Impacto da estropausa induzida quimicamente ou por ovariectomia, associada ao uso do ácido zoledrônico no reparo ósseo alveolar de camundongos fêmeas C57Bl/6J

Abstract

A osteoporose é uma doença esquelética sistêmica caracterizada pela baixa den-sidade mineral e deterioração da microarquitetura óssea que acometem, predomi-nantemente, indivíduos do sexo feminino decorrente da menopausa. Estudos em modelos animais auxiliam de maneira importante seu entendimento e as possíveis interferências que esta condição pode causar no processo de reparo ósseo, e para tanto, diversos métodos experimentais podem ser utilizados. O objetivo do presen-te trabalho foi o de avaliar o impacto da condição de estropausa induzida quimi-camente e por ovariectomia, associado ao uso do ácido zoledrônico (ZL) no reparo ósseo alveolar de camundongos. Para tanto, foram utilizadas 50 camundongos fêmeas C57Bl/6J de 4 e 6 meses, com aproximadamente 28 gramas. Os animais foram divididos em grupos, de acordo com o tratamento: CT – animais controle, sem tratamento (6 meses), OVX – submetidas a ovariectomia (4 meses), VCD – medicadas com diepóxido 4-vinilciclohexeno (4 meses) na dose de 160 mg/Kg/dia, via intra peritoneal (IP) por 20 dias consecutivos, CT+ZL – medicadas com ZL na dose de 500mg/Kg/semanal, via IP (6 meses), OVX+ZL – submetidas a ovariecto-mia e medicadas com ZL e VCD+ZL – medicadas com VCD e ZL. Constatada a condição de diestro persistente nos animais de todos os grupos, iniciou-se o trata-mento com ZL quatro semanas antes da exodontia do incisivo superior direito, con-tinuando até o final do experimento. O tratamento com VCD iniciou 115 dias antes da exodontia. Os períodos de análise foram estabelecidos em 7 e 21 dias pós-exodontia para análise dos alvéolos por meio de microtomografia computadoriza-da (microCT), histopatologia, birrefringência e imuno-histoquímica para marcado-res OPG e TRAP. Os valores obtidos a partir das análises de microCT, PS, OPG e TRAP, foram submetidos aos testes de Shapiro-Wilk e ANOVA, seguidos pelo teste de Dunn´s, considerando-se p<0,05. Aos 21 dias, os grupos tratados com ZL apre-sentaram aumento significativo de BV/TV quando comparados com seus pares sem tratamento. A análise histopatológica revelou processo de reparo sem inter-corrências no grupo CT, assim como no grupo OVX, destacando-se a presença de trabéculas delgadas e pouco celularizadas aos 21 dias. Os alvéolos do grupo VCD mostraram trabéulas ósseas imaturas e irregulares, com focos de coágulo aos 7 dias; porém, aos 21 dias as trabéculas se mostravam maduras e regulares. O ZL melhorou a qualidade óssea ao final do reparo nos grupos CT e OVX. No entanto, no grupo VCD, o ZL parece ter interferido de modo mais importante, sendo possível observar atividade osteogênica e focos de infiltrado inflamatório aos 21 dias. A análise de birrefringência revelou aumento significativo de fibras colágenas verme-lhas no grupo CT+ZL quando comparado com VCD+ZL aos 21 dias. Não foram detectadas diferenças significativas entre os grupos considerando-se as imuno-marcações para TRAP e OPG. A partir destes resultados, pode-se concluir que no presente modelo, a FOP induzida por OVX e VCD não impedem a reparação óssea alveolar, apesar de interferirem na qualidade trabecular. Entretanto, nos animais submetidos à FOP por VCD interferiu de modo importante, atrasando o processo de reparo ósseo intra-alveolar.

Osteoporosis is a systemic skeletal disease characterized by low mineral and motor density of the bone microarchitecture that predominantly affects female individuals due to menopause. Studies in animal models help in an important way to under-stand and the possible interference that this condition can cause in the bone repair process, and for that, several experimental methods can be used. The objective of the present study was to evaluate the impact of chemically and ovariectomy-induced estropause associated with the use of zoledronic acid (ZL) on alveolar bone repair in mice. For this purpose, 50 female C57Bl/6J mice aged 4 and 6 months, weighing approximately 28 grams, were used. The animals were divided into groups, according to the treatment: CT – control animals, without treatment (6 months), OVX – maintained with ovariectomy (4 months), VCD – medicated with 4-vinylcyclohexene diepoxide (4 months) at a dose of 160 mg/Kg/day, intraperitone-ally (IP) for 20 consecutive days, CT+ZL – medicated with ZL at a dose of 500mg/Kg/week, via IP (6 months), OVX+ZL – mandatory for ovariectomy and med-icated with ZL and VCD+ZL – drugs with VCD and ZL. Once the condition of persis-tent diestrus was verified in the animals of all groups, treatment with ZL was started four weeks before the extraction of the upper right incisor, continuing until the end of the experiment. Treatment with VCD started 115 days before tooth extraction. The analysis periods lasted 7 and 21 days post-extraction for analysis of the sockets by means of computed microtomography (microCT), histopathology, birefringence and immunohistochemistry for OPG and TRAP markers. The values obtained from the microCT, PS, OPG and TRAP analyses, were approved by the Shapiro-Wilk and ANOVA tests, followed by the Dunn's test, considering p<0.05. At 21 days, the ZL-treated groups demonstrated a significant increase in BV/TV when compared to their untreated peers. Histopathological analysis revealed an uneventful repair pro-cess in the CT group, as well as in the OVX group, highlighting the presence of thin and poorly cellularized trabeculae at 21 days. The sockets in the VCD group had immature and irregular bone trabeulas, with clot foci at 7 days; however, at 21 days the trabeculae were mature and regular. ZL improved bone quality at the end of re-pair in the CT and OVX groups. However, in the VCD group, ZL seems to have in-terfered more significantly, with osteogenic activity and foci of inflammatory infiltrate being possible to observe at 21 days. An ascending birefringence analysis re-vealed a significant number of red collagen fibers in the CT+ZL group when com-pared to the VCD+ZL group at 21 days. No differences were identified between the groups considering the immunostaining for TRAP and OPG. Based on these results, it can be concluded that in the present model, FOP induced by OVX and VCD does not impede alveolar bone defense, despite interfering with trabecular quality. How-ever, in animals treated with FOP, VCD interfered significantly, delaying the process of intra-alveolar bone repair.