ODONTOLOGIA MESTRADO EM ORTODONTIA EFEITOS ... - Unicid

ODONTOLOGIA
MESTRADO EM ORTODONTIA
EFEITOS DA CONSISTÊNCIA DA DIETA SOBRE O CRESCIMENTO
MANDIBULAR EM RATOS: ANÁLISE HISTOMORFOMÉTRICA
FERNANDA DA SILVA GUERREIRO
São Paulo
2009

ODONTOLOGIA
MESTRADO EM ORTODONTIA
EFEITOS DA CONSISTÊNCIA DA DIETA SOBRE O CRESCIMENTO
MANDIBULAR EM RATOS: ANÁLISE HISTOMORFOMÉTRICA
FERNANDA DA SILVA GUERREIRO
Dissertação apresentada à Universidade
Cidade de São Paulo – UNICID, para
obtenção do título de Mestre em Ortodontia.
Orientadora: Profa. Dra. Rívea Inês Ferreira
São Paulo
2009

Ficha elaborada pela Biblioteca Prof. Lúcio de Souza. UNICID
G934e
Guerreiro, Fernanda da Silva.
Efeitos da consistência da dieta sobre o
crescimento mandibular em ratos: análise
histomorfométrica / Fernanda da Silva
Guerreiro --- São Paulo, 2009.
78 p.; anexos.
Bibliografia
Dissertação (Mestrado) - Universidade
Cidade de São Paulo. Orientadora Profª.
Dra. Rívea Inês Ferreira. Co-Oreintador
Prof. Dr. Péricles Diniz
1. Hábitos alimentares. 2. Mandíbula. 3.
Desenvolvimento ósseo. 4. Remodelação
óssea. I. Ferreira, Rívea Inês. II. Titulo.
Black 4

FOLHA DE APROVAÇÃO
Guerreiro FS. Efeitos da consistência da dieta sobre o crescimento mandibular
em ratos: Análise histomorfométrica. [Dissertação] São Paulo: Universidade
Cidade de São Paulo, 2009.
São Paulo, ____/____/_____
BANCA EXAMINADORA
1)............................................................................................................................
Julgamento: .......................................................Assinatura:.................................
2)............................................................................................................................
Julgamento: .......................................................Assinatura:.................................
3)............................................................................................................................
Julgamento: .......................................................Assinatura:.................................
Resultado: .............................................................................................................

DEDICATÓRIA
Dedico esta minha conquista aos meus pais, Carlos Alberto e Regina, pela
orientação e determinação demonstradas ao longo da minha vida.
Ao meu esposo Filipe por ser o meu maior incentivador, me apoiando e
aconselhando sempre.
A todos os meus colegas de trabalho e colaboradores pela compreensão e
pela organização da minha vida profissional, possibilitando mais esta
conquista.
A minha sobrinha Maria Luiza por ter iluminado e alegrado ainda mais o meu
caminho.

Primeiramente a Deus, nossa fonte de inspiração e fé.
AGRADECIMENTOS ESPECIAIS
Agradeço à minha orientadora, Prof a Dr a Rívea Inês Ferreira pela dedicação,
atenção e experiência transmitida que muito contribuiu para esta
dissertação e também para minha vida acadêmica.
Sou imensamente grata ao meu Co-orientador e amigo Prof. Dr. Péricles
Diniz pela ideia inicial, incentivo, paciência nos momentos difíceis,
orientação e insistência na perfeição mesmo quando sabíamos que era
impossível alcançá-la.
Serei Grata também a Profa. Dra. Sandra Regina Paulon Avancini e ao Prof.
Dr. Eduardo Cargnim Ferreira pela valiosa contribuição a pesquisa e por
disponibilizar tempo e imenso conhecimento que foi de grande valia para a
formação desta dissertação.
A estagiária Lauren Bohrer pela disponibilidade em aprender e a ajudar no
que foi preciso, Muito Obrigada!
Agradeço também aos professores: Flávio Vellini Ferreira, Flávio Augusto
Cotrim-Ferreira, Karyna Martins do Valle-Corotti, Ana Carla Raphaelli
Nahás, Daniela Gamba Garib Carreira, Hélio Scavone Junior que me

