Células estaminais dentárias alguns aspetos

Trabalho final do 5º ano com vista à atribuição do grau de mestre no âmbito do ciclo de estudos de Mestrado Integrado em Medicina Dentária apresentado à Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra.As células estaminais constituem a salvaguarda da homeostasia dos tecidos e o garante da sua reparação durante toda a vida do indivíduo. Compreende-se, pois, que estas células estejam na base de quase todos os processos de regeneração de tecidos. As descobertas recentes têm levado a uma perceção bastante otimista da versatilidade destas células e do modo como podemos pô-las ao nosso serviço. Parece ainda ser cada vez mais evidente que as células estaminais, presentes nos tecidos adultos, podem ser bem mais versáteis do que inicialmente se pensava. A descoberta recente de uma tecnologia eficiente capaz de reprogramar células somáticas em células estaminais pluripotentes, designadas por células estaminais induzidas, conhecidas pela sigla iPS abre uma janela de oportunidades aos processos regenerativos Assim, as iPS parecem apresentar-se como substitutos ideais das células estaminais embrionárias, podendo constituir no futuro, uma importante fonte de células para a reparação de outros tecidos que não os de origem. A decisão entre a escolha de uma via de autorrenovação e o início de um processo de diferenciação é muitas vezes determinado pelo microambiente que rodeia as células estaminais. De facto, as células estaminais encontram-se geralmente associadas a outras células diferenciadas e a estruturas constituintes da matriz extracelular, formando no seu todo um compartimento especializado designado por nichos (stem cells niches). Estes nichos constituem, assim, “entidades” anatómicas especializadas que abrigam as células estaminais, criando um ambiente que condiciona a sequestração destas células, num estado quiescente, inibindo a sua diferenciação, mas conservando a sua capacidade de autorrenovação (mantendo assim as suas características e propriedades de células estaminais). Não existe ainda um procedimento reconhecido e recomendado como específico e seletivo que permita de uma forma rigorosa a deteção, isolamento e purificação das células estaminais. No entanto, considerando que cada tipo de células apresenta um arranjo próprio de antigénios na sua superfície, geralmente proteínas, constituindo conjuntos de diferenciação (clusters of differention - CD), que as tornam distintas umas das outras, continuam a ser investidos grandes esforços nas metodologias de análise imunofenotípica destas células com base em anticorpos que reconhecem especificamente estes antigénios. Atualmente, as células estaminais podem ser detetadas e isoladas, a partir de uma população celular heterogénea, com base numa das seguintes técnicas: a) marcação imunocitoquímica; b) separação de células ativadas por fluorescência, num processo designado por fluorescent antibody cell sorting (FACS); c) seleção imunomagnética, num processo designado por magnetic antibody cell sorting (MACS); d) estabelecimento de culturas e sub-culturas celulares (com análise morfológica, avaliação do crescimento/proliferação, tempo de duplicação e caracterização do perfil imuno-fenotípico das colónias). O desenvolvimento de estudos de investigação experimental permitiu demonstrar a existência, na polpa de dentes adultos, na polpa de dentes decíduos esfoliados, no ligamento periodontal e na papila apical, de nichos de células estaminais pós natais, capazes de levar por diante um processo de autorrenovação, proliferação e diferenciação em várias linhagens celulares. As células estaminais dentárias são consideradas células estaminais de natureza mesenquimatosas (MSCs) com grande capacidade proliferativa e grande versatilidade e, embora representem somente 1 a 4% da população celular total, podem originar uma multidão de células amplificadoras altamente diferenciadas. Aliadas a estas características, a sua facilidade de obtenção e de preservação, faz com que estas células possam representar uma fonte ideal de células estaminais, com múltiplas possibilidades de aplicação em processos de regeneração quer em medicina quer em medicina dentária. As células estaminais da polpa dentária (DPSC e SHED) apresentam perfis de expressão génica e capacidade proliferativa e de diferenciação semelhante às das células mesenquimatosas indiferenciadas presentes na medula óssea. Em condições apropriadas podem evoluir para células da linha osteogénica, condrogénica, adipogénica, miogénicas e neurogénicas. Porém a sua principal característica reside no seu potencial de diferenciação odontoblástico, quer in vivo quer in vitro, estando ativamente envolvidas na formação de dentina reparadora. De referir ainda que as DPSC expressam também marcadores típicos de células da crista neural, traduzindo a manutenção de características de células derivadas do ectomesênquima. Recentemente, a papila apical tem assumido uma importância crescente devido à existência de uma população de células estaminais designadas por células estaminais da papila apical (SCAPs). Em comparação com as DPSCs/SHEDs, as SCAPs apresentam maior número de células positivas para o STRO-1, maior velocidade de proliferação (3 vezes superior), maior número de populations doubling e maior capacidade de regeneração dentinária in vivo, parecendo constituir a principal fonte de odontoblastos primários responsável pelo desenvolvimento da dentina radicular. Além disso, possuem grande atividade telomerásica (característica das células embrionárias) sugerindo tratar-se de uma fonte de células estaminais muito imatura e, por isso, com potencialidades imensas na regeneração do complexo pulpodentinário e desenvolvimento da raiz. Também o ligamento periodontal contém uma população de células muito heterogénea, consideradas como células estaminais mesenquimatosas do ligamento periodontal (PDLSCs), capaz de se diferenciar em fibroblastos e em células formadoras de cemento e de matriz óssea, visando a formação de uma estrutura semelhante ao periodonto. Importa salientar ainda que, as PDLSCs, em relação às demais células estaminais dentárias, podem constituir uma população muito particular, por apresentarem uma expressão positiva para marcadores específicos de tendão. Por sua vez, o folículo dentário pode constituir também uma fonte de células estaminais (DFSCs) com grande potencial nos processos de regeneração dentária, com particular enfoque para os tecidos periodontais. Uma nota final para referir que, embora nos encontremos ainda algo distantes de conseguirmos desenvolver órgãos dentários completos a partir de células estaminais, é possível, no entanto, a sua utilização com sucesso em terapias regenerativas endodônticas e periodontais. As células estaminais abrem novas perspetivas