Influência de polimorfismos de genes das metalproteinases no processo de osseointegração de implantes dentais

Abstract

Resumo: Os implantes dentais osseointegrados revolucionaram a implantodontia e são amplamente utilizados para substituir dentes ausentes, aliando funcionalidade e estética. Apesar desse procedimento apresentar resultados previsíveis, reprodutíveis e estáveis garantindo alto índice de sucesso, falhas durante a osseointegração podem culminar na perda precoce do implante. Considerando que algumas perdas ocorrem sem causa clinicamente definida e por vezes concentradas em determinados indivíduos, sugere-se que fatores genéticos podem desempenhar papel importante no processo de osseointegração. Metaloproteinases da matriz (MMPs) são mediadores essenciais durante a remodelação tecidual e participam ativamente da osseointegração. Polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) em genes de MMPs influenciam o nível de expressão dessas enzimas e podem estar relacionados à perda precoce de implante. Esse estudo de associação duplo-cego teve por objetivo analisar o papel de SNPs de MMPs isoladamente e em haplótipo na osseointegração de implantes dentais. Foram avaliados os SNPs MMP-1 g.-519 A>G (rs1144393), MMP-1 g.-1607 G>GG (rs1799750), MMP-8 g.-799 C>T (rs11225395), MMP-13 g.-77 A>G (rs2252070), MMP-3 g.-1612 5A>6A (rs3025058), MMP-2 g.-1306 C>T (rs243865), MMP-9 g.-1562 C>T (rs3918242) e MMP-14 g.+7096 T>C (rs2236307) em 200 voluntários brasileiros, saudáveis, não-fumantes de três regiões do Brasil (São Paulo, Paraná e Santa Catarina), divididos em Grupo- Caso, os que sofreram perda de um ou mais implantes, considerando mobilidade e/ou dor com necessidade de remoção, e Grupo-Controle, pareados ao acaso por idade, sexo e posição do implante, que obtiveram sucesso no tratamento estando em carga funcional há pelo menos 1 ano. Células epiteliais da mucosa bucal foram coletadas com bochecho de glicose 3% e tiveram seu DNA extraído com acetato de amônio. Para amplificação e digestão das amostras, utilizou-se a técnica de reação de PCR-RFLP (Polimerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism), os genótipos foram analisados através de eletroforese em géis de agarose ou poliacrilamida. Os resultados analisados estatisticamente por meio de teste qui-quadrado, desequilíbrio de ligação, equilíbrio de Hardy-Weinberg, haplótipos e regressão logística múltipla. Em conclusão, o presente estudo mostrou que a presença dos polimorfismos isolados e em haplótipo influenciam o processo de osseointegração. Os SNPs MMP-1 g.-1607 G>GG (rs1799750), MMP-8 g.-799 C>T (rs11225395), MMP-13 g.-77 A>G (rs2252070), MMP-2 g.-1306 C>T (rs243865) e MMP-14 g.+7096 T>C (rs2236307), influenciam individualmente a perda precoce do implante, enquanto os SNPs da MmP-3 g.-1612 5A>6A (rs3025058), mMp-1 g.- 519 A>G (rs1144393) e MMP-9 g.-1562 C>T (rs3918242), não são fatores isolados de risco à perda precoce de implante osseointegrado. A análise dos haplótipos dos SNPs MMP-8 g.-799 C>T (rs11225395), MMP-1 g.-519 A>G (rs1144393), MMP-1 g.- 1607 G>GG (rs1799750) e MMP-3 g.-1612 5A>6A (rs3025058) sugere que o haplótipo T-A-GG-5A representa um fator de risco, enquanto os haplótipos C-A-G-6A e C-G-G-6A tem efeito protetivo. A elucidação do papel de SNPs de MMPs na perda precoce de implantes dentais colabora para melhor compreensão do processo de osseointegração e pode contribuir no reconhecimento de pacientes de risco, auxiliar o desenvolvimento de estratégias de modulação dos marcadores genéticos e garantir um tratamento adequado e individualizado. Palavras chaves: Metaloproteinases, Polimorfismos, Osseointegração, Fator de Risco, Implante Dental.

Abstract: Osseointegrated dental implants have revolutionized implant dentistry and are widely used to replace missing teeth, combining functionality and aesthetics. Although this procedure presents predictable, reproducible and stable results guaranteeing a high success rate, failures during osseointegration can lead to the early loss of the implant. Considering that some losses occur without a clinically defined cause and sometimes concentrated in certain individuals, it is suggested that genetic factors seem to play an important role in the osseointegration process. Matrix metalloproteinases (MMPs) are essential mediators during tissue remodeling and actively participate in osseointegration. Single nucleotide polymorphisms (SNPs) in MMP genes influence the expression level of these enzymes and may be related to early implant loss. This double-blind association study aimed to analyze the role of SNPs of MMPs alone and in haplotype in osseointegration of dental implants. MMP-1 g.-519 A>G (rs1144393), MMP-1 g.-1607 G>GG (rs1799750), MMP-8 g.-799 C>T (rs11225395), MMP-13 g.-77 A>G (rs2252070), MMP-3 g.-1612 5A>6A (rs3025058), MMP-2 g.-1306 C>T (rs243865), MMP-9 g.-1562 C>T (rs3918242) and MMP-14 g.+7096 T>C (rs2236307) in 200 healthy, non-smoked Brazilian volunteers from three regions of Brazil (São Paulo, Paraná and Santa Catarina). The volunteers were divided into a Case group, those who suffered loss of one or more osseointegrated implants, considering mobility and/or pain with need of implant removal, and Control group volunteers matched to cases by age, sex, number and position of implants and who were successful in treatment with implants in functional load for at least 1 year. Epithelial cells of the buccal mucosa were collected with 3% glucose mouthwash and had their DNA extracted with ammonium acetate. For amplification and digestion of the samples, Polymerase Chain Reaction (PCR) and Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP) techniques were used, the genotypes were analyzed by electrophoresis on agarose or polyacrylamide gels. The results were statistically analyzed using chi-square test, linkage disequilibrium, Hardy-Weinberg equilibrium, haplotypes and multiple logistic regression. In conclusion, the present study showed that the presence of polymorphisms isolated and in haplotype influences the osseointegration process. The SNPs MMP-1 g.-1607 G>GG (rs1799750), MMP-8 g.- 799 C>T (rs11225395), MMP-13 g.-77 A>G (rs2252070), MMP-2 g.-1306 C>T (rs243865) and MMP-14 g.+7096 T>C (rs2236307), individually influence implant loss, while the SNPs MMP-3 g.-1612 5A>6A (rs3025058), MMP-1 g.-519 A>G (rs1144393) and MMP-9 g.-1562 C>T (rs3918242), are not isolated risk factors for osseointegrated implant loss. Analysis of the haplotypes of the MMP-8 g.-799 C>T (rs11225395), MMP-1 g.-519 A>G (rs1144393), MMP-1 g.-1607 G>GG (rs1799750), MMP-3 g.-1612 5A>6A (rs3025058) suggests that the T-A-GG-5A haplotype represents a risk factor, whereas the C-A-G-6A and C-G-G-6A haplotypes have a protective effect. The elucidation of the role of MMPs SNPs in the loss of dental implants contributes to a better understanding of the osseointegration process and may contribute to the recognition of patients at risk and to assist in the development of strategies for modulating genetic markers and to ensure adequate and individualized treatment. Keywords: Metalloproteinases, Polymorphisms, Osseointegration, Risk factor, Dental Implant.