dental humana dolorosa
Resumen Antecedentes
comentario El canal de sodio dependiente de voltaje tetrodotoxina resistente Na
v1.8 (SNS1 /PN3) se expresa por los nociceptores y puede desempeñar . un papel en los estados de dolor
Métodos
el uso de anticuerpos específicos para la inmunohistoquímica, estudiamos Na v1.8 - inmunoreactividad en la pulpa dental humana en relación con el marcador neuronal neurofilamentos. pulpa dental humana fue extraída de los dientes cosechadas a partir de un total de veintidós pacientes (catorce y sin dolor dental, ocho pacientes con dolor dental).
Resultados
Fibras inmunorreactivas para Na v1.8, se incrementaron significativamente en el análisis de imágenes en el grupo dolorosa: mediana (rango) de Na v1.8 Neurofilamentos relación de área%, no dolorosa 0,059 (0,006 a 0,24), dolorosa 0,265 (0,13-0,5) en, P = 0,0019
. Conclusión
Na canales de sodio v1.8 puede así representar un objetivo terapéutico en estados de dolor del nervio trigémino
material complementario Electrónico
La versión en línea de este artículo (doi:.. 10 1186 /1472-6831-5-5) contiene material suplementario, que está disponible para los usuarios autorizados.
Antecedentes
el dolor es el síntoma más común de pulpa de diente enfermo, a menudo el resultado de caries coronal del diente, afectando hasta 80% de la población occidental durante sus vidas. La pulpa dental humana madura está densamente inervada con más de 900 axones entrar en el diente premolar humano promedio [1] que se originan en el ganglio trigémino. La pulpa normales parece insensible a exteroceptivos estímulos; Sin embargo, en estados patológicos, eléctricas, térmicas, mecánicas y químicas estímulos toda producir una respuesta nociceptiva [2]. pastas de dientes primarios y permanentes contienen 70-90% de las fibras C [3], fibras mielinizadas sobre todo de la categoría A delta [3], con pocas fibras mielinizadas del grupo A beta. La mayoría de las fibras nerviosas terminan en la región coronal de la pulpa, formando un plexo subodontoblast, con 40% de terminación en los túbulos dentinales cercanos a los procesos de odontoblastos [3]. correlaciones fuertes se han reportado entre la frecuencia de descarga aferente de los nociceptores pulpa humanos y los niveles de dolor [4]. Muchos se han hecho sugerencias para el origen del dolor pulpar, por ejemplo, pulpa de la inflamación que implica varios mediadores ubicados dentro de la pulpa (neurotransmisores colinérgicos y adrenérgicos, prostaglandinas y AMP cíclico). Sin embargo, hasta el momento, no ha establecido una correlación entre las características del dolor y la histología de la pulpa [5, 6].
Canales de sodio dependientes de voltaje desempeñan un papel clave en la fisiopatología del dolor y se distinguen en función de su sensibilidad a la neurotoxina tetrodotoxina (TTX) tan rápido de activación (TTX-S) canales TTX-sensibles, o lento-inactivantes canales TTX-resistente (TTX-R). La distribución y la fisiopatología de estos canales, especialmente Na v1.8, (SNS /PN3) han sido el foco de la investigación en los mecanismos del dolor [7]. Recientemente, el tratamiento antisentido bloquea este canal redujo el dolor neuropático [8]. Hemos descrito previamente la distribución temporal y espacial de Na v1.8 en las neuronas sensoriales humanos [9]; los canales se redujeron de forma aguda en los cuerpos celulares sensoriales de la médula espinal después de avulsión de la raíz pero acumulan en fibras proximal al sitio de la lesión en los troncos del plexo braquial, y en neuromas. Basándose en la presencia de Na v1.8 en su mayor parte pequeñas neuronas de tamaño medio en DRG humano, es probable que Na v1.8 está presente tanto en A delta y C fibras [9, 10].
Este estudio tuvo como objetivo evaluar si el dolor pulpar asociado a la caries se asoció con ningún cambio de Na v1.8-inmunoreactividad dentro de las fibras de pasta de dientes nerviosas.
Métodos
pacientes programados para la extracción dental en el Instituto dental de Guy, Londres, fueron incluidos en el estudio, después de dar su consentimiento, de acuerdo con el comité local de ética de la investigación.
