Rendalen

Os dentes do grupo controle apresentam estrutura dentinária com número, tamanho e orientação tubular aparentemente normal (Figura 1C e 2C).

As amostras do grupo afetado por Amelogênese Imperfeita também apresentaram a ultraestrutura da dentina aparentemente normal.

A observação histológica dos dentes com Dentinogênese Imperfeita do tipo II permitiu confirmar o diagnóstico, uma vez que na maioria dos espécimes houve alterações na estrutura tubular dentinária. Entretanto, nem todos os dentes apresentaram as mesmas alterações, sendo que em três espécimes a distribuição tubular não foi uniforme, apresentando regiões atubulares. (Figuras 3C e 4C). Ao observar a região cervical desses espécimes, identificou-se que aparentemente há maior extensão das regiões atubulares (Figura 5C e 6C). Nos outros espécimes, o número, tamanho e disposição dos túbulos observados era aparentemente normal.

Figuras A – Cortes de esmalte dentário do grupo controle.

Figura 1A – Corte transversal - 3500x . Note estrutura prismática e interprismática

com cristais organizados, bem delimitados e definidos apresentando tamanhos semelhantes.

Figura 2A – Detalhes na estrutura -10000x. EP= esmalte prismático / EI= esmalte

interprismático.

Figura 3A – Corte longitudinal - 3500x. Note a estrutura de prismas e organização

Figuras B – Cortes de esmalte dentário do grupo Amelogênese Imperfeita (AI). Figura 1B – Corte transversal - 3500x . Note estrutura prismática e interprismática

preservada.

Figura 2B – Detalhes na estrutura - 10000x. Note alterações a nível cristalino

como material globular associado, ausência de paralelismo e variações morfológicas.

Figura 3B – Corte transversal - 3500x . Note que não é possível definir claramente

estrutura prismática e interprismática.

Figura 4B – Corte longitudinal - 10000x. * = região onde não foi possível

identificar os cristais devido a presença de material amorfo . EP= esmalte prismático / EI= esmalte interprismático.

Figura 5B – Corte transversal - 3500x. Seta = região onde não foi possível

identificar os cristais.

Figura 6B – Corte transversal - 5000x. Seta = região onde não foi possível

identificar os cristais com presença de material amorfo com aparência de malha ou rede .

Figura 1C – Corte transversal de dentina (grupo controle) - 500x . Note estrutura

dentinária com número, tamanho e orientação tubular aparentemente normal.

Figura 2C– Corte oblíquo de dentina (grupo controle) - 1000x. Detalhes na

estrutura dentinária aparentemente normal podem ser observados.

Figura 3C – Corte transversal de dentina (grupo DGI) - 500x . Note que a

distribuição tubular não foi uniforme, apresentando regiões atubulares. Seta= região atubular.

Figura 4C – Corte transversal de dentina de dente do grupo DGI em aumento de

500x . Note que a presença de regiões atubulares. Seta= região atubular.

Figura 5C – Corte transversal de dentina de região cervical (grupo DGI) - 500x.

Note que há maior extensão das regiões atubulares. Seta = região atubular.

Figura 6C – Corte transversal de dentina de região cervical (grupo DGI) - 1500x.

Note que há ainda maior extensão das regiões atubulares e presença de poucos túbulos dentinários.

6 DISCUSSÃO

No presente estudo, ao analisar a microdureza Vickers em esmalte de dentes do grupo controle, foram obtidos resultados semelhantes aos encontrados na literatura (86,87). O fato de os dentes 1, 2 e 3 serem de uma mesma pessoa e os dentes 4, 5 e 6 de outra pode justificar a equivalência estatística de valores de dureza entre os espécimes de um mesmo indivíduo. Além disso, os dentes da primeira paciente apresentaram valores significativamente maiores do que os da segunda, o que poderia ser justificado pela diferença de mineralização, que varia de indivíduo para indivíduo.

Os dentes afetados por DGI-II apresentaram valores de dureza no esmalte semelhantes aos encontrados nos controles. Não há estudos que relatem sobre as alterações estruturais ou de composição mineral nesse tecido. No entanto, neste trabalho não foram encontradas alterações estruturais no esmalte de dentes do grupo DGI.

