comitê
de ética na Experimentação Animal da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mes-
quita Filho” - Campus de Araçatuba, para apreciação, o qual foi aprovado (Protocolo
2007-003242). (Anexo A).
3.1 Animais
Nos experimentos propostos foram utilizados em média grupos de oito camun-
dongos Balb/c machos jovens, separados após o desmame (aproximadamente 21
dias), com peso entre 18-20g, provenientes do biotério central da Universidade Esta-
dual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” - Campus de Araçatuba. Os animais foram
mantidos em uma sala climatizada sob condições de temperatura em torno de 20-
22
0
C, com um sistema de exaustão e ciclo claro/escuro de 12 horas controlados, com
livre acesso à ração e água, antes de serem submetidos aos ensaios.
3.2 Procedimento experimental
3.2.1 Indução do Diabetes Mellitus
Os animais selecionados foram pré-tratados com uma dose única de estreptozotocina
(STZ) (170 µg/g) aplicada intraperitonealmente para indução do diabetes. No sétimo
dia após o tratamento, uma alíquota de sangue foi removida da porção apical da cau-
da dos animais para dosagem dos níveis de glicose sanguínea. Os animais foram
considerados diabéticos quando os níveis de glicose sanguínea apresentaram-se
com valores maior ou igual a 250 mg/dl. Durante todo esse período os animais tive-
42
ram acesso livre á água glicosada e ração. Os animais que foram expostos à aplica-
ção STZ e apresentaram glicemia superior a 250 mg/dl (indicativo de um quadro de
diabetes) foram selecionados estando aptos a entrarem na grade experimental.
3.2.2 Indução da Doença Periodontal
Para indução da DP os animais foram anestesiados e uma cirurgia para ligadu-
ra bilateral com fio de seda número 4 foi realizada em torno dos primeiros molares
homólogos. Após um período de 7 e 14 dias respectivamente, os animais foram sacri-
ficados para coleta das amostras para os ensaios subseqüentes.
3.2.3 Depleção da população de mastócitos dos camundongos diabéticos com
composto 48/80
Para avaliar o papel dos mastócitos no controle da doença periodontal, os ca-
mundongos foram depletados, sistemicamente, de mastócitos pelo tratamento com
composto 48/80 (Sigma), intraperitoneal, uma droga que induz desgranulação dessas
células (DI ROSA et al. 1971). O composto 48/80 foi administrado no 1º, 2º e 3º dia,
em duas doses diárias de 0.6 mg/kg e no 4º dia em duas doses de 1.2mg/kg (interva-
lo de 12hs entre as doses), no 5º dia foi realizada a cirurgia para indução da doença
periodontal nos camundongos diabéticos e/ou coleta da gengiva para os grupos con-
trole.
43
3.2.4 A dosagem glicêmica desses animais pode ser observada na tabela 1
Tabela 1 - Dosagem de glicemia nos animais após a aplicação de STZ (170 µg/g)
Diabéticos (mg/dl)
Diabéticos +
Doença Periodontal (mg/dl)
Diabéticos + 48/80 +
Doença Periodontal
(mg/dl)
A
7 dias
B
14 dias
A
7 dias
B
14 dias
A
7 dias
B
14 dias
327 581 421 533 448 585
430 585 571 504 483 506
440 574 359 413 362 488
441 592 451 269 503 576
367 590 453 530 473 507
282 593 327 519 497 485
474 538 563 570 411 398
581 566 489 406 400 597
44
3.2.5 Determinação do quadro experimental
Para desenvolvimento de nossos experimentos utilizamos 96 camundongos.
Os animais foram divididos em grupos de 7 e 14 dias, conforme podemos observar na
tabela 2.
Tabela 2 - Relação dos grupos e animais utilizados no experimento
GRUPOS EXPERIMENTAIS
A
7 dias
B
14 dias
Diabéticos 8 animais 8 animais
Diabéticos + Doença Periodontal 8 animais 8 animais
Diabéticos + 48/80 + Doença Periodontal 8 animais 8 animais
Normais (não diabéticos) 8 animais 8 animais
Normais + Doença Periodontal 8 animais 8 animais
Normais + 48/80+ Doença Periodontal 8 animais 8 animais
45
3.2.6 Determinação dos níveis de reabsorção óssea dos camundongos diabéti-
cos e normais com doença periodontal
Para avaliar o nível de reabsorção óssea nos animais dos grupos de camun-
dongos diabéticos com e sem doença periodontal ou depletados de mastócitos e seus
respectivos controles (animais normais), as hemi-mandíbulas foram removidas e dis-
secadas após as coletas de tecido gengivais nos períodos de 7 e 14 dias para deter-
minar o grau de perda óssea através da análise radiográfica. Radiografias digitais
padronizadas foram obtidas usando um sistema de imagem computadorizada que
utiliza um sensor com um filme de raios-x. O sensor foi exposto a 70 KV e 10mA com
tempo de exposição de 12 pulsos/segundo. A distância do cone até o filme foi de 40
cm, e uma escala de alumínio foi colocada sobre o sensor para dar referência a den-
sidades radiográfica. A distância entre a junção cemento-esmalte e a crista alveolar
de cada peça radiografada foi determinada na superfície mesial dos primeiros mola-
res homólogos com ajuda do software Digora. Essa distância foi mensurada 3 vezes
pelo mesmo examinador, em dias diferentes, e tirando uma média, para reduzir varia-
ções. O valor das médias obtido determina a quantidade de perda óssea, portanto,
correspondendo aos níveis de reabsorção óssea.
46
3.2.7 Determinação dos níveis de mieloperoxidase dos tecidos gengivais de
camundongos diabéticos e normais
As amostras da gengiva dos camundongos diabéticos com ou sem doença pe-
riodontal, ou depletados de mastócitos e seus respectivos controles (animais normais)
foram coletadas após 7 e 14 dias da cirurgia. A seguir, as amostras foram colocadas
em tampão 1 (NaCl 0,1M + Na
2
EDTA 0,015M em NaPO
4
0,02M e pH 4,7) em um total
de 2ml/ 1g de amostra. Em seguida foram homogeneizadas três vezes com auxílio de
um Polytron ® em 13.000 g e centrifugadas por 15 min a 13.000 g, o sobrenadante foi
então descartado. Feito isso, foi adicionado o mesmo volume do tampão 1 inicial e a
solução foi agitada. Após um período de 30 seg em NaCl 0,2% a amostra foi colocada
em NaCl 1,6% / Glucose 5% e centrifugada por 15 min a 13.000 g, novamente des-
cartou-se o sobrenadante. Um mesmo volume que do tampão 1 inicial, de tampão 2
(H-TAB 0,5% em NaPO
4
0.05M com pH de 5,4) foi adicionado e as amostras foram
novamente homogenizadas com auxílio de um Polytron ® em 13.000 g por três vezes.
