Influence of the storage medium and effect of root surface treatment on ankylosis and resorption of mineralized tissues after tooth replantation

O tratamento preconizado para dentes permanentes avulsionados devido a traumatismos dentários em crianças é o reimplante dental. Entretanto, sabe-se que o sucesso após o reimplante depende, especialmente, do tempo em que o dente permanece fora do alvéolo e do meio de conservação no qual o dente é armazenado. Nesse sentido, para que se tenha sucesso após o reimplante faz-se necessário que o dente seja imediatamente reimplantado e/ou seja mantido em um meio capaz de manter a vitalidade das células da superfície radicular. Se isso não for possível, o tratamento da superfície radicular deverá ser instituído com o objetivo de prevenir a reabsorção radicular. Dessa maneira, esta pesquisa teve como primeiro objetivo avaliar a influência de diferentes meios de conservação para dentes avulsionados, por meio de uma revisão sistemática, com a finalidade de estabelecer se há um consenso sobre o meio mais adequado para conservação capaz de prevenir sequelas como anquilose e reabsorção dentária. A seguir, o segundo objetivo desse estudo foi testar o Denosumab, um anticorpo monoclonal anti-RANKL, como substância para o tratamento tópico da superfície radicular, a fim de evitar a anquilose e a reabsorção dentária por substituição. Para tanto, foram utilizados 36 incisivos superiores direitos de ratos submetidos à extração cirúrgica, manutenção em meio extra-alveolar seco por 60 minutos e posterior reimplante. No grupo I, controle positivo, foi realizado o reimplante tardio sem tratamento de superfície; nos grupos II e III, grupos experimentais, previamente ao reimplante tardio foi realizado o tratamento da superfície radicular com solução de Denosumab a 60 mg/mL e a 30 mg/mL, respectivamente, por 10 minutos. Os canais radiculares dos animais dos três grupos foram preenchidos com pasta à base de hidróxido de cálcio, via retrógrada, e em seguida os dentes foram reimplantados. Decorridos 15 e 60 dias do reimplante, os animais foram submetidos à eutanásia e as peças, contendo dente e osso, foram removidas para o processamento histotécnico. A seguir cortes histológicos foram realizados, corados por hematoxilina e eosina (HE), para descrição das características da superfície dentária e do ligamento periodontal e para mensuração do comprimento (perímetro) da anquilose e/ou reabsorção por substituição e das áreas de reabsorção dentária, em microscopia de luz e, para mensuração da área do ligamento periodontal, em microscopia de fluorescência. Espécimes sequenciais foram analisados por meio de coloração de Brown & Brenn modificada para identificação de micro-organismos e imunohistoquímica para identificação dos marcadores RANKL, OPG e Periostina (PRT). As análises foram realizadas de forma descritiva e quantitativa. Dados quantitativos foram submetidos à analise estatística por meio do teste paramétrico ANOVA de uma via e pós-teste de Tukey e dos testes não-paramétricos de qui-quadrado e exato de Fisher, com nível de significância de 5%. Ao final da revisão sistemática da literatura pudemos concluir que não há evidência para estabelecer qual o melhor meio de conservação para dentes avulsionados. Dentre os meios que foram encontrados estão a água de coco, água da torneira, leite de soja, leite integral, solução salina, saliva, própolis, soro fisiológico, solução Euro-Collins, solução salina balanceada de Hanks (HBSS) e Viaspan®. Ainda que esta revisão tenha sido conduzida em modelo animal experimental, a baixa qualidade dos estudos bem como a sua heterogeneidade indicam que a extrapolação para humanos deva ser cautelosa. No estudo experimental em modelo animal, o tratamento de superfície com Denosumab a 60 mg/mL preveniu a anquilose, a reabsorção por substituição e a reabsorção dentária, após 60 dias, comparado com o grupo sem tratamento. A coloração de Brown & Brenn evidenciou uma menor contaminação nos tecidos mineralizados quando do tratamento de superfície com Denosumab, independente da concentração utilizada. Com relação à imunohistoquímica, o tratamento com Denosumab inibiu a síntese de RANKL sem modular OPG. A Periostina foi observada no ligamento periodontal dos dentes reimplantados. Porém, essa marcação estava ausente nas áreas de anquilose, em ambos os períodos experimentais, indicando que durante o processo de anquilose a síntese de periostina é inibida, o que resulta na fusão do osso à superfície radicular.The treatment of choise for permanent dental avulsion is replantation. However, it is known that the success of the repair after replantation depend especially the extracellular and the storage medium in which is stored the tooth. Accordingly, in order to have success after replantation is necessary that the tooth is replanted immediately and/or to be kept in a medium capable of maintaining the cell´s vitality of the root surface. If that is not possible, treatment of the radicular surface should be done in order to prevent radicular resorption. Thus, the firstly aim was to perfom a systematic review to evaluate the in vivo effectiveness of different storage media for avulsed teeth. So, the second aim of this study is to test the substance as Denosumab, a monoclonal antibody, for the topical treatment of the root surface in order to prevent dental ankylosis and replacement resorption. For this, we used 36 rat incisors rights, extracted and replanted, and divided into: group I, positive control, delayed replantation without root surface treatment; groups II and III , experimental groups, delayed replantation without root surface treatmen with Denosumab 60 mg/mL and 30 mg/mL, respectively, for 10 minutes. The canals were filling with calcium hydroxide and the teeth were replanted. After periods of 15 and 60 days of the replantation, the animals will be euthanized. Then, samples are removed and processed for microscopic analysis. Histological sections were performed, stained with hematoxylin and eosin, to describe the characteristics of the dental surface and the periodontal ligament and to measure the length of ankylosis, replacement resorption and dental resorption by conventional microscopy, and for the measure the area of periodontal ligament, by fluorescence microscopy. Sequential specimens were analyzed by Brown & Brenn, for localization of bacteria; and markek by immunohistochemistryfor RANKL, OPG and Periostin (PRT). The analysis were displayed qualitatively or quantitatively. Data were subjected to statistical analysis by oneway ANOVA and the Tukey post-test and by chi-square and Fisher\'s exact tests. The significance level was set at 5%. The systematic review does not provide enough evidence to determine the best storage medium to achieve successful tooth replantation. This systematic review has identified many storage media that have been used to preserve avulsed teeth, including coconut water, tap water, soy milk, whole milk, saline solution, saliva, propolis, physiologic saline, Euro-Collins solution, HBSS, and Viaspan®. Although this review was conducted in an experimental animal model, a poor quality of the studies as well as their heterogeneity indicates that a human extrapolation should be cautious. In the experimental study in animal model, root surface treatment with Denosumab 60 mg/mL prevented ankylosis, replacement resorption, and tooth resorption, 60 days after replantation, compared with the untreated group. Brown & Brenn staining showed a lower contamination in the mineralized tissues in the Denosumab surface treatment group, regardless of the concentration used. As for immunohistochemistry, Denosumab inhibited the synthesis of RANKL without modulating OPG. Periostin was observed in periodontal ligament of tooth replanted. However, this labeling was absent in the ankylosis areas, in both experimental periods, indicating that during the ankylosis process, the periostin synthesis is inhibited, resulting in the fusion between bone and root surface