Nos espécimes do grupo AI foram observados resultados significativamente inferiores quando comparados aos controles e aos DGI-II, o que comprovou a hipótese de que a microdureza no esmalte de dentes do grupo AI é inferior à observada em esmalte de dentes afetados pela condição de Dentinogênese Imperfeita tipo II e de dentes não afetados por nenhuma das condições avaliadas.

Em média, os terços externos do esmalte do grupo controle e do grupo DGI-II apresentaram valores de dureza maior que os terços internos. Uma causa possível para essa diferença de valores de dureza nos terços é o fato dos cristais de hidroxiapatita do terço externo do esmalte serem melhor arranjados e mais densamente compactados do que os cristais do terço interno (30).

No estudo de Park e colaboradores em 2008 foi encontrada uma relação de proximidade da JAD com uma diminuição do conteúdo mineral que pode contribuir para esses valores mais baixos de dureza no esmalte inicial (34). Há uma diminuição da matriz orgânica com a maturação do esmalte. Sendo assim, a dureza e o módulo de elasticidade em região adjacente à JAD seriam menores e na região mais externa, maiores (88,89).

Em estudo anterior foi encontrada, em esmalte hipoplásico, redução nos valores de dureza quando feitas endentações com a ponta Knoop (61). É importante ressaltar que essas endentações do estudo de Suckling e colaboradores em 1989 não foram realizadas em regiões hipomineralizadas especificamente, mas sim seguiram o curso da ponta da cúspide até a JAD, assim como no presente estudo. Foi constatado que o tecido afetado por defeitos qualitativos de esmalte possui microdureza e módulo de Young inferior aos dentes não afetados (11,90). Acredita-se que isso possa ocorrer devido à redução do conteúdo mineral que ocorre nesses tecidos.

As consequências nas propriedades físicas e mecânicas de alterações na composição mineral do esmalte alterado ainda são desconhecidas (11). Mahoney

et al., em 2004, verificaram que a dureza em esmalte hipomineralizado/hipoplásico

de primeiros molares variou de 7,1 a 177,4 VHN. É importante ressaltar que o conteúdo mineral foi menor nas áreas que se apresentavam histologicamente mais afetadas. Em contrapartida, Faria-e-Silva et al., em 2011, verificaram um valor de dureza Knoop reduzido em esmalte afetado por amelogênese imperfeita do tipo hipocalcificado, aproximadamente 53,3 KHN (62). No estudo de Mahoney

et al. (2004), não foram verificadas diferenças entre a dureza do esmalte do grupo

controle e do esmalte macroscopicamente não afetado dos dentes do grupo teste (11). É importante ressaltar que neste estudo não é especificado se os dentes avaliados são afetados por amelogênese imperfeita nem o grau dos defeitos de esmalte encontrados.

Escassos estudos analisam o conteúdo mineral dos dentes afetados por Amelogênese Imperfeita, dentre eles o estudo supracitado de Mahoney e colaboradores (2004) analisou esse conteúdo em dentes com esmalte hipomineralizado e constatou que era menor, com densidade mineral 10% inferior àquela de dentes não afetados (11). Outro estudo (59) também avaliou o conteúdo mineral de AI hipocalcificada e foi observado que no esmalte o conteúdo de mineral variou de 53,2% a 79,6% em dentes afetados por AI enquanto em dentes não afetados variou de 80,6% a 84,7%. Esses autores defendem que tais diferenças possam estar relacionadas à heterogeneidade das manifestações clínicas das doenças, sendo os casos mais severamente afetados com maior propensão a apresentar desorganização prismática e que o esmalte com AI teve

mais que 30% menos de mineral em volume do que o normalmente apresentado, o que pode ser indicativo de que o influxo de mineral e o crescimento de cristais de apatita tenha sido contido nesse estágio de desenvolvimento (59). Os resultados obtidos neste estudo sugerem que há diminuição no conteúdo mineral dos espécimes avaliados. No entanto, não foi possível a avaliação deste conteúdo nesta pesquisa.