a toda uma possibilidade de tratamentos em que o objetivo final será a recuperação ad integrum da estrutura dentária original. Stem cells are the safeguarding of tissue homeostasis and ensures their repair throughout the life of the individual. It is understandable therefore that these cells are the basis of almost all processes of tissue regeneration. Recent discoveries have led to a rather optimistic perception of the versatility of these cells and how we can put them to our service. Still seems to be clear that stem cells, present in adult tissues, can be much more versatile than initially thought. Thus, stem cells collected directly from adult tissues promise to be useful for the repair of tissues other than the source. The decision between choosing a path of self-renewal and the beginning of a process of differentiation is often determined by the microenvironment surrounding stem cells. In fact, stem cells are generally associated with other differentiated cells and the extracellular matrix structures, forming a whole in a specialized compartment called stem cell niches. The recent discovery of an efficient technology capable of reprogramming somatic cells into pluripotent stem cells, called induced pluripotent stem cells, known as iPS, opens a window of opportunity for regenerative procedures. Thus, iPS seems to be ideal substitutes of embryonic stem cells and in the future may be an important source of cells for the repair of other tissues than their source. The decision between the choice of self-renewal and the beginning of the differentiation process is often determined by the microenvironment surrounding the stem cells. In fact, the stem cells are generally associated with other differentiated cells and the extracellular matrix structures, forming as a whole a compartment designated by stem cell niche. These niches are thus "entities" that house specialized anatomical stem cells, creating an environment that affects the sequestration of these cells in a quiescent state, inhibiting their differentiation, but preserving their ability to self renew (thus keeping their characteristics and stem cell properties). So far, no stable model has been set up to isolate, detected and purify MSCs for the lack of specific cell surface markers. However, since each cell type has an specific arrangement of antigens on their surface, proteins generally, forming clusters of differentiation (CD), which make them distinct from one another, continue to be invested great efforts on immunophenotypic analysis of these cells based on antibodies which specifically recognize these antigens. Currently, the stem cells can be detected and isolated from a heterogeneous cell population on the basis of the following techniques: a) immunocytochemistry labeling, b) fluorescent antibody cell sorting (FACS); c) magnetic antibody cell sorting (MACS), d) establishment of cell cultures and sub-cultures. The development of studies of experimental research has demonstrated the existence of several niches of postnatal stem cells in the dental tissues like on pulp of adult teeth (DPSCs), exfoliated deciduous teeth stem cells (SHEDs), periodontal ligament stem cells (PDLSCs), dental follicle stem cells (DFSCs) and the stem cells from apical papilla (SCAPs). All of these are capable of carrying on a process of selfrenewal, proliferation and differentiation in several cell lines. Dental stem cells are considered mesenchymal stem cells (MSCs) with high proliferative capacity and great versatility. Even though they represent only 1-4% of the total cell population they can lead to a multitude of highly differentiated amplifying cells. Allied to these features, the ease of obtaining and preservation, makes these cells an ideal source of stem cells, with multiple possibilities for application in regenerative medicine either in or in dentistry. The dental pulp stem cells (DPSC and SHED) have gene expression profiles, proliferative and differentiation capacity similar to that of undifferentiated mesenchymal cells present in bone marrow (BMMSCs). Under appropriate conditions DPSCs and SHEDs have the potential to differentiate into osteogenic, chondrogenic, adipogenic, myogenic and neurogenic. But its main feature is odontoblastic differentiation, either in vivo or in vitro, and is actively involved in the formation of reparative dentin. Also note that the DPSC also express typical markers of neural crest cells, reflecting the maintenance of the characteristics of cells derived from ectomesenchyme. Recently, the apical papilla has assumed increasing importance due to the existence of a stem cell population designated stem cell apical papilla (SCAPs). It was found that SCAPs in comparison with DPSCs / SHEDSs showed a significantly greater number of positive cells for the STRO-1 and present both a higher proliferation rate and population doubling. SCAP also have a greater ability to dentin regeneration in vivo and seems to be the main source of primary odontoblasts that are responsible for the development of root dentin. Furthermore, SCAPs express a higher level of survivin than DPSC and are positive for hTERT. This evidence suggest that SCAPs derived from a developing tissue may represent a population of stem cells which may be a superior cell source in the regeneration of dentin/pulp complex and root development. Periodontal ligament contains a very heterogeneous population (stem cells from periodontal ligament –PDLSCs) of cells able to differentiate into fibroblasts and cementum/bone-forming cells in order to form a structure similar to the cementum- and periodontal- like tissue. The presence of multiple cell types within periodontal ligament suggests that this tissue contains progenitor cells that maintain tissue homeostasis and regeneration of periodontal tissue. It should also be noted that the PDLSCs, compared to other dental stem cells may constitute a very particular population, for presenting a positive expression of specific marker of tendon. Dental follicle can also be a source of stem cells (DFSCs) with great potential in dental regenerative procedures, with particular focus on the periodontal tissues. Although in the present we are still far from developing complete dental organs, from stem cells, it is now possible, however, its use in endodontic and periodontal therapies. The viability of using adult stem cells of dental origin can be an alternative to tissue regeneration. Due to the ease of obtaining and maintaining these cells, they may represent an ideal source of stem cells to repair dental structures compromised or participate in regeneration processes. Stem cells open new perspectives to all the possibility of therapies and treatments in which the ultimate goal is the restitum ad integrum of the original tooth structure