22 dientes molares permanentes a punto de ser extraída se pusieron a prueba, a 1 hora antes de la extracción, para la vitalidad utilizando un probador eléctrico pulpar (analítica tecnología de corriente constante en la superficie mediados bucales de los dientes) y con cloruro de etilo para confirmar la vitalidad neuronal de la pulpa dental. Una historia de dolor también se recogió (dolor existente y duración). Los pacientes fueron divididos en dos grupos, aquellos con dolor que va desde el diente (n = 8 pacientes rango de edad: 40,3 ± 4,0 años) y aquellos sin antecedentes de dolor o existente (n = 14 pacientes rango de edad: 37,3 ± 14,6 años) . La distribución por sexo de los grupos fue de M: F 1: 1. Todo el dolor dental en este estudio fue atribuible a pulpitis debido a extensas caries dental del diente molar, la duración del dolor fue de 2,9 semanas (rango de 0,5 a 8), y la indicación para la extracción de los dientes no dolorosos era pericoronitis. Todos los dientes se separaron por enfoque bucal estándar bajo anestesia local o general. Posterior al proceso de extracción (que dura menos de 5 min), los dientes se seccionaron verticalmente con un taladro refrigerado por agua y la pulpa levantadas hacia fuera, y las muestras inmediatamente se congelaron rápidamente-a -70 ° C. examen intencional de la pulpa coronaria, incluyendo la capa subontoblastic densamente inervada, fue asistido por orientación cuidadosa de la pasta en una tarjeta estéril marcada. Con base en el número de células inflamatorias presentes, la inflamación fue clasificado de acuerdo con las escalas estándar histológico locales, que eran leve, moderada o grave.
Inmunohistoquímica
pulpa congelada o en el nervio mediano se incluyeron en OCT (RA Lamb, Londres , Reino Unido) y secciones de 12 micras deshielo-montadas en portaobjetos de vidrio pre-recubiertas con poli-L-lisina. Las secciones se fijaron en inmersión fresco 4% de paraformaldehído en solución salina tamponada con fosfato (PBS) durante 30 min, a continuación, las peroxidasas endógenas bloqueados por incubación con peróxido de hidrógeno alcohólico 0,3% durante otros 30 min. Las secciones se incubaron durante la noche con un anticuerpo monoclonal para el marcador neuronal neurofilamentos (Clone 2F11, Dako, Cambridge, Reino Unido, que se utiliza en un título final de 01:10, 000) y un anticuerpo policlonal contra el Na v1.8 (K107 ), cuya especificidad ha sido descrito por nosotros previamente [9]. Los sitios de unión del anticuerpo primario se revelaron utilizando el método de avidina-biotina peroxidasa (método Vector Elite ABC, Vectastain, Novacastra, Newcastle, Reino Unido). Las preparaciones se contratiñeron en 1% w /v acuosa de rojo neutro para visualizar los núcleos y se fotografiaron con un fotomicroscopio Olympus. estudios de especificidad de la Na anticuerpo v1.8 (K107), que muestran una tinción positiva en las neuronas DRG humanos, y ninguna tinción en experimentos pre-absorción usando Na péptido v1.8 en las secciones de pasta de dientes, se realizaron como anteriormente describe [9].
análisis de imágenes
Na v1.8 y neurofilamentos inmunoreactividad en las fibras se cuantificarán mediante análisis de imagen por ordenador (Seescan Cambridge, Reino Unido). La cuantificación de los datos se realizó a través de espesor de serie de secciones de 12 micras. Las imágenes fueron capturadas por videoconferencia a un microscopio Olympus BX50 (× 40, objetiva) y escaneados por ordenador. Ajuste de los límites de detección de niveles de gris en el umbral, destacó inmunotinción positiva, y se obtuvo el área de fibras resaltados como% de área del campo de escaneado. Escaneo se realizó durante un mínimo de 5 campos al azar por cada sección de tejido orientado longitudinalmente, evaluados a ciegas; Se analizaron 3 secciones de tejido de cada pasta, y el valor medio de cada paciente obtenidos. Los resultados se expresan como la relación porcentual promedio de la media Na v1.8 para neurofilamentos fibras reactivas en 5 campos Análisis FODA
Se utilizó la prueba de Mann-Whitney para comparar las proporciones entre los grupos.; P
los valores inferiores a 0,05 se consideraron significativos.