Nos espécimes analisados neste estudo foram encontradas alterações nas características morfológicas ultraestruturais em dentes com hipótese diagnóstica de Amelogênese Imperfeita tipo Hipoplásica e Hipomineralizada, que apresentaram valores inferiores de microdureza quando comparados aos dentes do grupo controle.

No caso do esmalte do grupo afetado pela AI, foram observadas características diferentes em cada espécime, sugerindo retenção de matéria orgânica. Essas diferenças podem estar relacionadas às manifestações clínicas da doença, sendo os casos mais severamente afetados com maior propensão a apresentar características mais expressivas. Na maioria dos espécimes a estrutura prismática e interprismática do esmalte foi preservada, no entanto, em um dos espécimes apresentou-se alterada conforme descrito em estudos anteriores (55,60). Ressalte-se que foi observada em um dos espécimes a presença de material granular amorfo associado aos os primas, que encontram-se desorientados e com diversidade morfológica. Também constatou-se que as áreas com ausência de cristais são semelhantes ao que foi encontrado em outros estudos (55-57,59,60,91-93).

Kerebel e Dalcusi (55), sugerem que as ranhuras dos prismas, perpendiculares a seus longos eixos, podem estar relacionadas à segmentação de prismas e podem ser indicativos de hipomineralização. Segundo Wright e colaboradores em 1992 (60), o material globular associado pode ser produto da formação defeituosa do esmalte, sendo um material orgânico residual misturado aos cristais. No mesmo estudo, ao tratar as superfícies com hipoclorito de sódio observou-se a redução do tamanho dos cristais de AI, o que indica que os cristais estejam unidos ao material orgânico. Este estudo está de acordo com a hipótese de que defeito na maturação do esmalte esteja associado com a retenção de material orgânico e pode ser responsável pelo crescimento desigual do cristal (60).

A heterogeneidade clínica da AI é muito grande e os fenótipos variam bastante tanto em um mesmo indivíduo quanto entre os indivíduos e isso pode influenciar tanto na variação dos valores de dureza quanto nas características estruturais observadas em microscopia eletrônica de varredura, conforme observado por meio desta pesquisa.

Com relação à dentina, na análise de microdureza Vickers, verificou-se que os dentes não afetados por nenhuma das condições em questão apresentaram em média microdureza de 46,9 VHN, resultado semelhante aos valores obtidos em estudos anteriores, com variações entre 45 e 51 VHN (94,95). Assim como constatado na microdureza de esmalte, os dentes de um mesmo indivíduo apresentaram valores semelhantes. Faria-e-Silva, 2011 (62) encontraram valores semelhantes para a dureza em dentina de dentes afetados por AI, tipo hipocalcificado, aproximadamente 57 VHN.

Os espécimes afetados por Dentinogênese Imperfeita do tipo II apresentaram média significativamente menor que a observada em dentes afetados pela condição de Amelogênese Imperfeita tipo Hipoplásica e Hipomineralizada e de dentes não afetados, assim como encontrado por estudo prévio. Uma vez que a dentina apresenta menor dureza que o esmalte, as endentações foram fisicamente maiores nesse tecido.

Os ensaios de microdureza Vickers realizados, em razão do tamanho da endentação criada pelo cristal de diamante, avaliam a dentina como um todo, tanto a dentina peritubular, a intertubular e os túbulos dentinários. No estudo de Kinney e colaboradores em 1996 (9) defendeu-se que o resultado poderia ser afetado por variações como a umidade do espécime, variações na mineralização e orientações e densidade tubular na região da endentação. No entanto, em outro estudo posterior, o mesmo grupo de pesquisadores afirmou que a matriz da dentina intertubular dita o comportamento elástico da dentina e que os túbulos não induzem anisotropia (64,71).

No caso de pontas nanométricas é possível desenvolver ensaios de nanodureza em que podem ser avaliadas áreas específicas como dentina intertubular e peritubular. A dureza peritubular apresenta valores mais altos em comparação à intertubular e acredita-se que um dos fatores responsáveis por isso seja o conteúdo mineral diferenciado entre esses tipos de dentina (96).