Bone Remodelling Compartment

Dissertação de Mestrado em Patologia Experimental apresentada à Faculdade de MedicinaA remodelação óssea representa a mais notável resposta do tecido ósseo, tendo atrás de si uma complexa maquinaria celular, sujeita à acção de numerosos factores de regulação. O mecanismo de remodelação é um processo altamente localizado. Convém referir que toda a actividade celular do ciclo de remodelação óssea será protegida por uma estrutura desenvolvida para o efeito. Hauge et al. (2001) foram os primeiros investigadores a apontar a existência de um compartimento de remodelação óssea, como uma entidade real, ainda que transitória, demonstrando histologicamente a sua existência. Mais tarde, outros trabalhos demonstraram uma estreita associação dos capilares à canopy, concluindo também que a integridade do BRC é um pré-requisito essencial para a remodelação e formação óssea. Considerando que na sequência de remodelação, a fase de formação (células osteoblásticas) é sempre precedida por uma fase de reabsorção (células osteoclástica), continua por esclarecer o modo como se procederá esta transição ou reversão. De facto, a fase de reversão continua ainda a levantar inúmeras questões no que concerne quer à fonte das células presentes no interior do BRC quer à não progressão do ciclo de remodelação caso ocorram alterações na canopy nesta fase. A maior parte das doenças metabólicas e inflamatórias que atingem o tecido ósseo manifestam-se geralmente por perturbações na dinâmica da remodelação resultando quase invariavelmente, num decréscimo da massa óssea.O trabalho aqui apresentado pretende contribuir para um melhor conhecimento da constituição histológica de compartimentos de remodelação, detetados no tecido ósseo alveolar e ainda no cemento e dentina radicular.Bone remodelling represents the most remarkable response of the bone tissue to mechanical stress and mineral homeostasis. This refined mechanism is only possible due to a complex cellular machinery and their highly orchestrated interaction which is under the influence of numerous regulation factors. Furthermore, bone remodelling is a strictly localized process. It is also important to stress out that all cellular activity within the bone remodelling site has to be protected by a specific structure. Hence, bone remodelling proceeds in a specialized vascular entity the “Bone Remodelling Compartment”, which provides the structural basis for coupling and regulation of cellular activity. The bone remodelling compartments are outlined by a cellular canopy separating the bone remodelling events of the bone surface.As a specialised mineralized tissue covering the root dentin, cementum has a similar composition to that of bone although there are distinct structural and functional differences between these two mineralized tissues. Also osteocytes and cementocytes share many morphological and biological features. However, it is still unclear if cementocytes function in cementum turn-over is similar to the way osteocytes regulates the bone remodelling. Although cementum is not subject to physiological remodelling orthodontic forces as well as large periapical periodontitis lesions can sometimes cause remodelling processes of root cementum. Hence, we hypothesized that mechanisms involved in bone remodelling may be similar to those involved in cementum remodelation as well as all this process should occur within a specialised anatomic structure as the “bone remodelling compartment”