As amostras foram então congeladas em nitrogênio líquido e descongeladas duas
vezes e centrifugadas por 15 min com rotação de 13.000 g. O sobrenadante, portanto
foi coletado para dosagem da mieloperoxidase. Em uma placa de 96 poços, 5 µl da
amostra serão incubados com 45 µl de NaPO
4
(com volume final de 50 µl), 25 µl de
TMB por 5 minutos 37
0
C e 100 µl de H
2
O
2
volume 30% por 5 minutos 37
0
C. Após es-
te período, 50 µl de H
2
SO
4
foram adicionados em cada poço para parar a reação. A
leitura da placa foi realizada em leitor de ELISA (espectrofotômetro) ajustado com o
comprimento de onda de 450 nm. Os resultados foram expressos por gramas de te-
cido gengival por neutrófilos (NE) totais por amostra, os resultados obtidos foram cor-
47
relacionados com uma curva padrão previamente realizada com 30.000 neutrófilos no
primeiro ponto, para obtermos pontos comparativos. Os resultados foram obtidos a-
través do seguinte cálculo:
NE totais = concentração da enzimática obtida x peso da amostra x 1000
Volume da amostra na placa x volume inicial da amostra
3.2.8 Determinação dos níveis de citocinas IFN-γ
γγ
γ e IL-4, quimiocinas RAN-
TES/CCL5, KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1 dos tecidos gengivais de camundon-
gos diabéticos e normais
Produção de IFN-·, IL-4, RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1 fo-
ram avaliadas a partir da coleta dos tecidos gengivais dos camundongos diabéticos
com e sem doença periodontal ou depletados de mastócitos e o grupo controle. As
amostras gengivais foram colocadas em 500 µl de uma solução tampão (50 ml de
PBS para 1 comprimido de proteinase) específica para suspensão e maceração com
auxílio de um Polytron ® em 13.000 g e centrifugadas por 5 minutos a 13.000 g. O
sobrenadante foi então coletado e armazenado nas devidas condições para avaliação
dos níveis das respectivas citocinas e quimiocinas utilizando-se o ensaio imunoenzi-
mático (ELISA). Placas de 96 poços foram recobertas e incubadas durante 15-18 ho-
ras a 4°C, com anticorpos anti-IFN- γ (Anti-mouse IFN-γ Antibody, R&D Systems) ou
anti-IL-4 (Anti-mouse IL-4 Antibody, R&D Systems) ou anti-Linfotactina/XCL1 (Anti-
mouse XCL1 Antibody, R&D Systems) ou anti-RANTES/CCL5 (Anti-mouse CCL5 An-
48
tibody, R&D Systems), anti-KC/CXCL1 (Anti-mouse CXCL1 Antibody, R&D Systems)
diluídos em tampão de fosfato de cálcio. Após o tempo de incubação, as placas foram
lavadas com PBS 1% , contendo 0,5% de Tween 20 e bloqueadores durante 1 hora,
em temperatura ambiente, com PBS 1% contendo soroalbuminina bovina 1% (BSA).
As placas então, foram lavadas PBS 1% , contendo 0,5% de Tween 20 e incubadas
com os sobrenadantes dos tecidos gengivais macerados e com IFN-γ, IL-4, Linfotacti-
na/XCL1 e RANTES/CCL5, KC/CXCL1 recombinantes (Curva Padrão) durante 2 ho-
ras a 37
0
C. Após este período, as placas foram lavadas e incubadas com anticorpo
biotinilado (Biotinylated Anti-mouse-IFN-γ Antibody, R&D Systems) ou anti-IL-4 (Bio-
tinylated Anti-mouse IL-4 Antibody, R&D Systems) ou anti-Linfotactina/XCL1 (Biotin-
ylated Anti-mouse XCL1 Antibody, R&D Systems) anti-RANTES/CCL5 (Biotinylated
Anti-mouse CCL5 Antibody, R&D Systems), anti-KC/CXCL1 (Biotinylated Anti-mouse
CXCL1 Antibody, R&D Systems) por 1 hora à 37
0
C. As placas foram lavadas com
PBS 1%, contendo 0,5% de Tween 20 e adicionado solução de Estreptoavidina (Sig-
ma) com PBS 1% contendo soroalbuminina bovina 1% (BSA) por aproximadamente
30 minutos à 37
0
C. As placas foram novamente lavadas com PBS 1%, contendo
0,5% de Tween e finalmente adicionado o substrato (peróxido de Hidrogênio 30% e
tetrametilbenzidina na proporção de 1:1) conforme instruções do fabricante. Após 30
minutos, a solução de paralisação da reação (H
2
SO
4
1N) foi adicionada e a leitura foi
realizada em espectrofotômetro ajustado para o comprimento de onda de 450nm.
49
3.2.9 Determinação dos níveis de IFN-γ
γγ
γ e IL-4 do plasma de camundongos dia-
béticos e normais
O sangue periférico dos camundongos diabéticos com doença periodontal ou
depletados de mastócitos e o grupo controle foi coletado e centrifugado à 3000g por
30 min em temperatura controlada. Após este período, o plasma foi retirado e arma-
zenado nas devidas condições para avaliação dos níveis das respectivas citocinas
utilizando-se o ensaio de ELISA, descrito no item anterior.
3.3 Análise estatística
A análise estatística foi realizada utilizando o programa Graph Prism 3.0. As di-
ferenças estatisticamente significativas foram determinadas por meio da análise de
variância ANOVA seguida do teste de correção de Bonferroni ou testes t de Student.
Valores de p<0,0001 foram considerados significativos.
50
R
R
e
e
s
s
u
u
l
l
t
t
a
a
d
d
o
o
s
s
51
4- Resultados
4.1 Avaliação dos níveis de reabsorção óssea dos camundongos com doença
periodontal
No sentido de determinar a ocorrência de DP nos animais normais e diabéticos
submetidos à ligadura, avaliamos os níveis de reabsorção óssea por meio das análi-
ses radiográficas. A reabsorção óssea não se mostrou representativa, 7 dias após a
indução da DP para os grupos de animais diabéticos e normais com DP, porém, os
grupos de animais diabéticos e normais tratados com composto 48/80 mostrou uma
redução significativa de densidade óssea, evidenciando, portanto, a perda óssea so-
mente neste grupo (figura 1A).
