Ιστολογική και ανοσοϊστοχημική μελέτη του οδοντικού πολφού σε διαβητικούς επίμυες

 
Το τεκμήριο παρέχεται από τον φορέα :

Αποθετήριο :
Εθνικό Αρχείο Διδακτορικών Διατριβών
δείτε την πρωτότυπη σελίδα τεκμηρίου
στον ιστότοπο του αποθετηρίου του φορέα για περισσότερες πληροφορίες και για να δείτε όλα τα ψηφιακά αρχεία του τεκμηρίου*
κοινοποιήστε το τεκμήριο




2011 (EL)
Histochemical and immunohistochemical study of diabetes mellitus on the dental pulp of rats
Ιστολογική και ανοσοϊστοχημική μελέτη του οδοντικού πολφού σε διαβητικούς επίμυες

Μπαμπαλουκάς, Γεώργιος

ΕισαγωγήΟ σακχαρώδης διαβήτης είναι μια από τις πιο συνήθεις ενδοκρινικές διαταραχές που επηρεάζεισχεδόν το 6% του πληθυσμού παγκοσμίως. O επιπολασμός του παρουσιάζει αυξητική τάση. Επη-ρεάζει πολλά διαφορετικά συστήματα οργάνων και με την πάροδο του χρόνου μπορεί να οδηγήσειστην εμφάνιση σοβαρών επιπλοκών. Μια από αυτές είναι η μικροαγγειοπάθεια, η οποία επηρεάζειμεγάλο αριθμό οργάνων προκαλώντας σοβαρές δυσλειτουργίες σε αυτά. Οι επιδράσεις του σακχα-ρώδους διαβήτη στον οδοντικό πολφό έχουν μελετηθεί μέχρι σήμερα σε πολύ μικρό αριθμό in vivoμελετών. Καμία όμως από αυτές τις μελέτες δεν προσέγγισε τις μεταβολές που μπορεί να προκαλέσειο σακχαρώδης διαβήτης στα αγγεία του πολφού. Στη διατριβή αυτή μελετήθηκαν οι μεταβολές πουπροκαλούνται στην έκφραση του κολλαγόνου IV της βασικής μεμβράνης των αγγείων του οδοντικούπολφού. Επίσης περιγράφηκε μια ολοκληρωμένη μέθοδος για ποσοτική ανάλυση ψηφιοποιημένωνεικόνων ανοσοϊστοχημικά χρωσμένων ιστών χρησιμοποιώντας το λογισμικό ανάλυσης εικόνας Fiji.Υλικά και μεθοδολογίαΜια ομάδα υγιών (Ελέγχου, n=8) και διαβητικών (Διαβητική, n=8) επιμύων Wistar (ηλικίας 10εβδομάδων) συμμετείχαν σε αυτή τη διατριβή. Στη Διαβητική ομάδα η πρόκληση διαβήτη πραγμα-τοποιήθηκε με ενδοφλέβια χορήγηση στρεπτοζοτοκίνης (60 mg/Kg βάρους). Η μελέτη διήρκεσε 30ημέρες στις οποίες γινόταν καθημερινή καταγραφή του σωματικού βάρους, κατανάλωσης νερού καιτροφής και μέτρηση τιμών σακχάρου νηστείας σε όλα τα πειραματόζωα. Στη Διαβητική ομάδα ε-φαρμοζόταν καθημερινά υποδόρια έγχυση 2 IU ινσουλίνης για αποφυγή κετοξέωσης. Την 30η ημέραμετά την καταγραφή όλων των καθημερινών μετρήσεων πραγματοποιήθηκε ευθανασία με αιθέρα καισυλλέχθηκε οδοντικός πολφός του άνω δεξιού κοπτήρα και ο δεξιός οφθαλμός από όλες τις ομάδες.Οι ιστοί αρχικά μονιμοποιήθηκαν σε φορμόλη και ενσωματώθηκαν σε παραφίνη. Στη συνέχεια έγι-ναν τομές πάχους 5 μm. Ακολούθησε ανοσοϊστοχημική χρώση των ιστών με πολυκλωνικό αντίσωμαέναντι του κολλαγόνου IV με την έμμεση μέθοδο του συμπλέγματος αβιδίνης-βιοτίνης. Οι ιστοί ψη-φιοποιήθηκαν με τη βοήθεια ψηφιακής κάμερας τοποθετημένης σε μικροσκόπιο. Ακολούθως έγινεαπομάκρυνση του ψηφιακού θορύβου από τις εικόνες, βελτίωση της αντίθεσης και αποσαφήνιση τωνχρωσμένων περιοχών. Στις βελτιστοποιημένες εικόνες έγινε ποσοτική ανάλυση της έκφρασης τουαγγειακού κολλαγόνου IV (λογισμικό Fiji). Στα δεδομένα από την ποσοτική ανάλυση των εικόνων εφαρμόστηκε Student t-test δύο κατευθύνσεων με τη βοήθεια του ειδικού λογισμικού στατιστικώνυπολογισμών R.ΑποτελέσματαΠαρατηρήθηκε αυξημένη κατανάλωση τροφής και νερού στη διαβητική ομάδα καθ' όλη σχεδόντη διάρκεια της μελέτης. Στις χρωσμένες τομές με το αντίσωμα έναντι του κολλαγόνου IV παρατη-ρήθηκε έντονη ειδική καφέ χρώση στη βασική μεμβράνη των αγγείων και στους δύο ιστούς. Δενυπήρξε στατιστικώς σημαντική μεταβολή στην έκφραση του κολλαγόνου IV μεταξύ της ομάδαςΕλέγχου και της Διαβητικής ομάδας στον οδοντικό πολφό (t=1.5454, df=14, p-value=0.1446, Ε-λέγχου: mean±SE=1.8209±0.3896%, Διαβητική: mean±SE=1.0188±0.343%). Δεν υπήρξε στατιστι-κώς σημαντική διαφορά στην έκφραση του κολλαγόνου IV μεταξύ της ομάδας Ελέγχου και τηςΔιαβητικής ομάδας στον επισκλήριο συνδετικό ιστό (t=1.4002, df=14, p-value=0.1832, Ελέγχου:mean±SE=0.7253±0.1166%, Διαβητική: mean±SE=0.53±0.0752%).ΣυμπεράσματαΣυμπεραίνουμε ότι ο σακχαρώδης διαβήτης δεν προκαλεί σημαντική μεταβολή της έκφρασης τουκολλαγόνου IV της βασικής μεμβράνης των αγγείων του οδοντικού πολφού και του επισκλήριουσυνδετικού ιστού 30 ημέρες από την εγκατάσταση διαβήτη σε επίμυες Wistar. Με τη μέθοδο πουπεριγράφηκε στη διατριβή αυτή, με τη χρήση της ειδικής ανοσοϊστοχημικής χρώσης σε συνδυασμόμε την ανάλυση εικόνας είναι δυνατός ο ποσοτικός προσδιορισμός της έκφρασης του κολλαγόνου IVτης βασικής μεμβράνης των αγγείων του οδοντικού πολφού και του επισκλήριου συνδετικού ιστούτου οφθαλμού.