Compartimento de remodelação óssea

Dissertação de mestrado em Medicina (Patologia Experimental), apresentado á Faculdade de Medicina da Universidade de CoimbraA remodelação óssea consiste num mecanismo de substituição ou reconstrução de áreas de tecido ósseo, de modo a otimizar a sua função ou prevenir a sua degradação, seguindo uma sequência imutável de etapas - ativação, reabsorção, inversão/reversão e formação. O conjunto de células responsáveis por estas diferentes atividades reúne uma equipa de células da linha osteoclástica (pré-osteoclastos e osteoclastos) e uma outra de células da linha osteoblástica (pré-osteoblastos, osteoblastos, osteócitos e células de revestimento). Desta unidade fazem também parte outras populações celulares que incluem células mesenquimatosas indiferenciadas e células do tecido conjuntivo, muitas delas pertencentes ao sistema imunitário, bem como um suplemento vascular especializado para o efeito. Esta complexa maquinaria celular está sujeita à ação de numerosos fatores de regulação, que exigem um rigoroso e apertado sistema de sinalização e comunicação, responsável pela ação concertada de todas estas células e pela coordenação e transição equilibrada das diferentes etapas da remodelação. Toda a atividade celular do ciclo de remodelação óssea está protegida no interior de uma estrutura anatómica, ainda que transitória, designada por Compartimento de Remodelação Óssea (BRC), permitindo a criação de um microambiente osteogénico favorável para que a transição da fase de reabsorção e a fase de formação possa ocorrer. Esta entidade só recentemente foi detetada e está ainda mal caracterizada. Deste modo, pretendemos com o presente trabalho contribuir para uma maior compreensão dos processos de remodelação óssea, proporcionando um melhor conhecimento das características histológicas dos compartimentos de remodelação. Decidimos ainda estender as observações para as áreas de dentina e de cemento, uma vez que são também tecidos mineralizados com capacidade de remodelação. O início do processo de remodelação óssea (fase de ativação) é induzido por citocinas, produzidas pelos osteócitos lesados, e caracterizado pelo recrutamento, maturação e ativação dos osteoclastos. Este processo é controlado pelas células da linha osteoblástica, através do eixo de regulação RANKL/RANK/OPG. Nesta fase, verifica-se uma retração e um destacamento das células de revestimento da área em questão, afastando-se da respetiva matriz óssea, dando início ao aparecimento de uma camada de células em forma de cúpula (canopy) e ao desenvolvimento de um espaço fechado correspondente ao BRC. Importa salientar, ainda, o desenvolvimento de uma rede de capilares sanguíneos e a sua aproximação às células da canopy, formando no seu conjunto uma plataforma de comunicação entre estruturas vasculares e compartimentos de remodelação. A intervenção do componente vascular, constituindo uma estrutura sempre presente, é determinante ao longo de todo o processo de remodelação. Na fase de reabsorção os osteoclastos cavam, no tecido ósseo esponjoso, lacunas de contornos muito irregulares denominadas por lacunas de Howship e no tecido ósseo compacto cavidades cilíndricas designadas por cones de reabsorção. A dimensão das áreas reabsorvidas é diretamente proporcional às áreas danificadas ou em sofrimento. No final desta etapa observa-se uma inversão ou reversão nesta sequência, verificando-se um conjunto de condições responsáveis pela chamada de células osteoprogenitoras e sua diferenciação, dando início ao processo de reparação óssea. Esta estimulação da atividade osteoblástica, como resposta ao processo de reabsorção osteoclástica, é habitualmente conhecido por coupling. A fase de reversão parece constituir uma das etapas mais delicadas do ciclo de remodelação, reunindo um conjunto de condições essenciais para a proliferação e diferenciação osteoblástica. Qualquer perturbação observada nesta etapa (nomeadamente a integridade na canopy) poderá provocar uma paragem irreversível no processo de remodelação. O preenchimento e reparação da cavidade de reabsorção é naturalmente decorrente da atividade secretora de osteoblastos maduros com origem nas células observadas durante a fase de reversão e que, entretanto, beneficiaram de um processo de proliferação, maturação e ativação. A fase de formação consiste, pois, na síntese de matriz osteóide e na sua posterior mineralização, tendo como resultado final a reconstrução da lacuna de Howship com novo tecido ósseo ou de um cone de reabsorção, dando origem ao aparecimento de um novo sistema de Havers. Os resultados apresentados neste estudo comprovam que o compartimento de remodelação óssea se apresenta como um espaço fechado que recobre as zonas de matriz mineralizada que estão a ser alvo de um processo de remodelação. Este espaço encontra-se revestido por uma canopy formada por células extremamente achatadas. De referir ainda a existência de uma abundante rede capilar localizada em estreita associação de