Avaliando a figura 1B, onde os níveis de densidade óssea foram avaliados a-
pós 14 dias da indução DP, observamos que os animais diabéticos com DP apresen-
taram uma perda óssea significativa, quando comparados ao seu grupo controle (a-
nimais diabéticos sem DP) Esta perda foi potenciada nos animais diabéticos com DP
tratados com o 48/80 quando comparados aos animais diabéticos com DP sem o tra-
tamento. Resultado semelhante foi observado nos animais normais tratados com
48/80 em relação ao seu controle (normais com DP). No entanto, podemos observar
que a perda óssea foi mais acentuada nos animais diabéticos.
52
0
10
20
30
40
50
**
com DP
48/80+DP
Normais
Diabéticos
Densidade
sem DP
xx
0
10
20
30
40
50
xx
x
*
**
com DP
48/80+DP
Normais
Diabéticos
Densidade
sem DP
Painel A - 7 DIAS
Painel B - 14 DIAS
Figura 1: Níveis de reabsorção óssea de hemi-mandíbulas de camundongos diabéti-
cos e normais após 7 e 14 dias da indução de DP (Painel A e B). Os níveis de perda
óssea foram determinados apartir das radiografias das amostras dos animais, avali-
ando densidade óssea por meio do software Digora. Os resultados foram expressos
pela média ± EPM dos valores em triplicata de cada hemi-mandíbula por tomada ra-
diográfica sendo que os grupos
x
Normais
vs
Normais+DP;
*
Diabéticos vs Diabéti-
cos+DP;
xx
Normais+ DP vs Normais +48/80+ DP;
**
Diabéticos+DP vs Diabéti-
cos+48/80+DP.
Significantes para p <0.0001 (ANOVA com correção de Bonferroni).
53
4.2 Avaliação dos níveis de mieloperoxidase dos tecidos gengivais dos camun-
dongos diabéticos e normais
No sentido de avaliar os níveis de MPO das amostras dos tecidos gengivais
que foram coletadas 7 dias após a indução da doença periodontal, observamos que
nos animais com DP: diabéticos e normais, os níveis da enzima MPO apresentaram-
se elevados quando comparados aos controles (animais sem DP): diabéticos e nor-
mais. Nos grupos de animais que foram tratados com composto 48/80 e induzida DP,
os diabéticos e normais também apresentaram níveis elevados de MPO, porém, es-
ses níveis não apresentaram diferença estatisticamente significante quando compa-
rados com os grupos de animais com DP sem tratamento com 48/80 (figura 2 A).
Observando as amostras dos tecidos gengivais dos animais que foram coleta-
das após 14 dias da indução da DP, notamos também elevados níveis de MPO nos
grupos de animais diabéticos e normais, com DP, quando comparados com os con-
troles: diabéticos e normais sem DP. Nos animais diabéticos com DP tratados com
48/80, observamos uma redução parcial dos níveis de MPO, no entanto os animais
normais com DP tratados com 48/80 não apresentaram alteração quando comparado
ao grupo não tratado, mantendo elevados níveis de MPO (figura 2B).
54
0
10
20
30
*
x
com DP
48/80+DP
Normais
Diabéticos
Neutrófilos/ g de tecido
sem DP
0
10
20
30
*
x
**
com DP
48/80+DP
Normais
Diabéticos
sem DP
Neutrófilos/ g de tecido
Painel A - 7 DIAS
Painel B - 14 DIAS
Figura 2: Níveis da enzima Mieloperoxidase de neutrófilos das amostras dos tecidos
gengivais de camundongos diabéticos e normais coletados após 7 e 14 dias da indu-
ção da doença periodontal (Painel A e B). A concentração de mieloperoxidase libera-
da dos neutrófilos ativados foi avaliada por um método de reação enzimática. Os re-
sultados foram expressos pela média ± EPM dos valores em triplicata de pelo menos
dois experimentos, sendo que os grupos
x
Normais
vs
Normais + DP;
*
Diabéticos vs
Diabéticos+DP;
**
Diabéticos+DP vs Diabéticos+48/80+DP.
Significantes para p <0.0001 (ANOVA com correção de Bonferroni).
55
4.3 Determinação dos níveis de citocinas IFN-γ
γγ
γ e IL-4 dos tecidos gengivais
dos camundongos diabéticos e normais
Com objetivo de detectar a presença de citocinas do padrão Th1 e Th2 produzida no
local do processo inflamatório, avaliamos a produção de IFN-γ e IL-4 pelos tecidos
gengivais dos camundongos diabéticos e normais submetidos ou não a DP por meio,
do método imunoenzimático (ELISA). Observamos que independente da indução da
DP, os animais diabéticos apresentaram elevados níveis de IFN-γ e IL-4. Após 7 dias
da indução da DP os níveis de produção das citocinas avaliadas aumentaram nos
animais normais, mantendo-se elevadas nos animais diabéticos. Nos grupos de ani-
mais que foram tratados com o composto 48/80 com DP (normais e diabéticos) ob-
servamos que a ausência de mastócitos não alterou o nível de produção das citocinas
quando comparados aos seus controles (animais normais e diabéticos com DP) (Fi-
gura 3).
Observando as amostras dos tecidos gengivais dos animais que foram coleta-
das após 14 dias da indução da DP, notamos resultados semelhantes aos de 7 dias,
quanto a produção de IL-4. No entanto, quanto a produção de IFN-γ, os animais nor-
mais tratados com composto 48/80 e submetidos a DP mostraram um significante
aumento quando comparado ao seu controle (animais normais com DP), o que não
ocorreu com os animais diabéticos (Figura 4) .
56
0
2500
5000
7500
10000
com DP
48/80+DP
x
Normais
Diabéticos
IFN-
γ
γ
γ
γ
(pg/ml)
sem DP
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
x
com DP
48/80+DP
Normais
Diabéticos
sem DP
IL-4 (pg/ml)
Figura 3: Produção das citocinas IFN-γ e IL-4 das amostras dos tecidos gengivais de
camundongos diabéticos e normais coletados após 7 dias da indução da doença pe-
riodontal. Os resultados foram expressos pela média ± EPM (ANOVA com correção
de Bonferroni)
sendo que os grupos
x
Normais
vs
Normais + DP.
Significantes para p <0.0001. Este ensaio é representativo de um experimento reali-
zado em triplicata.
57
0
2500
5000
7500
10000
x
xx
com DP
48/80+DP
Normais
Diabéticos
IFN-γ
γ
γ
γ
(pg/ml)
sem DP
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
x
com DP
48/80+DP
Normais
Diabéticos
IL- 4 (pg/ml)
sem DP
Figura 4: Produção das citocinas IFN-γ e IL-4 das amostras dos tecidos gengivais de
camundongos diabéticos e normais coletados após 14 dias da indução da doença
periodontal. Os resultados foram expressos pela média ± EPM (ANOVA com correção
de Bonferroni)
sendo que os grupos
x
Normais
vs
Normais+ DP;
xx
Normais + DP vs
Normais + 48/80+DP.