acompanharam e orientaram todo o percurso e agradeço em especial ao
Prof. Dr. Paulo Eduardo Guedes Carvalho por suas valiosas orientações.
Aos meus colegas do mestrado: Ana Maria, Patrícia, Tatiana, Elizângela,
Mariana, Bárbara, Sérgio, Luiza, Alessandro, Lawrence, Rui, Hassan, Khaled
e Gustavo pela amizade e companheirismo durante este período de
aprendizado.

Guerreiro FS. Efeitos da consistência da dieta sobre o crescimento mandibular
em ratos: Análise histomorfométrica. [Dissertação] São Paulo: Universidade
Cidade de São Paulo, 2009.
RESUMO
Este estudo teve como finalidade investigar a associação entre hipofunção
mastigatória e padrão de crescimento e estrutura óssea interna da mandíbula.
A amostra foi composta de 24 ratos Wistar (Albinus norvegicus) machos com
21 dias de idade. Os animais foram divididos aleatoriamente em dois grupos
(12 ratos por grupo), de acordo com a consistência da dieta: sólida (Grupo
Controle - GC) ou em pó (Grupo Experimental - GE). Após 50 dias do
experimento, os animais foram submetidos à eutanásia e suas mandíbulas,
removidas, separadas em duas metades e processadas para análise
histomorfométrica. Um examinador qualificado procedeu às avaliações por
duas vezes. Foram avaliados: o crescimento mandibular por meio de
mensurações lineares e angulares executadas em fotografias, a densidade
óssea, estimada na região do ramo mandibular, com base em uma escala de
densidade em alumínio registrada nas radiografias digitais obtidas das
hemimandíbulas esquerdas e a área de tecido ósseo cortical e trabecular na
região de segundo molar do lado esquerdo em cortes seriados de 5 µm,
corados por tricrômico de Cason. As medidas relativas aos dois grupos foram
comparadas pelo teste Mann-Whitney (α = 0,05). Os resultados mostraram que
a consistência da dieta mais macia promoveu mandíbulas com dimensões

macroscópicas menores, apresentando ramo mandibular mais curto e
comprimento do corpo mandibular menor. Houve influência da consistência da
dieta sobre a curvatura da base da mandíbula, em que as médias da medida
de profundidade foram significativamente maiores no GC. Observou-se
decréscimo da densidade mineral relativa no ramo mandibular, em que a média
do GC foi de 1,25 densidade equivalente (d.p. = 0,07) e do GE, 1,04 (d.p. =
0,04), a diferença foi de 0,21, e menor área de osso trabecular e cortical na
área de osso basal da região de molar, em que o GC apresentou média igual a
3,16 mm² (d.p. = 0,21 mm²) e o GE, 2,36 mm² (d.p. = 0,16 mm²), a diferença
foi de 0,8 mm². Conclui-se que a hipofunção mastigatória, induzida pela dieta
em pó, poderia ser associada a dimensões macroscópicas, medidas de
densidade óssea mineral e área de osso cortical e trabecular basal
significativamente reduzidas em mandíbulas de ratos.
Palavras-chave: Hábitos alimentares; Mandíbula; Desenvolvimento ósseo;
Remodelação óssea.