proximidade à canopy, que reveste os compartimentos de remodelação, sendo mesmo possível verificar a presença de inúmeros pontos de contacto entre os capilares e as células de revestimento que a compõem. Ainda que não nos tivesse sido possível realizar estudos quantitativos, foi por demais evidente que o número e variedade de imagens correspondentes a compartimentos de remodelação óssea, que apresentamos nos resultados, demonstram bem a intensidade e frequência de aparecimento destes processos no osso alveolar. De modo semelhante ao que observamos nas regiões do tecido ósseo alveolar também nas zonas de remodelação do cemento e dentina foi possível identificar estruturas com uma constituição histológica em tudo idêntica ao compartimento de remodelação óssea, porém em muito menor número e com uma constituição muito menos completa. A grande densidade de capilares observada junto às canopies, seguindo um percurso paralelo, representa uma ampla interface entre estas duas entidades. Esta situação permite uma grande superfície de contacto entre capilares e canopies, constituindo certamente um local privilegiado de comunicação entre estruturas vasculares e compartimentos de remodelação. A parede dos capilares apresenta, em redor da camada de células endoteliais, uma bainha de células consideradas como pericitos, que durante as fases de remodelação se encontram expostos a uma alta concentração de fatores de crescimento provenientes, quer do compartimento de remodelação, quer sintetizados pelas células endoteliais. Estas células apresentam inúmeras capacidades de diferenciação, mostrando nomeadamente um forte potencial osteogénico. Os pericitos parecem, assim, representar um importante reservatório de células osteoprogenitoras que podem facilmente ser recrutadas para a canopy ou para o interior do compartimento e, consequentemente, colonizar as superfícies ósseas em remodelação. Para além dos pericitos, as células endoteliais assumem também uma importância crucial na ativação e manutenção dos processos de remodelação óssea. Foi também detetado um alto índice de proliferação celular, acompanhando as regiões adjacente às áreas de remodelação, ou seja, nos locais de convergência entre capilares e compartimentos. De facto, uma vez iniciada a formação do compartimento de remodelação, as células da canopy parecem encontrar-se numa posição ideal, no que respeita à exposição de fatores mitogénicos e osteogénicos provenientes, quer do interior do BRC, quer das regiões adjacentes. Por outro lado, as células da canopy, ainda que derivadas das células de revestimento ósseo, parecem ter regredido para um estádio precoce de diferenciação, mostrando inclusive um índice de proliferação superior a 10 %, constituindo também verdadeiros reservatórios de células osteoprogenitoras. O BRC irá fornecer um ambiente propício para o recrutamento destas células pré-osteoblásticas para o local deixado pelas células osteoclásticas, promovendo, ao mesmo tempo, a sua proliferação e maturação no sentido de osteoblastos maduros. Recentemente, a possibilidade de identificação de célula osteoprogenitoras na circulação periférica, com recurso a meios tecnológicos mais sofisticados (citometria de fluxo e cell sorter analysis), permitiu encontrar e caracterizar uma expressiva percentagem de células da linha osteoblástica no sangue periférico. Este facto vem reforçar a possibilidade de acesso destas células aos BRCs, resultante da estreita relação entre capilares e células da canopy. Em síntese pode pois afirmar-se que vasos sanguíneos, regiões perivasculares e canopies parecem realmente funcionar em conjunto, constituindo uma importante unidade de apoio, nutrição e abastecimento celular e metabólico ao compartimento de remodelação óssea. O desenvolvimento e otimização de soluções terapêuticas relacionadas com o metabolismo ósseo nunca serão bem-sucedidos se não se verificarem as condições logísticas necessárias que assegurem o recrutamento e proteção das células osteoprogenitoras e dos seus fatores de regulação, ou seja, a integridade do BRC. Como nota final sublinhamos, mais uma ve,z como nos parece importante um conhecimento pormenorizado da constituição histológica do compartimento de remodelação óssea, de modo a permitir uma melhor interpretação da fisiologia e patologia do ciclo de remodelação óssea. A preservação desta estrutura anatómica e suas relações topográficas com o microambiente em seu redor, nomeadamente os vasos sanguíneos, é crucial para a vitalidade e eficácia dos processos de remodelação óssea.Bone remodelling represents the most notable response of the bone tissue, as it is supported by complex cellular machinery which is under the influence of numerous regulation factors. Furthermore, bone remodeling is a strictly localized process. Bone remodeling is a continuous process during adulthood, which preserves the bone strength through a constant renewal of the bone. This process is conducted by numerous tightly regulated bone remodeling units (BRUs), which