: Resultados de la figura 1 se muestra la tinción Neurofilamentos del cuerno pulpar de un diente molar destacando la relación del plexo subodontoblastic (área de caja) a la más profunda inervada relativamente más pobre coronal pulpa a bajo aumento. La inmunotinción demostró la presencia de un gran número de fibras nerviosas dentro de la pulpa de los dientes humanos que se inmunorreactivas para los neurofilamentos (Fig. 2A y B). Un subconjunto de fibras nerviosas también se inmunotiñó con el Na anticuerpo v1.8 (Fig. 2C y D) en ambos grupos de pulpa no dolorosos y dolorosas. La especificidad del anticuerpo v1.8 Na fue demostrado por métodos descritos para este anticuerpo por nosotros en DRG humano [9], incluyendo la omisión del anticuerpo primario y pre-incubación con el péptido. Figura 1 microfotografía ilustra el cuerno pulpar de un diente molar, poniendo de relieve la relación del plexo subodontoblastic (área en caja) a la pulpa más profundo coronal. Aumento x 10
Figura 2 inmunorreactiva las fibras nerviosas no dolorosa (columna izquierda) y (columna derecha) dolorosa secciones pulpa dental humana, en la pulpa de los dientes dolorosos dentro de la región del plexo subontoblastic 'caja' en la Figura 1. La tinción con anticuerpos a Nav1.8 (a y C) y neurofilamentos (B y D). Las flechas indican las fibras nerviosas inmunorreactivas Nav1.8. Aumento x 40 fotos: por análisis de imagen, neurofilamentos fibra promedio del área% (rango) en la pulpa dental no dolorosa fue de 13.94 (3,05-22,05), y en la pulpa del diente doloroso fue 18,21 (9,11-27,88); hubo tendencia de un aumento, pero esto no fue estadísticamente significativa. Hubo un cambio significativo de la correspondiente Na v1.8% de área en el que no le duele 0,68 (0,13 a 2,90) en comparación con la pulpa del diente doloroso 5.855 (1,3 a 7,52), P Hotel & lt; 0,005. Hay también fueron significativamente más fibras inmunotinción para Na v1.8 en relación a las fibras de neurofilamentos positivos en la pulpa dolorosa, en comparación con aquellos sin dolor (Figura 3). La mediana de Na v1.8 para Neurofilamentos relaciones de área% eran para no dolorosa 0,059 (0,006 a 0,24), y por doloroso 0,265 (0,13 hasta 0,5), P Hotel & lt; 0,005. Un grado de inflamación se observó en todas las muestras de pulpa dolorosas. Figura 3 diagrama de dispersión de Nav1.8 a la proporción del área Neurofilamentos% en el control y la pulpa del diente doloroso. El valor de la mediana se indica * P & lt; 0,005.
Discusión
fibras Neurofilamentos positivos han sido reportados previamente en la pulpa dental humana, incluyendo fibras no mielinizadas finas en la capa de odontoblastos sub [11, 12]. Sin embargo, hasta ahora no ha habido pocas investigaciones de la expresión de los canales iónicos en la pulpa dental humana. Hemos demostrado por primera vez que numerosos fibras nerviosas inmunorreactivas v1.8 Na están presentes en la pulpa dental humana en la capa subodontoblastic, y los fibras inmunorreactivas v1.8-Na se incrementaron en presencia de caries pulpitis dolorosa inducida. Si bien hubo una tendencia de aumento de las fibras de neurofilamentos en la pulpa dental dolorosa, esto no fue estadísticamente significativa. Un aumento de las fibras nerviosas dentro de la pulpa dental se inflama, posiblemente debido a crecimiento nervioso, se ha informado anteriormente en la pulpa dental de ratas después de la lesión de la dentina [13], y otros estudios informan de una expresión de neuropéptidos aumento y el brote en el ser humano infectado pulpa dental [14 , 15]. En contraste con nuestros hallazgos para Na v1.8 en este estudio, nuestro estudio anterior de los receptores TRPV1 y P2X3 no mostraron cambios significativos en la pulpa dental humana dolorosa dental [16].
