Carga mecánica sobre la actividad funcional de la anhidrasa carbónica II en el periodonto
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i9.7719Palabras clave:
Anhidrasas Carbónicas; Periodoncio; Oclusión dental traumática.Resumen
La anhidrasa carbónica II (AC II) participa en la homeostasis ácido-base del tejido. Este estudio tiene como objetivo evaluar el efecto de la oclusión dental traumática (ODT) mediante la expresión de CA II en osteoclastos y osteocitos (cerca de la lámina dura y en el centro del tabique del hueso alveolar), en el ligamento periodontal (LP) y en las células de revestimiento. (periostio). Para este estudio, 50 ratas Wistar macho de siete semanas se dividieron en 2 grupos: un grupo cargado y un grupo descargado. Los periodos de estudio fueron 2, 5, 7, 14 y 21 días. La prueba U de Mann-Whitney para análisis cuantitativos y la prueba de Chi-cuadrado para análisis semicuantitativos se utilizaron para la comparación de grupos, junto con la prueba post-hoc de Bonferroni. Se observaron diferencias estadísticamente significativas entre los grupos en el número de osteoclastos en la lámina dura (días 5, 7 y 21); el tabique del hueso alveolar (días 2 y 7); osteocitos cerca de la lámina dura (días 2, 5, 7 y 14); y en el centro del tabique del hueso alveolar (días 2, 5, 7 y 14). También hubo diferencias entre los grupos en la expresión de AC II en las células de revestimiento los días 7 y 14. La ODT aumenta la expresión de AC II en los osteoclastos, osteocitos, el LP y las células de revestimiento del periostio. Relevancia clínica: la oclusión dental traumática estimula una mayor actividad de las células del hueso alveolar a distancias cortas (lámina dura) y largas (centro del hueso alveolar y periostio).
Citas
Biskobing, D. M., Fan, D., Fan, X., & Rubin, J. (1997). Induction of carbonic anhydrase II expression in osteoclast progenitors requires physical contact with stromal cells. Endocrinology, 138(11),4852-7. doi: 10.1210/endo.138.11.5492.
Brandini, D. A., Amaral, M. F., Poi, W. R., Casatti, C. A., Bronckers, A. L., Everts, V., & Beneti, I. M. (2016). The effect of traumatic dental occlusion on the degradation of periodontal bone in rats. Indian journal of dental research : official publication of Indian Society for Dental Research, 27(6), 574–580. https://doi.org/10.4103/0970-9290.199600
Brandini, D. A., Debortoli, C. V. L., Felipe Akabane, S. T., Poi, W. R., & Amaral, M. F. (2018). Systematic review of the effects of excessive occlusal mechanical load on the periodontum of rats. Indian journal of dental research: official publication of Indian Society for Dental Research, 29(6), 812–819. https://doi.org/10.4103/ijdr.IJDR_31_17
Davies, S. J., Gray, R. J., Linden, G. J., & James, J. A. (2001). Occlusal considerations in periodontics. Br Dent J, 191(11), 597-604. doi: 10.1038/sj.bdj.4801245.
Glickman, I. (1971). Role of occlusion in the etiology and treatment of periodontal disease. J Dent Res, 50(2), 199-204. doi: 10.1177/00220345710500020501.
Gu, G., Nars, M., Hentunen, T. A., Metsikkö, K., & Väänänen, H. K. (2006). Isolated primary osteocytes express functional gap junctions in vitro. Cell Tissue Res, 323(2), 263-71. doi: 10.1007/s00441-005-0066-3.
Harrel, S. K., & Nunn, M. E. (2001). The effect of occlusal discrepancies on periodontitis. II. Relationship of occlusal treatment to the progression of periodontal disease. J Periodontol, 72(4), 495-505. doi: 10.1902/jop.2001.72.4.495.
Hazenberg, J. G., Hentunen, T. A., Heino, T. J., Kurata, K., Lee, T. C., & Taylor, D. (2009). Micro damage detection and repair in bone: fracture mechanics, histology, cell biology. Technol Health Care, 17(1), 67-75. doi: 10.3233/THC-2009-0536.
Islam, A., Glomski, C., & Henderson, E. S. (1990). Bone lining (endosteal) cells and hematopoiesis: a light microscopic study of normal and pathologic human bone marrow in plastic-embedded sections. Anat Rec, 227(3), 300-6. doi: 10.1002/ar.1092270304.
Jansen, I. D., Mardones, P., Lecanda, F., de Vries, T. J., Recalde, S., Hoeben, K. A., & Elferink, R. P. J. O. (2009). Ae2 (a,b)-deficient mice exhibit osteopetrosis of long bones but not of calvaria. FASEB J, 23(10), 3470-81. doi: 10.1096/fj.08-122598.