include four sequential events taking place on the bone surface: activation of the precise area of bone which needs to be repair, bone resorption by osteoclasts (OCs), a reversal phase, and bone formation by osteoblasts (OBs). This way, it is plausible to state that bone resorption and formation are events which are closely attached, as the beginning of the first one stimulates the repairing activity of the second, in the way that the resorption of a certain amount os bone tissue shall be replaced by the same amount of new bone. Truthfully, considering the fact that in the sequence of bone remodeling the formation phase (performed by osteoblastos) is always preceded by a resorption phase (performed by osteoclastos), the way in which the transition ou reversion takes placed is still widely unknown. Can osteoclastos trigger osteoblast differentiation, representingan essential factor for osteoblástica differentiation There are multiple possibilities of answers to this question, namely: a) the presence of growth factors produced by osteoclastos will have a paracrine effect on osteoblastos; b) the action of growth factors and cytokines with osteogenic potential present within the bone matrix are released with the beginning os osteoclástica resorption and c) a direct cell-to-cell contact between osteoclastos and osteoblastos. Despite the alignment and association between bone resorption and formation is rarely affected, the final balance concerning the level of bone mass can vary considerably. As it is conventionally accepted, with the aging process and in situation of bone disease, such as osteoporosis, the final balance between bone resorption and formation tends to be negative. Furthermore, mosto of inflammatory and metabolic diseases that hit bone tissue usually manifest themselves by disturbances in the dynamics of the remodeling process, resulting almos invariably in a decrease in bone mass, associated with osteoclástic resorption. It is also important to stress out that all cellular activity within the bone remodeling cycle has to be protected by a specific structure created for that matter. Hauge et al (2001) were the first investigators to point out the existence os a bone remodeling compartment as a real and temporary entity, demonstrating its existence histologically. The cells which forme the canopy expresse the majority os the markers characteristic of the osteoblástica phenotype (alkaline phosphatase, osteocalcine and osteonectine), most likely being bone linning cells. These investigations also raised the hypothesis that this compartment may very well form a specialized vascular structure Later on, numerous investigations demonstrated as well that there is a strict association between blood capillaries and the bone remodeling compartment’s canopy, concluding that the integrity of the BRC itself is also a pre-requirement fundamental for bone remodeling and formation. The marrow microenviroment surrounding the BRC is one of the main sources of cells that form the BMU. In spite of this, it is important to state that the bone marrow is not the only origin of these cells. In fact, multiple blood capillaries penetrate the BRC canopy and serve as a method of transportation of the cells needed to the functioning of the BMU. The blood vessel is a structure strategically present e located in all BMU’s, once the formations of new blood vessels in intimately related with the processes of osteogenesis and ossification. In another perspective, it is ever more evident the existence os a common lineage between vascular endothelial cells and osteoblástica cells. Furthermore, the osteoblasts are always located near endothelial cells and vascular invasion is a pre-requirement for bone formation, remodeling and regeneration. Concerning the osteoblástica cells, merely a low number of cells from this lineage has been detected in the peripheral circulation until recently. However, with the possibility of identifying these cells through technologically more sophisticated methods (flow citometry and cell sorter analysis) allowed investigators to find a describe an expressive percentage of osteoblástica cells on the peripheral blood. In summary, these recent studies demonstrated that bone remodeling (both in cortical and trabecular bone tissue) takes place in specialized vascular structures – the bone remodeling compartment. According to this model, osteoblastic precursor cells arrive in the BRC not only from the bone marrow, but also via blood capillaries which invade the BRC. Furthermore, osteoblastic lineage cells may enter the BRC through the bloog circulation (afferent capillary), they may be originated from perivascular structures (perycites) and also from the endothelial cells themselves. This way, the possibility of performing the identification e harvesting of these cells and the subsequent expansion through culture represents a promising tool for the formulation of future therapeutics of diseases related to bone tissue metabolism