Significantes para p <0.0001. Este ensaio é representativo de um experimento reali-
zado em triplicata.
58
4.3.1 Determinação dos níveis das citocinas IFN-γ
γγ
γ e IL-4 no plasma de camun-
dongos diabéticos e normais
Avaliamos a presença das citocinas IFN-γ e IL-4 presentes no plasma do san-
gue periférico dos camundongos diabéticos e normal quantificada por meio do ensaio
ELISA. Observamos que os animais diabéticos e normais apresentaram uma produ-
ção constitutiva de IFN-γ, porém para produção da citocina IL-4 esses níveis se man-
tiveram elevados apenas para o grupo de animais diabéticos. Após 7 dias da indução
da DP os níveis das citocinas avaliadas aumentaram nos animais normais e diabéti-
cos quanto a produção de IFN-γ. Avaliando a produção de IL-4 no grupo de animais
diabéticos com DP, observamos que ocorreu uma redução estatisticamente signifi-
cante dos níveis dessa citocina nos animais diabéticos, ao contrário dos animais nor-
mais onde a liberação de IL-4 foi estatisticamente potenciada. Nos grupos de animais
que foram tratados com o composto 48/80 e submetidos a DP observamos que a au-
sência de mastócitos induzem uma redução significativa da produção de IFN-γ nos
animais normais e diabéticos. No entanto, observamos que houve uma redução par-
cial nos níveis de IL-4 nesse mesmo grupo (animais normais e diabéticos) (Figura 5).
Observamos no período de 14 dias após a indução da DP que os animais dia-
béticos e normais sem DP apresentaram níveis de produção constitutiva para IFN-γ.
Observamos que independente da indução da DP, apenas os animais diabéticos a-
presentaram elevados níveis de produção de IL-4. Após a indução da DP não obser-
vamos alteração quanto aos níveis de produção de IFN-γ nos animais normais e dia-
béticos. No entanto, para a produção de IL-4, observamos que não houve liberação
dessa citocina nos animais normais e diabéticos frente a indução da DP. Nos grupos
59
de animais que foram tratados com o composto 48/80 com DP, notamos que a au-
sência de mastócitos potencializou a produção de IFN-γ nos animais diabéticos, as-
sim como para a produção de IL-4 nos animais normais e diabéticos (Figura 6).
60
0
5
10
15
20
x
*
**
com DP
48/80 + DP
Normais
Diabéticos
xx
sem DP
IFN-γ
γ
γ
γ
(pg/ml)
0
250
500
750
1000
1250
com DP 48/80 + DP
Normais
Diabéticos
IL-4 (pg/ml)
x
*
sem DP
Figura 5: Produção das citocinas IFN-γ e IL-4 pelo plasma do sangue periférico de
camundongos diabéticos e normais coletados após 7 dias da indução da doença pe-
riodontal. Os resultados foram expressos pela média ± EPM (ANOVA com correção
de Bonferroni)
sendo que os grupos
x
Normais
vs
Normais+DP;
*
Diabéticos vs Diabé-
ticos+DP;
xx
Normais + DP vs Normais + 48/80+DP;
**
Diabéticos+DP vs Diabéti-
cos+48/80+DP. Significantes para p <0.0001. Este ensaio é representativo de um ex-
perimento realizado em triplicata.
61
0
5
10
15
20
com DP
48/80 + DP
**
Normais
Diabéticos
IFN-γ
γ
γ
γ
(pg/ml)
sem DP
0
250
500
750
1000
1250
DP
48/80 + DP
Normais
Diabéticos
*
xx
**
IL-4 (pg/ml)
sem DP
Figura 6:
Produção das citocinas IFN-
γ
e IL-4
pelo plasma de camundongos diabéti-
cos e normais coletados após 14 dias da indução da doença periodontal. Os resulta-
dos foram expressos pela média
±
EPM (ANOVA com correção de Bonferroni)
sendo
que os grupos
*
Diabéticos vs Diabéticos+DP;
x
Normais+DP vs Normais +
48/80+DP;
**
Diabéticos+DP vs Diabéticos+48/80+DP. Significantes para p <0.0001.
Este ensaio é representativo de um experimento realizado em triplicata.
62
4.3.2 Determinação dos níveis de quimiocinas RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Lin-
fotactina/XCL1 dos tecidos gengivais dos camundongos diabéticos e normais
Para verificar a presença de RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1,
nos tecidos gengivais dos camundongos diabéticos através do método de ensaio E-
LISA. Observamos que, independente da indução da DP, os animais diabéticos apre-
sentaram elevados níveis de RANTES/CCL5, KC/CXCL1, apresentando uma produ-
ção constitutiva de Linfotactina/XCL1 para os animais diabéticos e normais. Após 7
dias da indução da DP os níveis de produção de RANTES/CCL5, KC/CXCL1 nos a-
nimais normais aumentaram, mantendo-se elevada para produção de Linfotacti-
na/XCL1. Nos animais diabéticos apenas a produção de RANTES/CCL5 foi potenci-
ada, não ocorrendo alteração estatisticamente significante para KC/CXCL1 e Linfotac-
tina/XCL1. Nos grupos de animais que foram tratados com o composto 48/80 com DP
(normais e diabéticos), observamos que, a ausência de mastócitos induziu uma redu-
ção nos níveis de produção de RANTES/CCL5, ao contrário dos resultados apresen-
tados para o KC/CXCL1, onde observamos aumentos significativos em relação a
seus controles (animais normais e diabéticos com DP). Não ocorreu alteração estatis-
ticamente significante quanto a produção de Linfotactina/XCL1 (Figura 7).
Avaliando as amostras dos tecidos gengivais dos animais que foram coletadas
após 14 dias da indução da DP, observamos que independente da indução da DP, os
animais diabéticos apresentaram elevados níveis de RANTES/CCL5, KC/CXCL1, a-
presentando uma produção constitutiva para Linfotactina semelhante aos resultados
de 7 dias. Entretanto, após a indução da DP os níveis de produção de RANTES/CCL5
e KC/CXCL1 aumentaram nos animais normais, mantendo o mesmo nível quanto a
63
produção de Linfotactina/XCL1. Nos animais diabéticos com DP, não houve aumento
estatisticamente significante para a produção de RANTES/CCL5 e Linfotactina/XCL1.
No entanto, observamos uma redução parcial nos níveis de KC/CXCL1 nesse mesmo
grupo. Nos grupos de animais que foram tratados com o composto 48/80 com DP
(normais e diabéticos) observamos que, a ausência de mastócitos não alterou o nível
de produção das quimiocinas avaliadas quando comparados aos seus controles (a-
nimais normais e diabéticos com DP) (Figura 8).