Ao analisar por terços os dados de microdureza na dentina, foi observado que o terço interno, nos três grupos avaliados, apresentou uma média dos valores de dureza menor que a média obtida nos demais terços, assim como observado em estudo anterior, que relata que a dureza dentinária diminui no sentido junção amelodentinária-câmara pulpar (64,97). Segundo Kinney et al., 1999 (71), as propriedades mecânicas da dentina são determinadas basicamente pela dentina intertubular e o terço interno da dentina apresenta maiores túbulos e em maior quantidade à medida em que existe uma aproximação da polpa dentária, a dentina intertubular fica reduzida (9,32,10,82,98). Sendo assim, a maior porosidade dentinária remete ao entendimento que, além de menor quantidade de dentina intertubular, existe na região uma menor mineralização e concentração mineral.

Nas endentações realizadas no tecido dentinário do terço cervical dos dentes do grupo DGI-II no sentido junção amelodentinária-câmara pulpar, os dentes afetados por DGI-II apresentaram diferenças estatisticamente significantes e médias mais baixas do que as do grupo controle, além do grupo DGI não apresentar diferenças estatisticamente significativas entre os terços avaliados, diferentemente do grupo controle. Kinney et al., em 2003 (82), verificaram um valor médio de dureza em dentina hidratada afetada por DGI de aproximadamente 20,4 VHN, valor muito próximo ao encontrado pelo presente estudo na área dentinária cervical, 18,4 VHN.

Na análise feita neste estudo por meio de microscopia eletrônica de varredura, assim como descrito por estudos prévios (81,99), pôde ser observado que a dentina afetada por DGI-II apresentou alterações nas características ultraestruturais apenas em dentina, o que confirmou a hipótese deste estudo. As alterações foram observadas na estrutura tubular dentinária, no entanto não foram as mesmas em todos os elementos uma vez que alguns apresentaram distribuição tubular irregular e outros apresentaram regiões atubulares assim como descrito por estudos anteriores (100,101).

Esta família de portadora de DGI-II que cedeu os dentes para este trabalho foi caracterizada em estudo prévio (80), em que foi demonstrado que possuem heterogeneidade clínica, sendo que a maioria dos indivíduos apresentou alteração na coloração coronária e coroas bulbosas além de condutos e câmaras pulpares estreitados ou obliterados. Os resultados da microdureza em dentina associada a

microscopia eletrônica de varredura deste trabalho confirmam o diagnóstico de Dentinogênese Imperfeita do tipo II que já havia sido definido no estudo anterior com o auxílio de microscopia óptica.

Um melhor entendimento da composição dos dentes, a sua ultraestrutura e comportamento mecânico em tecidos normais e afetados pelas condições com hipótese diagnóstica de Amelogênese Imperfeita do tipo Hipoplásica e Hipomineralizada e com diagnóstico de Dentinogênese Imperfeita tipo II é fundamental para a compreensão das alterações que muitas vezes ocorrem no processo de formação dentária por distúrbios sistêmicos ou condições genéticas. As modificações estruturais causadas por essas desordens fazem com que, muitas vezes, sejam tomadas decisões terapêuticas diferenciadas e adequadas à condição específica que o paciente apresenta. A compreensão das propriedades mecânicas dos tecidos mineralizados dentários como dureza e módulo de elasticidade pode conduzir ao melhor entendimento do comportamento desses tecidos em oclusão (75). No entanto há poucos estudos acerca do tema devido à grande dificuldade em se conseguir as amostras para tal. A escassez de estudos acerca do tema dificulta a comparação dos resultados obtidos nesta pesquisa. Mais estudos são necessários para esclarecer sobre as propriedades mecânicas e sobre a ultraestrutura destes tecidos (102).

7 CONCLUSÕES

1- A microdureza no esmalte dos dentes com hipótese diagnóstica de Amelogênese Imperfeita do tipo Hipoplásica e Hipomineralizada foi inferior à observada em dentes não afetados.