Outcome of selective root canal retreatment—A retrospective study

Aim: Selective root canal retreatment is when the treatment is limited to root(s) with radiographic evidence of periapical pathosis. The goals of this retrospective study were as follows: (i) evaluate the clinical and radiographic (periapical radiographs [PR] or cone-beam computerized tomographs [CBCT]) outcome of selective root canal retreatment after ≥12 months follow-up; (ii) evaluate the periapical status of the unretreated roots; and (iii) assess tooth survival. Methodology: A retrospective study (January 2018 to April 2021) was conducted to identify permanent multirooted teeth that underwent selective root canal retreatment. Clinical records, PR and CBCT were examined to ascertain variables of interest. Outcomes (per root and per tooth) were classified into ‘favourable’ or ‘unfavourable’ using well-established clinical and radiographic healing criteria. Treatment outcomes for the whole tooth and per root were compared as well as bivariate associations between the treatment outcome of the retreated roots and the treatment-related parameters (quality of root filling, sealer extrusion, iatrogenic mishaps and type of restoration) were analysed using Fisher's exact test (α =.05). Survival was recorded in months. Results: A total of 75 teeth (195 roots) in 75 subjects were available for outcome analysis. The favourable outcome per tooth was 86.7%. At follow-up, 92.6% of the retreated roots had a favourable outcome. From the unretreated roots, 3.5% showed radiographic signs of an emerging periapical lesion. No statistical difference was shown between the outcomes per root and per tooth between both groups. None of the treatment-related parameters had a direct influence on the outcome of the retreated roots. The survival rate at 12–48 months after retreatment was 91.5%. Conclusions: Selective root canal retreatment is associated with a favourable outcome in a majority of cases. Unretreated roots rarely developed radiographic signs of a new periapical lesion at follow-up. Future high-quality clinical trials with larger sample sizes and longer follow-up periods are required to confirm these findings

Well-being, postoperative pain and outcome after clinical application of a novel root canal irrigation fluid—RISA—in teeth with apical periodontitis:A first-in-human study

Aim: The aim of the study was to assess the tolerance to the new root canal irrigation fluid RISA after root canal treatment (RCT) by evaluating the subject's postoperative well-being, postoperative pain (PP) and treatment outcome. Methodology: A single-arm prospective study with 16 subjects (17 teeth) diagnosed with asymptomatic apical periodontitis. Endodontic treatment in one session performed using RISA for root canal irrigation. Well-being was assessed on the same day and after 24 h by telephone. For pain intensity, a visual analogue scale was used at 0–5 days. Clinical and radiographic evaluations were performed at ≥12 months. Well-being, occurrence of PP and outcome were qualitatively reported. Friedman test for paired samples and Spearman correlation coefficient were used. Significance was set at p &lt;.05. Results: At the same day and after 24 h, 14/16 subjects felt ‘good’. 9/16 presented intra- or extra-oral swelling. The frequency of PP ≥36 (weak) was 82.4%. On the same day, 1 and 2 days postoperatively, there was more pain compared with preoperative pain p &lt;.05. At Day 3, PP equalled preoperative pain (p &gt;.05). 62.5% of subjects needed analgesics Day 0–2. The recall rate was 94.1%, and resolution of apical periodontitis was observed in 87.5%. Conclusions: The well-being of subjects was good, and the overall PP intensity was low. However, postoperative intra- and extra-oral swelling occurred often. At the recall visit, the effectiveness of the RCT with RISA appeared high (87.5%). The encouraging outcome results plus the fact that RISA has a broader action range than NaOCl in vitro, justify further work on the RISA solution. To reduce postoperative swelling, it is advised to further investigate the optimal way of application of RISA in the laboratory before clinical application is recommended.</p