64
0
500
1000
1500
2000
com DP
48/80+DP
x
Normais
Diabéticos
*
RANTES/CCL5 (pg/ml)
sem DP
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
x
xx
com DP
48/80+DP
Normais
Diabéticos
**
KC/CXCL1 (pg/ml)
sem DP
0.0
1.5
3.0
4.5
6.0
7.5
com DP
48/80+DP
Normais
Diabéticos
Linfotactina/XCL1 (pg/ml)
sem DP
Figura 7:
Produção das quimiocinas RANTES/CCL5 KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1
das amostras dos tecidos gengivais de camundongos diabéticos e normais coletados
após 7 dias da indução da doença periodontal. Os resultados foram expressos pela
média
±
EPM (ANOVA com correção de Bonferroni)
sendo que os grupos
x
Normais
vs
Normais+DP;
xx
Normais + DP vs Normais + 48/80+DP;
*
Diabéticos vs Diabéti-
cos+DP.
**
Diabéticos+DP vs Diabéticos+48/80+DP. Significantes para
p <0.0001. Este ensaio é representativo de um
experimento realizado em triplicata.
65
0
500
1000
1500
2000
x
com DP
48/80+DP
Normais
Diabéticos
RANTES/CCL5 (pg/ml)
sem DP
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
x
com DP
48/80+DP
Normais
Diabéticos
KC/CXCL1 (pg/ml)
sem DP
0.0
1.5
3.0
4.5
6.0
7.5
com DP
48/80+DP
*
Normais
Diabéticos
Linfotactina/XCL1(pg/ml)
sem DP
Figura 8: Produção das quimiocinas RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Linfotacti-
na/XCLK1 das amostras dos tecidos gengivais de camundongos diabéticos e normais
coletados após 14 dias da indução da doença periodontal. Os resultados foram ex-
pressos pela média
±
EPM (ANOVA com correção de Bonferroni)
sendo que os gru-
pos
x
Normais
vs
Normais + DP. Significantes para p <0.0001. Este ensaio é repre-
sentativo de um experimento realizado em triplicata.
66
D
D
i
i
s
s
c
c
u
u
s
s
s
s
ã
ã
o
o
67
5- Discussão
A saúde oral deve estar inserida no contexto da saúde geral e sistêmica, por-
tanto a boca, por não ser um órgão isolado do corpo humano, deve ser vista como
parte integrante deste, influenciada pelo mesmo (BRONDANI
et al
., 2002). Várias do-
enças sistêmicas podem sofrer alterações negativas dependendo da saúde bucal,
entre elas o diabetes. Estima-se que 3 a 4% dos pacientes que se submetem ao tra-
tamento odontológico são diabéticos, e uma parte significante deles desconhece ter a
doença (SOUZA
et al
., 2003).
O diabetes é considerado uma das principais doenças crônicas que afetam o
homem moderno e sua importância nas últimas décadas vem crescendo, em decor-
rência de vários fatores, como obesidade, sedentarismo, entre outros (FRANCO LJ
1998). Um grande número de casos relacionando diabetes e DP vem incluindo crian-
ças e adolescentes (LALLA E
et al
., 2007).
No presente estudo estimulamos o DM em camundongos jovens por meio da
administração de STZ, uma droga que induz destruição das células
β
-pancreáticas,
promovendo desta forma um aumento da glicemia nesses animais, semelhante ao
DM tipo 1. Os animais apresentaram mudanças fisiopatológicas clássicas do DM tais
como, perda de peso e pêlos, debilidades visuais e motoras, assim como glicosúria e
poliúria, reforçando a presença da patologia .
O DM é considerado há muito tempo, um fator sistêmico que predispõe e agra-
va a DP (PRICHARD JF, 1966). Algumas hipóteses consideram uma associação bidi-
recional entre DM e DP. Nessas hipóteses, o DM alteraria a resposta imunológica e
metabólica do organismo, favorecendo e exacerbando a DP, assim como a DP con-
68
tribuiria para o mau controle dos níveis glicêmicos (WEHBA; RODRIGUES; SOARES,
2004). Essa desordem patológica de origem endócrina tem sido considerada, portan-
to, influente na instalação e progressão da DP (MADEIRO AT
et al
., 2005). Os meca-
nismos pelos quais o DM contribui para a periodontite incluem, mudanças vasculares,
disfunção de NE, à glicosilação (ligação de glicose a proteínas) de proteínas estrutu-
rais, formando produtos avançados de glicosilação (AGEs), função reduzida dos fi-
broblastos e síntese de colágenos, predisposição genética, além das mudanças da
microbiota bucal (OLIVER RC, 1994; PAPAPANOU PN, 1999; SOUZA
et al
., 2003;
ANTUNES
et al
., 2003; SOUTHERLAND
et al
., 2006). Estudos múltiplos têm demons-
trado que a prevalência, severidade e progressão da DP são significativamente maio-
res em pacientes com DM, portanto a DM é conhecida como um importante fator de
risco para DP (LÖE, 1993; PAPAPANOU, 1996; MEALEY, 1999; TAYLON, 2001). A
literatura demonstra que o número de casos relacionados entre DM e DP vem au-
mentando entre crianças e adolescentes, porém é necessário mais estudos sobre
essa interrelação (CIANCIOLA
et al
., 1982; GUSBERTI et al., 1983; SASTROWIJO-
TO et al., 1990; de POMMEREAU V
et al
., 1992; KARJALAINEN K
et al
., 1996).
A DP é uma causa significativa da perda dos dentes. Essas infecções estimu-
lam a resposta infamatória nos tecidos periodontais e resultam na perda do suporte
dos dentes afetados (WILLIANS R, 1990). O processo inflamatório expanda-se envol-
vendo a degradação do colágeno no ligamento periodontal e a reabsorção óssea (S-
CHENKEIN HÁ
et al
., 2002). A destruição do aparato de inserção periodontal caracte-
riza-se pela perda do rebordo do osso alveolar, migração apical da junção epitelial e
formação de bolsas periodontais. Existe um grupo de enzimas que degradam o colá-
geno no ligamento periodontal diminuindo assim principalmente o processo alveolar
69
que suportam os dentes (HERRING ME, SHAN SK, 2006). Após a reabsorção óssea,
o crescimento e remodelamento são automaticamente desencadeados em um pro-
cesso chamado remodelagem óssea que envolve atividades de dois tipos celulares
principais : osteoblastos que secretam a nova matriz óssea, e os osteoclastos, que a
reabsorvem.