La presencia de Na v1 .8 inmunorreactivas neuronas identificadas en la capa subodontoblastic implica que estos receptores pueden estar implicados en la transducción de señales en la unión de pulpa-dentina. Se sabe que existen neuronas sensoriales y odontoblastos en estrecha proximidad, pero no hay conexiones sinápticas o eléctricos se han identificado [2, 12] postularon que la conexión de odontoblastos-neurona puede ser neuroquímico. Infección o lesión a los tejidos de la pulpa pueden dar lugar a la inflamación, lo que resulta en aumento de la expresión de la sustancia P, CGRP y brotación nervio colateral, que son regulados por el factor de crecimiento nervioso (NGF), que también regula Na expresión v1.8 por sensorial neuronas [7]; NGF es en sí mismo un aumento en los tejidos pulpares inflamadas [17]. El muestreo de la pulpa no dolorosa saludable desde estalló parcialmente terceros molares, aunque su desarrollo madura, puede no ser representativa de la erupción totalmente pulpas molares. los números de la fibra y la expresión del receptor pueden cambiar después de la erupción del diente [2]; Se desconoce si Na v1.8-inmunoreactividad varía con la erupción o la madurez de los dientes.
Aunque nuestra reactividad cruzada y los estudios de pre-absorción mostraron especificidad de los anticuerpos utilizados, los datos deben ser interpretados con precaución. La inmunotinción de los nervios parece ser axoplasmático en este estudio, y no en los nodos de Ranvier. Recientemente [18] Henry y sus colegas han informado de Na v1.8-inmunoreactividad asociada a los nodos de Ranvier en la pulpa dental humana radicular. La diferencia en la localización entre los estudios puede reflejar características de los anticuerpos y métodos de inmunotinción, y otros estudios, incluyendo diferentes técnicas y ensayos funcionales, son necesarios. La expresión relativa de Na fibras v1.8 inmunorreactivas para neurofilamentos fibras positivas es baja - esto también puede ser debido a la afinidad del anticuerpo utilizado en este estudio, o reflejar la expresión de este canal iónico en una pequeña sub- conjunto de fibras nerviosas. El tipo específico de fibra de expresar Na v1.8, la distribución de Na v1.8 largo de la pulpa dental humana, y los cambios longitudinales en el Na v1.8-inmunoreactividad causada por la inflamación de la pulpa, todos requieren más estudios.
conclusión
en conclusión, las fibras nerviosas en la pulpa dental de los pacientes con dolor dental mostraron un número significativamente mayor de Na v1.8-fibras como proporción de fibras positivas de neurofilamentos. Como Na v1.8 ha sido implicado en el dolor neuropático, su expresión por las fibras nerviosas dentro de la pulpa del diente humano puede contribuir a la fisiopatología del dolor dental. Otros estudios de la evolución temporal de la enfermedad, y la gravedad de dolor y /o inflamación, son necesarios para dilucidar el papel y la regulación de Na canales iónicos v1.8 en la fisiopatología del dolor trigeminal. Na v1.8 representa un objetivo para nuevos agentes analgésicos.
Declaraciones
Agradecimientos Agradecemos a Eddie
Odell y su equipo del Departamento de Patología Oral, Instituto Dental GKT, el Kings College de Londres. También se agradece a Kevin Coward para obtener ayuda con los estudios piloto.
los autores originales presentados archivos de imágenes
A continuación se presentan los enlaces a los archivos de los autores presentados original para imágenes. 'archivo original para la figura 1 12903_2004_20_MOESM2_ESM.jpeg autores 12903_2004_20_MOESM1_ESM.tiff Autores archivo original de la figura 2 12903_2004_20_MOESM3_ESM.tiff archivo original de los autores para la figura 3 Conflicto de intereses comentario El autor (s) declaran que no tienen intereses en competencia.
Autores de las contribuciones
TR realiza todos los procedimientos quirúrgicos, extraen la pulpa del diente y ayudó a escribir el documento. YY participó en la inmunohistoquímica, análisis de datos y redactó el manuscrito. CP, ST y CB eran responsables del diseño y la producción de los anticuerpos utilizados Nav1.8, ayudar con la interpretación de los datos, y redacción del manuscrito. CB participó en la concepción del estudio, el desarrollo de anticuerpos, y la interpretación de los datos. PA concibe el estudio y participó en su diseño y coordinación, interpretación y terminación del manuscrito. Todos los autores leído y aprobado el manuscrito.