IntroductionDiabetes mellitus is one of the most common endocrine disorders that affects almost 6% ofthe worldwide population. Its prevalence is increasing. It affects many organs and it can graduallylead to various complications among which microangiopathy is one of the most important, leadingto serious dysfunction. Diabetes mellitus effects on the dental pulp have been studied in a limitednumber of in vivo studies. None of them investigated alterations caused by diabetes in the dental pulpvasculature. In this thesis the alterations of collagen IV expression on the basement membrane of thedental pulp vasculature have been studied. In addition, a complete method for quantitative analysis ofdigital images from immunohistochemically stained tissues utilizing Fiji image analysis software wasdescribed.Materials and methodsOne group of healthy (Control, n=8) and diabetic (Diabetic, n=8) Wistar rats (age: 10 weeks)were utilized in this research. In the Diabetic group diabetes was induced by intravenous injection ofstreptozotocin (60 mg/Kg body weight). The study lasted 30 days during which body weight, waterand food consumption and fasting blood glucose levels were recorded from all animals on a dailybasis. In the Diabetic group a daily subcutaneous insulin injection of 2 IU was performed. On the30th day, after the daily recording procedure, all animals were euthanized under ether anesthesia anddental pulp from the upper right incisor and the right eye were collected from all groups. The tissueswere formalin fixed and embedded in paraffin. Then they were cut in 5 μm sections. All sectionswere immunohistochemically stained with rabbit polyclonal antibody against collagen IV, utilizingthe avidin-biotin complex indirect method. The tissues were digitized with a digital camera mountedon a microscope apparatus. Digital noise was removed, contrast was enhanced and immunostainedareas were clarified. In the optimized images quantitative image analysis of vascular collagen IVexpression was performed (Fiji software). Two way Student t-test was performed on the data from thequantification procedure with R project for statistical computing.ResultsIncreased food and water consumption was observed during the larger part of study period. Inthe stained sections with collagen IV antibody intense brown staining on the vascular basement membrane was observed in all tissues. There was not a statistically significant alteration in collagenIV expression between the Control and Diabetic group on the dental pulp tissues (t=1.5454,df=14, p=0.1446, Control: mean±SE=1.8209±0.3896%, Diabetic: mean±SE=1.0188±0.343%). Nostatistically significant difference in collagen IV expression between the Control and Diabeticgroup was evident on the episcleral connective tissues (t=1.4002, df=14, p-value=0.1832, Control:mean±SE=0.7253±0.1166%, Diabetic: mean±SE=0.53±0.0752%).ConclusionsWe conlcude that diabetes mellitus does not produce significant difference of the expression ofcollagen IV on the basement mebrane of dental pulp and episcleral tissue vasculature 30 days afterdiabetes verification on Wistar rats. The method described in this research work utilizing imageanalysis techniques on immunohistochemically stained tissues may be used for the quantification ofbasement membrane collagen IV expression on the dental pulp and episcleral tissue vasculature.

Immunohistochemistry
Animal models
Οδοντικός πολφός
Collagen IV
Diabetes mellitus
Vessels
Βασική μεμβράνη
Basement membranes
Ανοσοϊστοχημεία
Αγγεία
Image analysis
Πειραματόζωα
Σακχαρώδης διαβήτης
Ανάλυση εικόνας
Κολλαγόνο τύπου IV
Dental pulp

Εθνικό Κέντρο Τεκμηρίωσης (ΕΚΤ) (EL)
National Documentation Centre (EKT) (EN)

Ελληνική γλώσσα

2011


National and Kapodistrian University of Athens
Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών (ΕΚΠΑ)



*Η εύρυθμη και αδιάλειπτη λειτουργία των διαδικτυακών διευθύνσεων των συλλογών (ψηφιακό αρχείο, καρτέλα τεκμηρίου στο αποθετήριο) είναι αποκλειστική ευθύνη των αντίστοιχων Φορέων περιεχομένου.