Estudos vêem demonstrando que os MAST apresentam um papel crítico no
desenvolvimento de inflamações na cavidade oral. A literatura recente tem evidencia-
do a participação dos MAST no desenvolvimento das periodontites por desencadea-
rem produções de mediadores pré-inflamatórios como histaminas, leucotrienos, fator
ativador de plaquetas, proteases, fator de necrose tumoral (TNF-
α
), que potenciali-
zam as DP (STEINSVOLL S, 2004).
Com o objetivo de confirmar a presença da DP nos animais submetidos a liga-
dura, foi realizada a avaliação dos níveis de densidade óssea. Os resultados do pre-
sente trabalho demonstram que a perda óssea não foi significativa após 7 dias de
indução de DP nos animais diabéticos e normais com DP. Essa perda óssea foi nota-
da somente no grupo de animais diabéticos e normais com DP tratados com o com-
posto 48/80, o qual depletam MAST sistemicamente (PATO, 1951; McCANCE, 2002).
Desta forma, nossos resultados sugerem que o MAST pode desempenhar um impor-
tante papel protetor na reabsorção óssea, permitindo que na ausência destes, os a-
nimais sejam mais susceptíveis a desenvolver DP. A reabsorção óssea após 14 dias
da indução de DP nos animais mostrou-se mais significativa quando comparados com
os resultados de 7 dias, de um modo geral. A análise através da densidade óssea
demonstrou que essa perda foi relativamente mais representativa na presença da DP
nos animais diabéticos quando comparado aos animais normais. O DM teve um im-
70
pacto significativo sobre a perda óssea. Assim alterações metabólicas como o au-
mento da glicemia verificada nos camundongos diabéticos contribui para a perda ós-
sea, potencializando as DP. Vários estudos na literatura demonstram que o aumento
de níveis de DP em diabéticos pode ser associado com alterações no metabolismo do
tecido conjuntivo, e resposta à reabsorção e formação óssea. LODER RT, 1988;
TISDEL CL, MARCUS RE, HEIPLE KG, 1995 demonstraram em seus estudos que a
formação, reparação e cicatrização óssea associadas à hiperglicemia estão prejudi-
cadas no DM.
FALLON MD
et al
., 1981 apontam em seus estudos, através de análises his-
tomorfométricas de descalcificações, o aumento de acúmulo de MAST na região de
osso trabecular e cortical, acelerando a neoformação óssea. Muitos tipos celulares
estão envolvidos nesse processo de reabsorção incluindo os MAST, que liberam im-
portantes mediadores inflamatórios como histaminas, TNF-
α
, IL-8, IL-6, Fator Ativador
de Plaquetas entre outros. A histamina é liberada pela ativação do MAST e/ou des-
granulação que pode ser a chave para eventos da regulação da reabsorção (DIMI-
TRIADOU V
et al
., 1991). Na literatura encontramos estudos como os de DOBIGNY C,
SAFFAR JL, 1997; YAMAURA K
et al
., 2003 que afirmam que de fato a histamina,
que é um mediador armazenado nos grânulos do citoplasma dos MAST, modulam a
reabsorção em condições não fisiológicas, como no caso das periodontites. Desta
forma, nossos resultados confirmam que houve a presença da DP, nos animais sub-
metidos a ligadura, observada pela perda óssea. A perda óssea foi mais evidente 14
dias após a indução das DP, sobretudo nos animais diabéticos. Nossos dados refor-
çam a idéia de que as DP são influenciadas pelo tempo de exposição ao agente a-
71
gressor (periodontopatógenos), além disso, sua fisiopatologia está relacionada com a
destruição dos tecidos na presença de doenças sistêmicas como o DM.
Dados da literatura sugerem que a resposta imune também pode contribuir pa-
ra o agravamento da DP (TENG YT, 2003). Os NE são a primeira linha de defesa
contra os microorganismos e seus fatores de virulência as respostas do hospedeiro,
uma vez iniciadas pelos estímulos da bactéria causam importantes efeitos no liga-
mento periodontal e metabolismo do osso alveolar (KANTARCI A, OYAIZU K, VAN
DUKE TE, 2003). Os NE têm a importante função de fagocitar e destruir microorga-
nismos, fatores críticos na minimização da destruição efetiva dos periodontopatóge-
nos. HART TC
et al
1994 e VAN DYKE TE
et al
., 1994; DENNISON & VAN DYKE,
2000 demonstraram através de seus estudos que, o aumento longitudinal dessas cé-
lulas também contribui para potenciar danos nos tecidos locais via liberação extrace-
lular de enzimas lisossomais, aumentando o quadro de periodontite. Sabe-se que o
DM promove diminuição do recrutamento dos polimorfonucleares, como os NE, dire-
tamente relacionada aos níveis de hiperglicemia conforme afirma em seus estudos
SEPPÄLÄ B
et al
., 1993; LITTLE JW
et al
., 1997; ROCHA
et al
., 2002. Semelhante-
mente, em nossos ensaios observamos uma redução do recrutamento de NE para o
tecido gengival analisado pela produção da enzima MPO. Os índices de MPO foram
obtidos a partir da quantidade de NE por grama de tecido que migraram para o foco
da inflamação. Em nossas amostras observamos que o número de NE por grama de
tecido gengival foi elevado após a indução da DP, confirmando dessa forma, que
houve recrutamento de NE para o local da lesão. Em nossos dados podemos obser-
var que os níveis de MPO dos tecidos gengivais coletados após 7 dias da indução de
DP estão elevados em todos os grupos de animais onde houve a indução da perio-
72
dontite (diabéticos e normais). Nos grupos tratados com o composto 48/80 com DP,
os animais diabéticos e normais, também apresentaram níveis elevados de MPO.
Estes dados sugerem que os MAST não interferem no recrutamento de NE 7 dias
após a indução da DP. Os estudos das amostras gengivais coletadas 14 dias após a
DP sugerem que houve recrutamento de NE para os locais submetidos à ligadura
bilateral (diabéticos e normais), visto que os níveis de MPO apresentam-se elevados
quando comparado ao grupo controle (animais diabéticos e normais sem DP). Os ní-
veis de MPO mostram uma significante redução no grupo de animais diabéticos trata-
dos como composto 48/80, indicando que os MAST parecem ter papel chave na mi-
gração de neutrófilos na presença do diabetes 14 dias após da indução da DP. Os
MAST estão localizados no tecido conjuntivo próximo aos vasos sanguíneos e con-
tém vários agentes bioquímicos localizados em seus grânulos intracelulares. Imedia-
tamente após a lesão celular, os MAST liberam mediadores bioquímicos pré-
formados que incluem fatores quimiotáticos para NE que influenciam seu recrutamen-
to (McCANCE KL, HUETHER SE
et al
., 2002).