Attitude and practice of regenerative endodontic procedures among endodontists and paediatric dentists:A multinational survey from 13 countries

Background: Regenerative endodontics (RET) refers to biologically based procedures that aim to restore damaged tooth structures and reinstate the pulp–dentine complex to its normal physiological state. Aim: The purpose of this study was to examine the attitudes and practices of endodontists and paediatric dentists regarding RET. Design: A survey was conducted among endodontists and paediatric dentists from 13 countries. A number of factors were evaluated, including frequency of RET application, followed guidelines, disinfection techniques, intracanal medication type, scaffold type, preferred coronal seal material, and follow-up period. Results: Among the 1394 respondents, 853 (61.2%) and 541 (38.8%) were endodontists and paediatric dentists, respectively. Almost half (43%) of participants have not performed RET yet. The American Association of Endodontics guideline (47.3%) was selected as the primary source for the clinical protocol. The most frequently selected irrigant solution was 1.5%–3% NaOCl at the first (26.1%) and second (13.6%) sessions. A blood clot (68.7%) and MTA (61.9%) were the most frequently selected scaffold type and coronal barrier. Most participants preferred a 6-month follow-up period. Conclusion: According to this survey, deviations exist from current RET guidelines regarding all aspects evaluated. Standardizing clinical protocols and adhering to available guidelines would help to ensure more predictable outcomes.</p

Factors Affecting the Decision-making of Direct Pulp Capping Procedures among Dental Practitioners:A Multinational Survey from 16 Countries with Meta-analysis

Introduction: Direct pulp capping (DPC) procedures require the placement of a bioactive material over an exposure site without selective pulp tissue removal. This web-based multicentered survey had 3 purposes: (1) to investigate the factors that affect clinicians’ decisions in DPC cases, (2) to determine which method of caries removal is preferred, and (3) to evaluate the preferred capping material for DPC. Methods: The questionnaire comprised 3 sections. The first part comprised questions regarding demographic features. The second part comprised questions on how treatment plans change according to factors such as nature, location, number and size of the pulp exposure, and patients’ age. The third part composed of questions on the common materials and techniques used in DPC. To estimate the effect size, the risk ratio (RR) and 95% confidence interval (CI) were calculated using a meta-analysis software. Results: A tendency toward more invasive treatment was observed for the clinical scenario with carious-exposed pulp (RR = 2.86, 95% CI: 2.46, 2.32; P &lt; .001) as opposed to the clinical scenario with 2 pulp exposures (RR = 1.38, 95% CI: 1.24, 1.53; P &lt; .001). Complete caries removal was significantly preferred to selective caries removal (RR = 4.59, 95% CI: 3.70, 5.69; P &lt; .001). Among the capping materials, calcium silicate-based materials were preferred over calcium hydroxide-based materials (RR = 0.58, 95% CI: 0.44, 0.76; P &lt; .05). Conclusions: While carious-exposed pulp is the most important factor in clinical decisions regarding DPC, the number of exposures has the least impact. Overall, complete caries removal was preferred over selective caries removal. In addition, the use of calcium silicate-based materials appears to have replaced calcium hydroxide-based materials.</p

Assessment of the Prevalence of Middle Mesial Canal in Mandibular First Molar: A Multinational Cross-sectional Study with Meta-analysis

Background: An additional canal found in the mandibular first molar (M1M) is the middle mesial canal (MMC), which is often missed during root canal treatment. In this study, the prevalence of MMC in M1M on cone-beam computed tomography (CBCT) images was evaluated in 15 countries, along with the effect of some demographic factors on its prevalence. Methods: Deidentified CBCT images were scanned retrospectively, and the ones including bilateral M1Ms were included in the study. A written and video instruction program explaining the protocol to be followed step-by-step was provided to all observers to calibrate them. The CBCT imaging screening procedure consisted of evaluating three planes (coronal, sagittal, and axial) after a 3-dimensional alignment of the long axis of the root(s). The presence of an MMC in M1Ms (yes/no) was identified and recorded. Results: In total, 6304 CBCTs, representing 12,608 M1Ms, were evaluated. A significant difference was found between countries (P .05) or between genders (odds ratio= 1.07, 95% CI: 0.91, 1.27; P > .05). As for the age groups, no significant differences were found (P > .05). Conclusions: The prevalence of MMC varies by ethnicity, but it is generally estimated at 7% worldwide. Physicians must pay close attention to the presence of MMC in M1M, especially for opposite M1Ms, due to the prevalence of MMC being significantly bilateral