2- A microdureza na dentina dos dentes afetados pela condição de Dentinogênese Imperfeita tipo II foi inferior à observada em dentes não afetados.

3- Foram observadas alterações nas características ultraestruturais em dentes com hipótese diagnóstica de Amelogênese Imperfeita do tipo Hipoplásica e Hipomineralizada apenas em esmalte.

4- Foram observadas alterações nas características ultraestruturais em dentes afetados por Dentinogênese Imperfeita tipo II apenas em dentina.

8 REFERÊNCIAS

1. Cobourne MT, Sharpe PT. Tooth and jaw: molecular mechanisms of patterning in the first branchial arch. Arch Oral Biol 2003;48(1):1-14.

2. Meredith N, Sherriff M, Setchell, DJ, Swanson SA. Measurement of the microhardness and Young's modulus of human enamel and dentine using an indentation technique. Arch Oral Biol 1996;41(6):539-45.

3. Carvalho RM, Santiago SL, Fernandes CA, Suh BI, Pashley DH. Effects of prism orientation on tensile strength of enamel. J Adhes Dent 2000;2(4):251-7.

4. Linde A, Goldberg M. Dentinogenesis." Critical reviews in oral biology and medicine : an official publication of the American Association of Oral Biologists. 1993;4(5):679-728.

5. Nanci A. Histologia Oral. 8.ed. Rio de Janeiro: Elsevier;2013.

6. Witkop CJ. Hereditary defects in enamel and dentin. Acta Genet Stat Med 1957;7(1):236-9.

7. Backman B, Holmgren. Amelogenesis imperfecta: a genetic study. Hum Hered 1988;38(4):189-206.

8. Witkop Jr CJ. Amelogenesis imperfecta, dentinogenesis imperfecta and dentin dysplasia revisited: problems in classification. J Oral Pathol 1989;17(9-10):547-53. 9. Kinney JH, Balooch M, Marshall SJ, Marshall Jr. GW, Weihs TP. Atomic force microscope measurements of the hardness and elasticity of peritubular and intertubular human dentin. J Biomech Eng 1996;118(1):133-5.

10. Kinney JH, Pople JA, Driessen CH, Breunig TM, Marshall GW, Marshall SJ. Intrafibrillar mineral may be absent in dentinogenesis imperfecta type II (DI-II). J

Dent Res 2001;80(6):1555-9.

11. Mahoney EK, Rohanizadeh R, Ismail FS, Kilpatrick NM, Swain MV. Mechanical properties and microstructure of hypomineralised enamel of permanent teeth.

Biomaterials 2004a;25(20):5091-100.

12. Thesleff I, Sharpe P. Signalling networks regulating dental development.

Mechan Develop 1997;67(2):111-23.

13. Thesleff I. Epithelial-mesenchymal signalling regulating tooth morphogenesis. J

Cell Sci 2003;116(9):1647-8.

14. Thesleff I, Nieminen P. Tooth morphogenesis and cell differentiation. Curr Op

15. Arana-Chavez VE, Massa LF. Odontoblasts: the cells forming and maintaining dentine. Int J Biochem Cell Biol 2004;36(8): 1367-73.

16. Hu JC, Chun YH, Al Hazzazzi T, Simmer JP. Enamel formation and amelogenesis imperfecta. Cell Tiss Org 2007;186(1):78-85.

17. Zeichner-David M, et al. Control of ameloblast differentiation. Int J Develop Biol. 1995;39(1):69-92.

18. Smith CE, Nanci A. Overview of morphological changes in enamel organ cells associated with major events in amelogenesis. Int J Develop Biol 1995;39(1):153- 61.

19. Simmer JP, Hu JC. Dental enamel formation and its impact on clinical dentistry.

J Dent Educ 2001;65(9):896-905.

20. Fincham AG, et al. Evidence for amelogenin "nanospheres" as functional components of secretory-stage enamel matrix. J Struct Biol 1995;115(1):50-9. 21. Fincham AG, Moradian-Oldak J, Simmer JP. The structural biology of the developing dental enamel matrix. J Struct Biol 1999;126(3):270-99.