Como se sabe os NE são as primeiras células a chegarem à área inflamada e
a grande concentração desse tipo celular é um forte indicativo da presença de um
processo inflamatório. O aumento da concentração da enzima MPO ocorreu em todos
os animais que induzimos a DP 7 e 14 dias após, sugerindo um quadro de inflamação
local. Este processo foi mais acentuado, 14 dias após a indução da doença.
Avaliando o papel do MAST no processo inflamatório induzido pela ligadura,
observamos que 7 dias após a indução da doença, nos animais normais e diabéticos,
os níveis de MPO se mostraram elevados até nos grupos tratados com o composto
48/80, sugerindo que o MAST não interfere na indução, redução ou amplificação do
73
processo inflamatório durante este período. Entretanto, nos resultados observados 14
dias após a indução da DP, apenas os animais diabéticos tiveram uma redução dos
níveis de MPO, reforçando a idéia de que a ausência do MAST diminui o recrutamen-
to de NE possivelmente pela falta dos mediadores inflamatórios liberados, principal-
mente em animais diabéticos. Sabe-se que indivíduos diabéticos apresentam uma
desregulação da produção de citocinas e quimiocinas que podem levar a um aumento
dos danos teciduais durante o processo inflamatório e/ou infeccioso (NAGUIB et al.,
2004). Além disso, mastócitos de pacientes diabéticos apresentam alterações morfo-
lógicas comprometendo a produção de citocinas e quimiocinas (OZSOY & GUL,
2005). A redução parcial do número de neutrófilos recrutados em animais com DM
observados somente 14 dias após a indução da DP nos animais pré-tratados com
48/80 sugere que em decorrência da deficiência imunológica oriunda do diabetes, a
ausência dos MAST diminuiu ainda mais a produção dos mediadores que apresentam
atividade quimiotática para NE, o que não ocorreu nos animais sem diabetes. Dessa
forma, os MAST parecem apresentar um efeito dual no processo inflamatório depen-
dendo do cenário sistêmico.
As citocinas e quimiocinas contribuem para o recrutamento de NE para o sítio
inflamatório. Entre os produtos derivados do hospedeiro, as citocinas desempenham
um papel chave na quimioatração de leucócitos, bem como indutor potente de quimi-
ocinas. Em resposta a infecções, citocinas e quimiocinas são produzidas simultanea-
mente e podem interagir com outros mediadores ou inibidores que estimulam a infla-
mação (ROT, 2004; GOUWY
et a
l., 2005).
O desenvolvimento e regulação da resposta imune dependem diretamente da
produção de várias citocinas, as quais poderão ampliar ou não, a resposta imune
74
frente ao agente agressor. Esta resposta é regulada por meio do equilíbrio entre as
citocinas do padrão Th1 e Th2. A citocinas Th1, como exemplos IFN-
γ
, TNF-
γ
, IL12 e
IL-2 aumentam a resposta a mediadores celulares, enquanto que as citocinas Th2
como IL-4, IL-5, IL-9, IL-10 e IL-13 diminuem a resposta a mediadores celulares, am-
plificando a resistência associada a resposta humoral e imune do organismo (MO-
DLIN
et al
., 1993).
Recentes estudos têm sugerido o envolvimento de citocinas tanto do padrão
Th1 como do padrão Th2 na DP (FUJIHASHI
et al
., 1994; PRABHU
et al
., 1996;
GEMMELL
et a
l., 2004). A literatura demonstra o envolvimento da citocina IFN-
γ
na
ativação de macrófagos, e seus agentes quimioatrativos podem contribuir para pro-
gressão das periodontites, além de potencializarem a reabsorção óssea (BAKER
et
al
., 1999; BURGER and DAYER, 2002; MA
et al
., 2003). A citocina IL-4, liberada por
linfócitos, é amplamente produzida nos tecidos periodontais e estão associadas com
a potenciação da DP (TOKORO
et al
.,1997; KAWASHIMA
et al.
, 1999; LAPPIN
et al.
,
2001).
WILLIAMS
et al
., 1985; SALIVI
et al
., 1997; ASSUMA
et al
., 1998; LALLA
et al
.,
2000; ENGEBRETSON
et al
., 2004, afirmam em seus estudos que, as periodontites
podem ter um provável efeito destrutivo dependendo dos mediadores pró-
inflamatórios. Esses estudos também demonstram que o DM pode exarcebar a perio-
dontite por meio da desregulação das citocinas, pois a insuficiência no controle da
glicemia faz com que ocorra uma grande produção de citocinas no fluido gengival.
Com bases nesses dados, procuramos avaliar os níveis de produção das citocinas
IFN-
γ
e IL-4, produzidas nos locais da lesão periodontal, ou seja, nos tecidos gengi-
75
vais e a níveis sistêmicos pelo plasma do sangue periférico de camundongos diabéti-
cos e normais. Observamos que, independente da indução da DP, os animais diabé-
ticos apresentaram elevados níveis de IFN-
γ
e IL-4 tanto no tecido gengival quanto no
plasma do sangue periférico, reafirmando o conceito de que o DM pode amplificar o
nível de citocinas pró-inflamatórias (desregulação) mesmo na ausência da DP. Entre-
tanto, após a indução da DP, houve aumento dos níveis de IFN-
γ
e IL-4 nos tecidos
gengivais dos animais normais, mantendo-se elevados nos animais diabéticos. Esses
argumentos, no entanto, suportam a hipótese de que a presença de periodontopató-
genos (DP) e o DM alteram a resposta imunológica, favorecendo e exacerbando a
liberação de mediadores pró-inflamatórios.
Analisando a liberação das citocinas IFN-
γ
e IL-4 produzidas a nível sistêmico
após a indução da DP, verificamos a que houve um aumento dos níveis de IFN-
γ
; as-
sim como observado nos estudos de GALERT
et al
., 2006; LIU
et al
., 2006; SILVA
et
al
., 2007 onde demonstram que, a presença do processo inflamatório induzido poten-
cializa a produção desta citocina. Entretanto a produção de IL-4 no plasma do sangue
periférico, foi significativa apenas para os animais normais no período de 7 dias após
a indução da DP. Desta forma, sugerimos que a nível sistêmico, as citocinas do pa-
drão Th1 (IFN-
γ
) podem ser mais influentes no balanço da resposta Th1/Th2, pois são
preferencialmente produzidas em respostas inflamatórias crônicas, podendo inibir
dessa maneira a produção das citocinas do padrão Th2 (IL-4).