Guerreiro FS. Effects of diet consistency on the mandibular growth in rats:
Histomorphometric analysis. [Dissertação] São Paulo: Universidade Cidade de
São Paulo, 2009.
ABSTRACT
The purpose of this study was to investigate the association between
masticatory hypofunction and the growth pattern and internal bone structure of
the mandible. The sample was composed of 24 male Wistar rats (Albinus
norvegicus) 21 days old. The animals were randomly divided into two groups
(12 rats per group), according to the consistency of the diet: solid (Control
Group - GC) or powdered (Experimental Group - GE). After 50 days of the
experiment, the animals were submitted to euthanasia and their mandibles were
removed, separated into two halves and processed for histomorphometric
analysis. A qualified examiner performed the evaluations twice. The following
characteristics were assessed: mandibular growth by means of linear and
angular measurements taken from photographs, bone density, estimated in the
mandibular ramus region, based on an aluminum stepwedge recorded on the
digital radiographs obtained from the left hemimandibles and the area of the
cortical and trabecular bone tissue in the region of the second molar on the left
side, in 5 µm-thick serial cuts, stained with Cason’s trichrome. The means with
reference to the two groups were compared by the Mann-Whitney test (α =
0.05). The results showed that the consistency of the softer diet promoted
mandibles with smaller macroscopic dimensions, presenting a shorter

mandibular ramus and shorter length of the mandibular body. The consistency
of the diet had an influence on the curvature at the base of the mandible, in
which the means of the depth measurement were significantly higher in GC. A
decrease in relative mineral density was observed in the mandibular ramus, in
which the mean value of equivalent density for GC was 1.25 (s.d. = 0.07) and
for GE, 1.04 (s.d. = 0.04), the difference was 0.21, and a smaller trabecular and
cortical bone area in the basal bone area of the molar region, in which GC
presented a mean equal to 3.16 mm² (s.d. = 0.21 mm²) and GE, 2.36 mm²
(s.d. = 0.16 mm²); the difference was 0.8 mm². It was concluded that the
masticatory hypofunction induced by the powdered diet could be associated
with the significantly reduced macroscopic dimensions, mineral bone density
means and cortical and trabecular basal bone area in rat mandibles.
Key words: Food habits; Mandible; Bone development; Bone remodeling.

