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Title in Portuguese: Efeito do extrato de Stemodia marítima Linn. na modulação da reabsorção óssea inflamatória e estresse oxidativo em um modelo de periodontite experimental em ratas
Title: Effects of Stemodia maritima Linn. extract on inflammatory bone resorption modulation and oxidative stress in an experimental periodontitis in rats
Author: Teixeira, Alrieta Henrique
Advisor(s): Bezerra, Mirna Marques
Co-advisor(s): Chaves, Hellíada Vasconcelos
Keywords: Stemodia maritima L
Periodontite
Reabsorção óssea
Issue Date: 2017
Citation: TEIXEIRA, A. H. (2017)
Abstract in Portuguese: Investigou-se a eficácia e toxicidade do extrato de Stemodia maritima Linn. (S. maritima) em um modelo de periodontite induzida por ligadura em ratas. A periodontite experimental foi induzida adaptando-se um fio de náilon estéril (3-0) em torno do 2º molar superior esquerdo em animais do grupo veículo (salina associada ao dimetilsulfóxido –DMSO) e dos grupos com diferentes concentrações do extrato de S. maritima (0.2, 1 e 5 mg/Kg) os quais receberam as respectivas soluções via gavagem durante 11dias. Animais do grupo naive (controle) não sofreram nenhuma manipulação cirúrgica. Após esse período, os animais foram eutanasiados, as maxilas removidas para análises morfométrica e histológica (HE), o tecido gengival foi utilizado para dosagens de citocinas (TNF-α, IL1-ȕ, IL-8/CINC-1 e IL-10), dosagens das enzimas superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT) e análise da expressão gênica por qRT-PCR de marcadores da inflamação e do metabolismo ósseo (TNF-α, IL1-ȕ, RANK e iNOS). Os parâmetros sistêmicos analisados foram: variação ponderal, níveis séricos de enzimas hepáticas (aspartato aminotransferase – AST, alanina aminotransferase –ALT), creatinina, fostatase alcalina total (FAT) e fostatase alcalina óssea (FAO) e avaliação histológica dos órgãos (estômago, fígado, rim e coração). Os dados paramétricos foram avaliados empregando o teste de análise de variância (ANOVA) e os testes de comparações múltiplas de Tukey ou Games-Howell. Para dados não paramétricos, os resultados foram expressos em mediana e avaliados pelo teste Kruskall-Wallis seguido do teste de Dunn (p<0,05). S. maritima5 mg/kg reduziu a perda óssea alveolar e os níveis de TNF-α e CINC-1 quando comparados ao grupo veículo (p<0,05). IL-1 apresentou tendência à redução, porém sem significância estatística. Níveis de IL-10, das enzimas SOD e CAT e da variação da FAO estavam elevados no grupo S. maritima 5 mg/kg em relação ao grupo veículo (p< 0,05). Histologicamente, S. maritima 5 mg/kg preservou as estruturas do periodonto demonstrando efeito protetor dos tecidos de suporte ósseo, além da redução da expressão gênica de TNF-α, IL1-ȕ, RANK e iNOS. Variação ponderal, AST, ALT, creatinina e FAT apresentaram p>0,05. Os resultados indicam efeito protetor de S. maritima 5 mg/kg na periodontite experimental devido a inibição de parâmetros inflamatórios, da perda óssea alveolar e marcadores do estresse oxidativo representando uma possível opção terapêutica no ensaio pré-clínico de periodontite em ratas.
Abstract: This research investigated the efficacy and toxicity of Stemodia maritima Linn. (S. maritima) extract in a model of ligature-induced periodontitis in female Wistar rats. Experimental periodontitis was induced by placing a sterilized nylon (3-0) thread around the cervix of the upper left 2 nd molar in animals of vehicle group (saline associated with the diluent dimethylsulfoxide - DMSO) and those of three other groups, with different concentrations of the S. maritime extract (Sm0.2, Sm1 and Sm5 mg / kg) which received the respective solutions via gavage for 11 days. Animals of naive group (control) were not submitted to any surgical manipulation. After this period, the animals were euthanized, the maxillae were removed for morphometric and histological analyzes (H&E). Gingival tissues were dissected for cytokine (TNF-α, IL1-ȕ, IL-8/CINC-1 and IL-10), enzymes superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) dosages and gene expression by qRT-PCR of markers of inflammation and bone metabolism (TNF-α, IL1-ȕ, RANK e iNOS). Systemic parameters were analyzed as the weight variation, serum levels of hepatic enzymes (aspartate aminotransferase –AST and alanine aminotransferase –ALT), creatinine, total alkaline phosphatase (TALP), and bone alkaline phosphatase (BALP).We also performed the histological analyses of stomach, liver, kidney and heart. Parametric data were evaluated using the analysis of variance (ANOVA) and Tukey or Games-Howell multiple comparisons tests. For non-parametric data, the results were expressed as median and evaluated by the Kruskall-Wallis test followed by the Dunn's test. S. maritima5mg/kg reduced (p <0.05) alveolar bone loss, TNF-α andCINC-1 when compared to the vehicle group (p <0.05). IL-1 showed a tendency to reduce, but did not obtain statistical values.Levels of IL-10, SOD and CAT enzymes levels and also the variation of BALP increased in S. maritima 5mg/kg group in relation to the vehicle group (p <0.05). Histologically, S. maritima 5mg/kg preserved periodontal structures demonstrating the protective effect of the tissues of bone support and also reduced the gene expression of TNF-α, IL1-ȕ, RANK and iNOS. Weight variation, AST, ALT, creatinine and TALP presented p> 0.05 between groups. The results indicated that S. maritima5mg/kg had a protective effect on experimental periodontitis due to the inhibition of inflammatory parameters, alveolar bone loss and oxidative stress markers, representing a therapeutic option in the preclinical periodontitis in rats.
Description: TEIXEIRA, Alrieta Henrique. Efeito do extrato de Stemodia marítima Linn. na modulação da reabsorção óssea inflamatória e estresse oxidativo em um modelo de periodontite experimental em ratas. 2017. 101 f. Tese (Doutorado em Biotecnologia) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/29541
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