Avaliando o papel do MAST no processo inflamatório, observamos que 14 dias
após a indução da DP, nos animais normais e diabéticos tratados com o composto
48/80, mostraram elevados os níveis de IFN-
γ
e IL-4 nos tecidos gengivais assim co-
76
mo no plasma do sangue periférico. Esses resultados sugerem que a liberação des-
sas citocinas ocorre de forma independente da presença dos MAST. Isto se deve ao
fato de que essas citocinas também podem ser produzidas por outros tipos celulares
como macrófagos, linfócitos, células Natural Killer, promovendo portanto, a liberação
desses mediadores mesmo na ausência dos MAST.
As quimiocinas envolvidas em reações inflamatórias são produzidas constituti-
vamente por vários tipos de células, incluindo células endoteliais, epiteliais como fi-
broblastos, osteoblastos, leucócitos assim como mastócitos (LUSTER, 1998; MOSER
et al
., 2004; ABBAS, 2008). Os papéis das quimiocinas nas infecções foram obser-
vados em diferentes modelos de estudos (SILVA
et al
., 2004b; GARLET
et al
., 2005,
2006), assim como sua participação nas doenças orais como, doenças periodontais,
periodontite apical, candidíase, líquen plano (GARLET
et al
., 2003; SILVA
et al.
,
2005). Com base nesses dados procuramos investigar a produção de algumas qui-
miocinas no desenvolvimento da DP em camundongos diabéticos e normais, entre
elas, RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1.
Os resultados obtidos em nossos estudos evidenciam que os animais diabéti-
cos apresentaram elevados níveis de RANTES/CCL5, KC/CXCL1 independente da
indução da DP, observamos também que a produção de Linfotactina/XCL1 foi consti-
tutiva para os animais diabéticos e normais. Esses dados sugerem que o DM pode
acentuar a produção de quimiocinas mesmo na ausência do processo inflamatório
(DP). A indução da DP, nos animais diabéticos e normais ocasionou um aumento da
liberação das RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1. Com base nos resul-
tados obtidos é sugerido que a presença da DP pode potencializar a produção dessas
quimiocinas no processo inflamatório gengival.
77
Em estudos realizados por GEMMELL
et al
., 2001; EMINGIL
et al
., 2004, mos-
tram que pacientes com DP produzem altos níveis de RANTES/CCL5 em tecidos pe-
riodontais. A quimiocina KC/CXCL é um mediador fundamental para o recrutamento
de NE, linfócitos e osteoblastos, sugerindo que a consequente quimioatração desses
tipos celulares, podem contribuir para reabsorções ósseas, resultando na destruição
tecidual e potenciação da DP (LISIGNOLI
et al
., 2004; RUDDY
et al
., 2004; BIS-
CHOFF
et al
., 2005). Já a Linfotactina/XCL1 está envolvida no recrutamento de célu-
las T e B, Natural Killer, e NE (HEDRICK, 1998; CHRISTOPHERSON, 2001). Até o
presente momento não existem estudos que comprovem a participação efetiva da
Linfotatina/XCL1 na cavidade oral, no entanto em nossos estudos sugerimos que a
liberação desta quimiocina durante a DP pode promover um aumento na resposta
inflamatória justamente por desempenhar um papel importante no recrutamento de
NE ao local da inflamação.
No sentido de investigar o papel dos MAST na produção dessas quimiocinas,
observamos que os animais que foram pré-tratados com composto 48/80, ocorreu
uma diminuição na liberação de RANTES/CCL5, demonstrando uma associação en-
tre a produção de RANTES/CCL5 e a ausência de MAST. Ao contrário, o pré–
tratamento com 48/80 aumentou de maneira significativa a liberação de KC/CXCL,
não alterando a liberação da Linfotactina/XCL1, sugerindo desta forma que a produ-
ção das quimiocinas KC/CXCL e Linfotactina/XCL1 são produzidas por outros tipos
celulares como células B, células T, Natural Killer, neutrófilos, independentes presen-
ça dos MAST.
GALLI, 1993; SUTTON e GOULD, 1993; KOBAYASHI
et al
., 2000; ZHAO
et al
.,
2002b, demonstraram em seus estudos que a liberação de alguns mediadores inclu-
78
indo interleucinas IL-1, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL-10, IL-13, IL-16, Fator ativados de
Plaquetas, RANTES/CCL5, MIP1-
α
, metabólitos do ácido araquidônico, dependem da
ativação dos MAST. Estes estudos demonstram que a RANTES/CCL5 está entre as
mais importantes quimiocinas expressadas em doenças orais, sendo produzidas por
fibroblastos, células endoteliais, monócitos, macrófagos, osteoclastos, e MAST
(GEMMELL
et al
., 2001; KABASHIMA
et al
., 2001; PARK
et al
, 2004). Portanto os
resultados do presente estudo sugerem que aparentemente entre as quimiocinas ava-
liadas, apenas a liberação de RANTES/CCL5 é dependente da presença dos MAST.
Em conclusão, nossos dados demonstram que o pico do processo inflamatório
ocorreu 14 dias após a indução da DP.
O DM favoreceu o aumento da perda óssea e
níveis de MPO na DP. Como também induziu a produção de altos níveis dos media-
dores inflamatórios IFN-
γ
e IL-4, RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1 in-
dependente da presença de DP. A ausência dos MAST potencializou a perda óssea e
diminuiu o recrutamento de NE. Com os resultados obtidos na pesquisa, pode-se su-
gerir que os MAST parecem ter um papel dual sobre a DP frente ao DM. Desta forma,
o controle da ativação dos MAST pode servir como uma ferramenta eficaz no controle
da inflamação.
79
C
C
o
o
n
n
c
c
l
l
u
u
s
s
ã
ã
o
o
80
6- Conclusão
Ao investigar os mecanismos envolvidos na Resposta Tecidual de camundon-
gos diabéticos com doença periodontal, na ausência ou presença dos mastócitos,
concluímos que,
•
O diabetes favorece a perda óssea após a indução da DP;
•
A ausência de MAST potencializou a perda óssea nos animais;
•
A presença da DP induziu níveis elevados da enzima MPO nos animais nor-
mais e diabéticos sugerindo a presença de NE.
•
A ausência de MAST diminuiu o recrutamento de NE nos animais diabéticos,
mas não nos normais;
•
A produção de IFN-
γ
e IL-4, RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1 foi
observada nos animais diabéticos independente da DP.
•
A ausência dos MAST não alterou de forma significativa a liberação IFN-
γ
e IL-
4, RANTES/CCL5, KC/CXCL1 e Linfotactina/XCL1, demonstrando que a pro-
dução desses mediadores inflamatórios ocorreu independente da presença
dos MAST;
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82
R
R
e
e
f
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s
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