Evaluation of experimentally induced periapical lesions in knockout mice for toll-like receptor activation adaptor molecule (MyD88)

A molécula adaptadora myeloid differentiation primary response gene 88 (MyD88) está envolvida na ativação de receptores Toll-like (TLRs), os quais são responsáveis pelo reconhecimento precoce pelas células do hospedeiro de patógenos invasores e pelo desencadeamento da resposta imunológica. O objetivo do presente estudo foi caracterizar o desenvolvimento e a progressão de lesões periapicais induzidas experimentalmente em dentes de camundongos knockout (KO) para a molécula MyD88 (MyD88 KO), comparados a animais wild-type (WT). Lesões periapicais foram induzidas nos primeiros molares inferiores de 30 camundongos WT e de 30 camundongos MyD88 KO. Decorridos 7, 21 e 42 dias, os animais foram submetidos à eutanásia em câmara de CO2 e as mandíbulas foram removidas e submetidas ao processamento histotécnico. A seguir, cortes representativos foram corados com hematoxilina e eosina (HE), para descrição das características do canal radicular e das regiões apical e periapical e para contagem do número de células inflamatórias (neutrófilos), em microscopia de luz, e para mensuração da área das lesões periapicais, em microscopia de fluorescência. Espécimes sequenciais foram analisados por meio de: histoenzimologia para a atividade da TRAP, para contagem de osteoclastos; coloração de Brown & Brenn, para localização de bactérias; e imunohistoquímica, para identificação de marcadores da osteoclastogênese (RANK, RANKL e OPG). Os dados foram submetidos à análise estatística por meio dos testes não-paramétricos de Mann-Whitney, Kruskal-Wallis e pós-teste de Dunn, utilizando o programa SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) versão 17.O, com nível de significância de 5%. As demais análises foram expressas de maneira qualitativa. Com relação à extensão das lesões periapicais, o grupo MyD88 KO apresentou valores significantemente maiores do que o grupo WT nos períodos de 7 (p=0,001) e 21 dias (p=0,05), sendo que após 42 dias foi observada tendência de maiores valores, porém sem diferença significante (p=0,09). Foi observada maior quantidade de neutrófilos no grupo MyD88 KO, em comparação aos animais WT (p=0,01 em 7 dias; p=0,004 em 21 dias; e p<0,001 em 42 dias). Por outro lado, com relação à quantidade de osteoclastos, não foi observada diferença significante entre ambos os grupos, em todos os períodos experimentais (p=0,884 em 7 dias; p=0,506 em 21 dias; e p=0,211 em 42 dias). A análise microscópica descritiva do grupo MyD88 KO revelou um infiltrado inflamatório mais intenso, com presença abundante de células porlimorfonucleadas e mononucleadas e com grande destruição tecidual, após 7, 21 e 42 dias. A coloração de Brown e Brenn evidenciou uma maior disseminação bacteriana, inclusive nos tecidos periapicais, no grupo MyD88 KO, quando comparado aos animais WT. Com relação à imunohistoquímica, foram observadas marcações para RANK, RANKL e OPG de forma semelhante entre os dois grupos de animais. Com base nas metodologias e nos resultados obtidos no presente estudo pode-se concluir que na ausência da MyD88 os animais apresentaram lesões periapicais mais extensas, com um infiltrado inflamatório severo e com número significantemente maior de neutrófilos, quando comparados aos animais WT, sugerindo o importante papel desta molécula na resposta imune e inflamatória no combate à infecção de origem endodôntica.The adaptor molecule myeloid differentiation primary response gene 88 (MyD88) is involved in the activation of toll-like receptors (TLRs), which are responsible for the early recognition by the host cells of invading pathogens and for triggering the immune response. The aim of the present study was to characterize the formation and progression of experimentally induced periapical lesions in teeth of MyD88 knockout (MyD88 KO) mice compared with wildtype (WT) mice. Periapical lesions were induced in the mandibular first molars of 30 WT and 30 MyD88 KO mice. After 7, 21 and 42 days, the animals were euthanized in a CO2 chamber and the mandibles were removed and subjected to histotechnical processing. Representative histological sections were stained with hematoxylin and eosin (HE) for description of the features of the root canal and the apical and periapical regions, and for counting of inflammatory cells (neutrophils) under conventional light microscopy and for determination of the size of the periapical lesions under fluorescence microscopy. Sequential specimens were evaluated by: TRAP histoenzymology, for osteoclast counting; Brown & Brenn staining, for localization of bacteria; and immunohistochemistry for identification of osteoclastogenesis markers (RANK, RANKL, OPG). Data were subjected to statistical analysis by the nonparametric Mann-Whitney and Kruskal-Wallis tests and the Dunn post-test, using the SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) software, version 17.0. The significance level was set at 5%. The other analyzes were displayed qualitatively. Regarding the periapical lesion size, the MyD88 KO group presented significantly higher values than the WT group in the periods of 7 (p=0.001) and 21 days (p=0.05). Tendency for higher values was observed after 42 days, though without significant difference (p=0.09). A larger number of neutrophils in the MyD88 KO group were observed compared with the WT animals (p=0.01 at 7 days, p=0.004 at 21 days and p