Alveolar osseous defect in rat for cell therapy: preliminary report

Abstract

Purpose: To study were to reproduce an alveolar bone defect model in Wistar rats to be used for testing the efficacy of stem cell therapies. Additionally, we also aimed to determine the osteogenesis process of this osseous defect in the 1 month period post-surgery. Methods: The animals were randomly divided into two groups of 7 animals each. A gingivobuccal incision was made, and a bone defect of 28 mm 2 of area was performed in the alveolar region. Animals were killed at 2 weeks after surgery (n=7) and 4 weeks after surgery (n=7). Results: The average area of the alveolar defect at time point of 2 weeks was 22.27 ± 1.31 mm 2 and the average area of alveolar defect at time point of 4 weeks was 9.03 ± 1.17 mm . Statistically significant differences between the amount of bone formation at 2 weeks and 4 weeks after surgery were seen (p=0.003).Conclusion: The highest rate of ossification occurred mostly from 2 to 4 weeks after surgery. This observation suggests that 4 weeks after the bone defect creation should be a satisfactory timing to assess the potential of bone inductive stem cells to accelerate bone regeneration in Wistar rats. Key words: Alveolar Bone Loss. Tissue Therapy. Rats. RESUMOObjetivo: Reproduzir um novo modelo de defeito ósseo alveolar em ratos Wistar que será utilizado para terapia genética e estudos com células tronco. Adicionalmente, outro objetivo do presente estudo foi determinar o pico de regeneração óssea do defeito criado na região alveolar do modelo experimental. Métodos: Os animais foram aleatoriamente divididos em dois grupos de sete animais. Através de uma incisão gengivobucal foi criado um defeito ósseo medindo 28 mm 2 de área na região alveolar dos ratos. Os ratos foram sacrificados após duas semanas (n=7) e quatro semanas (n=7) da cirurgia. Resultados: A área média do defeito alveolar após duas semanas de cirurgia foi de 22.27 ± 1.31 mm 2 e a área média do defeito alveolar após quatro semanas de cirurgia foi de 9.03 ± 1.17 mm 2 . A taxa de formação óssea foi de 5.73 ± 1.31 mm 2 após duas semanas de cirurgia e de 19 ± 1.17 mm 2 após quatro semanas de cirurgia. Foi observada diferença estatisticamente significante na taxa de formação óssea entre o grupo dos animais sacrificados com duas e quatro semanas (p=0.003). Conclusão: Este estudo demonstrou que a maior taxa de regeneração óssea ocorreu no período entre duas e quatro semanas após a cirurgia de criação do defeito ósseo alveolar, portanto esta observação sugere que o período de tempo de quatro semanas será suficiente para avaliar a capacidade de células tronco em regenerar osso em ratos Wistar com defeito ósseo alveolar.

Efficacy of stem cells on periodontal regeneration: Systematic review of pre‐clinical studies

“…Full texts of the remaining 63 publications were reviewed for possible inclusion. Of these, 41 articles were further excluded for reasons indicated in Table (κ = 1.00) . A manual search of reference lists of selected studies yielded no additional studies (Figure ).…”

A rabbit model for experimental alveolar cleft grafting

“…These ranging from mice, rats, rabbits, cats, dogs, swines, goats, sheep and monkeys [ 4 , 9 – 24 ]. Prior description on rats models were able to create defects simulating alveolar defects because of their ease of handling and cost effectiveness, however, these defects tend to be significantly smaller in volume than human alveolar defects making it technically challenging to properly perform the grafting testing procedure [ 13 , 17 , 18 , 21 , 24 ].…”

Análise da neoformação óssea em transplantes de osso autólogo, osso bovino mineral e tricálcio fosfato com e sem o emprego de células-tronco mesenquimais humanas no reparo de falhas ósseas alveolares por meio de histomorfometria e imagens

“…93 A falha óssea na região alveolar foi modificada em relação ao trabalho inicial, no qual foi utilizada uma falha óssea retangular.…”

“…93 Trata-se de um modelo experimental em animal de pequeno porte, de fácil manipulação e armazenamento. A arquitetura e dimensões ósseas da falha da região alveolar foi modificada em relação ao trabalho inicial, no qual foi utilizada uma falha óssea retangular.…”

“…A arquitetura e dimensões ósseas da falha da região alveolar foi modificada em relação ao trabalho inicial, no qual foi utilizada uma falha óssea retangular. 93 No presente estudo, uma falha óssea circular de 5 mm de diâmetro foi utilizada devido à maior capacidade de padronização das dimensões em relação à falha óssea piloto anterior. Realizou-se um projeto piloto que não foi publicado com A partir dessa observação, optou-se pela padronização de falhas ósseas circulares com a broca trefina com diâmetro de 5 mm.…”