Kaku, M., Uoshima, K., Yamashita, Y., & Miura, H. (2005). Investigation of periodontal ligament reaction upon excessive occlusal load-osteopontin induction among periodontal ligament cells. J Periodontal Res, 40(1), 59-66. doi: 10.1111/j.1600-0765.2004.00773.x.
Lehenkari, P., Hentunen, T. A., Laitala-Leinonen, T., Tuukkanen, J., & Väänänen, H. K. (1998). Carbonic anhydrase II plays a major role in osteoclast differentiation and bone resorption by effecting the steady state intracellular pH and Ca2+. Exp Cell Res, 242(1), 128-37. doi: 10.1006/excr.1998.4071.
Mann, V., Huber, C., Kogianni, G., Jones, D., & Noble, B. (2006). The influence of mechanical stimulation on osteocyte apoptosis and bone viability in human trabecular bone. J Musculoskelet Neuronal Interact, 6(4), 408-17.
Nomura, S., & Takano-Yamamoto, T. (2000). Molecular events caused by mechanical stress in bone. Matrix Biol, 19(2), 91-6. doi: 10.1016/s0945-053x(00)00050-0.
Ochi, K., Wakisaka, S., Youn, S. H., Hanada, K., & Maeda, T. (1998). Carbonic anhydrase isozyme II immunoreactivity in the mechanoreceptive Ruffini endings of the periodontal ligament in rat incisor. Brain Res, 779(1-2), 276-9. doi: 10.1016/s0006-8993(97)01085-8.
Oksala, N., Levula, M., Pelto-Huikko, M., Kytömäki, L., Soini, J. T., Salenius, J., Kähönen, M., Karhunen, P. J., Laaksonen, R., Parkkila, S., & Lehtimäki, T. (2010). Carbonic anhydrases II and XII are up-regulated in osteoclast-like cells in advanced human atherosclerotic plaques-Tampere Vascular Study. Annals of medicine, 42(5), 360–370. https://doi.org/10.3109/07853890.2010.486408
Palcanis, K. G. (1973). Effect of occlusal trauma on interstitial pressure in the periodontal ligament. J Dent Res, 52(5), 903-10. doi:10.1177/00220345730520054401.
Riihonen, R. (2010). R.Acid-base balance and oxidative metabolism in calcified tissues. Dissertation, Institute of Biomedicine, Department of Cell Biology and Anatomy, University of Turku, Finland Annales Universitatis Turkuensis, Medica-Odontologica, Turku, Finland.
Riihonen, R., Supuran, C. T., Parkkila, S., Pastorekova, S., Väänänen, H. K., & Laitala-Leinonen, T. (2007). Membrane-bound carbonic anhydrases in osteoclasts. Bone, 40(4), 1021-31. doi: 10.1016/j.bone.2006.11.028.
Sundquist, K. T., Leppilampi, M., Järvelin, K., Kumpulainen, T., & Väänänen, H. K. (1987). Carbonic anhydrase isoenzymes in isolated rat peripheral monocytes, tissue macrophages, and osteoclasts. Bone, 8(1), 33-8. doi: 10.1016/8756-3282(87)90129-3.
Tanaka, Y., Maruo, A., Fujii, K., Nomi, M., Nakamura, T., Eto, S., & Minami, Y. (2000). Intercellular adhesion molecule 1 discriminates functionally different populations of human osteoblasts: characteristic involvement of cell cycle regulators. J Bone Miner Res, 15(10), 1912-23. doi: 10.1359/jbmr.2000.15.10.1912.
Teo, B. H., Bobryshev, Y. V., Teh, B. K., Wong, S. H., & Lu, J. (2012). Complement C1q production by osteoclasts and its regulation of osteoclast development. Biochem J, 447(2), 229-37. doi: 10.1042/BJ20120888.
Väänänen, H. K., & Parvinen, E. K. (1983). High active isoenzyme of carbonic anhydrase in rat calvaria osteoclasts. Immunohistochemical study. Histochemistry, 78(4), 481-5. doi: 10.1007/BF00496199.
Wan, H. Y., Sun, H. Q., Sun, G. X., Li, X., & Shang, Z. Z. (2012). The early phase response of rat alveolar bone to traumatic occlusion. Arch Oral Biol, 57(6), 737-43. doi: 10.1016/j.archoralbio.2012.01.002.
Wang, X., Suzawa, T., Ohtsuka, H., Zhao, B., Miyamoto, Y., Miyauchi, T., & Kamijo, R. (2010). Carbonic anhydrase II regulates differentiation of ameloblasts via intracellular pH-dependent JNK signaling pathway. J Cell Physiol, 225(3), 709-19. doi: 10.1002/jcp.22267.
Yoshinaka, M., Ikebe, K., Furuya-Yoshinaka, M., & Maeda, Y. (2014). Prevalence of torus mandibularis among a group of elderly Japanese and its relationship with occlusal force. Gerodontology, 31(2), 117-22. doi: 10.1111/ger.12017.
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