22. Paine ML, Snead ML. Tooth developmental biology: disruptions to enamel- matrix assembly and its impact on biomineralization. Orthod Craniofac Res 2005;8(4):239-51.

23. Sire JY, Davit-Beal T, Delgado S, Gu X. The origin and evolution of enamel mineralization genes. Cell Tiss Org 2007;186(1):25-48.

24.Simmer JP, Fincham AG. Molecular mechanisms of dental enamel formation.

Am Assoc Oral Biol 1995;6(2):84-108.

25. Veis A. Amelogenin gene splice products: potential signaling molecules. Cell

Molec Life Sci 2003;60(1):38-55.

26. Skobe Z, LaFrazia F, Prostak, K. Correlation of apical and lateral membrane modulations of maturation ameloblasts. J Dent Res 1985;64(8):1055-61.

27. Warshawsky H, Smith CE. Morphological classification of rat incisor ameloblasts. Anat Rec 1974;179(4):423-46.

28. Sano H, et al. Relationship between surface area for adhesion and tensile bond strength--evaluation of a micro-tensile bond test. Dent Mater 1994;10(4): 236- 40.

29. Urabe I, Nakajima S, Sano H, Tagami J. Physical properties of the dentin- enamel junction region. Am J Dent 2000;13(3):129-35.

30. Gwinnett AJ. Structure and composition of enamel. Oper Dent Suppl 1992;5:10-7.

31. Katchburian E, Arana V. Histologia e Embriologia Oral: texto, atlas, correlações clínicas. São Paulo: Panamericana;1999.

32. Kinney JH, Balooch M, Marshall SJ, Marshall Jr GW, Weihs TP. Hardness and Young's modulus of human peritubular and intertubular dentine. Arch Oral Biol 1996;41(1):9-13.

33. Carvalho RM, Santiago SL, Fernandes CA, Suh BI, Pashley DH. Effects of prism orientation on tensile strength of enamel. J Adhes Dent 2000;2(4):251-7. 34. Park S, Wang DH, Zhang D, Romberg E, Arola D. Mechanical properties of human enamel as a function of age and location in the tooth. J Mater Sci 2008;19(6):2317-24.

35. Robinson C, Kirkham J, Brookes SJ, Bonass WA, Shore RC. The chemistry of enamel development. Int J Develop Biol 1995;39(1):145-52.

36. Wright JT. The molecular etiologies and associated phenotypes of amelogenesis imperfecta. Am J Med Genet Part A 2006;140(23):2547-55.

37. Sebnem Türkün L. Conservative restoration with resin composites of a case of amelogenesis imperfecta. Int Dent J 2005;55(1):38-41.

38. Sholapurkar AA, et al. Clinical diagnosis and oral rehabilitation of a patient with amelogenesis imperfecta: a case report. J Contemp Dent Prac 2008;9(4):92-8. 39. Seow WK. Clinical diagnosis of enamel defects: pitfalls and practical guidelines.

Int Dent J 1997;47(3):173-82.

40. Aldred MJ, Savarirayan R, Crawford PJ.Amelogenesis imperfecta: a classification and catalogue for the 21st century. Oral Diseases 2003;9(1):19-23. 41. Crawford PJ, Aldred M, Bloch-Zupan A. Amelogenesis imperfecta. Orphan J

Rare Diseases 2007;2:17.

42. Aldred MJ, Crawford PJ. Amelogenesis imperfecta--towards a new classification. Oral Diseases 1995;1(1):2-5.

43. Sengun A, Ozer F. Restoring function and esthetics in a patient with amelogenesis imperfecta: a case report. Quintessence Int 2002;33(3):199-204. 44. El-Sayed W, Shore RC, Parry DA, Inglehearn CF, Mighell AJ. Hypomaturation amelogenesis imperfecta due to WDR72 mutations: a novel mutation and ultrastructural analyses of deciduous teeth. Cell Tiss Org 2011;194(1): 60-6.

45. Lagerstrom M, Dahl N, Nakahori Y, Nakagome Y, Backman B, Landegren U. A deletion in the amelogenin gene (AMG) causes X-linked amelogenesis imperfecta

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