LISTA DE TABELAS
Tabela 5.1 - Análise do erro do método para as medidas macroscópicas.
Tabela 5.2 - Análise do erro do método para as medidas de densidade e área
microscópicas.
Tabela 5.3 – Análise comparativa dos valores médios relativos às
mensurações executadas em fotografias.
Tabela 5.4 – Análise comparativa dos valores médios para as mensurações
de densidade radiográfica relativa e de área de tecido ósseo basal na região
de molares.
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LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 5.1 – Valores médios (mm) nos grupos Controle e Experimental para
as medidas mandibulares sagitais.
Gráfico 5.2 – Valores médios (mm) nos grupos Controle e Experimental para
as medidas mandibulares verticais.
Gráfico 5.3 – Valores médios (mm) para as medidas que avaliaram as
curvaturas mandibulares e o tamanho da cabeça da mandíbula nos grupos
Controle e Experimental.
Gráfico 5.4 – Valores médios entre os grupos controle e experimental nas
medidas de densitometria do Ramo Mandibular (alumínio equivalente).
Gráfico 5.5 - Valores médios entre os grupos controle e experimental nas
medidas de área de osso basal (mm²) na região de segundo molar.
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LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1 - Pontos biométricos faciais: 9 – Ponto timpânico; 10- Ponto
nasomaxilar; 11 - Ponto alveolar do incisivo superior; 12 - Ponto Próstio;
13 - Ponto incisivo superior; 14 - Ponto cúspide mesiovestibular do
primeiro molar superior.
Figura 2.2 - Pontos biométricos mandibulares: 21 - Ponto incisivo inferior;
22 - Ponto infradental (Id); 23 - Ponto alveolar do incisivo inferior (Iia); 24 -
Ponto Mentoniano (Me); 25 - Ponto mandibular alveolar (Ma); 26 - Ponto
da cúspide mesiovestibular do primeiro molar inferior; 28 - Ponto
coronóide (Cr); 29 - Ponto condílio (Co); 30 - Ponto Gônio (Go); 31 - Ponto
tangente goníaca (GoT).
Figura 2.3 - Pontos cefalométricos mandibulares (MAKI et al., 2002).
Figura 4.1 – Esquema do procedimento padrão para eutanásia de
roedores (AVMA, 2001).
Figura 4.2 - Pontos biométricos fotográficos.
Figura 4.3 - Medidas mandibulares sagitais A.
Figura 4.4 - Medidas mandibulares sagitais B.
Figura 4.5 - Medidas mandibulares verticais.
Figura 4.6 - Medida angular. 35
Figura 4.7 – Representação da região de ramo a ser analisada para as informações
de densidade do conteúdo mineral.
Figura 4.8 - Representação das regiões de interesse para o estudo
histológico.
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Figura 4.9 – Representação do uso do programa PTGui Pro®. 40
Figura 4.10 – Esquema do corte histológico na área de molares. 1- área
de osso cortical e trabecular de interesse; 2- incisivo mandibular; 3- canal
mandibular.
Figura 4.11 – Demonstração do alinhamento dos pontos mais
proeminentes da região lingual e a demarcação da linha que passa pelo
teto do canal mandibular.
Figura 4.12 – Representação da área de interesse para a mensuração da
área de tecido ósseo após a região acima do canal mandibular ser
excluída.
Figura 4.13 – Representação da imagem pronta para a análise. As áreas
de tecido não ósseo foram excluídas e foi incorporada a imagem da escala
micrométrica de comprimento total de 2 mm.
Figura 4.14 – Representação do uso do programa Scion Image ® para
calibração da escala de 2mm.
Figura 4.15 - Representação da seleção da região de interesse para a
mensuração de área através do programa Scion Image ® .
Figura 5.1 – Fotografias originais mostrando as diferenças macroscópicas
(em amarelo) que o olho humano detecta nas medidas de Altura do Ramo
I e II e Comprimento do Corpo Mandibular.
Figura 5.2 - Exemplo de cortes histológicos já preparados para análise de
mensuração de área que mostram a nítida diferença de tamanho entre os
grupos Controle e Experimental.
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41
41
42
42
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SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 1
2 REVISÃO DE LITERATURA 5
3 PROPOSIÇÃO 25
4 MATERIAL E MÉTODOS 27
4.1 SELEÇÃO DA AMOSTRA 28
4.2 PROTOCOLOS 29
4.2.1 Protocolo para eutanásia 29
4.2.2 Protocolo para remoção das mandíbulas 30
4.2.3 Protocolo para o estudo morfométrico da mandíbula 31
4.2.3.1 Pontos biométricos mandibulares 32
4.2.3.2 Medidas mandibulares lineares 33
4.2.4 Protocolo para o estudo da densitometria óssea 36
4.2.5 Protocolos para estudo da quantidade de osso cortical e osso
trabecular na região de molar
4.3 TRATAMENTO ESTATÍSTICO 44
4.3.1 Análise do Erro do Método 44
4.3.2 Avaliação Comparativa 44
5 RESULTADOS 45
5.1 ERRO DO MÉTODO 46
5.2 AVALIAÇÃO COMPARATIVA ENTRE OS GRUPOS CONTROLE E
EXPERIMENTAL
6 DISCUSSÃO 56
6.1 RELEVÂNCIA CIENTÍFICA 57
6.2 AVALIAÇÃO COMPARATIVA DO ESTUDO MORFOMÉTRICO 59
6.3 ANÁLISE DA DENSIDADE ÓSSEA RELATIVA NO RAMO
MANDIBULAR E ÁREA MÉDIA NA REGIÃO DE SEGUNDOS MOLARES
37
48
61

6.4 CONSIDERAÇÕES FINAIS
7 CONCLUSÕES 67
REFERÊNCIAS 69
ANEXO 75
63

1 INTRODUÇÃO

1 INTRODUÇÃO
Evidências antropológicas têm mostrado que a maloclusão é um
fenômeno relativamente recente. Hábitos de dieta modernos, caracterizados
pelo consumo de alimentos processados e mais macios, que acompanharam a
industrialização, podem contribuir para diminuição da harmonia oclusal e o
concomitante aumento das dismorfias craniofaciais (ABED et al., 2007; HE;
KILIARIDIS, 2003). As alterações dentoesqueléticas são deformantes quando
de intensidade moderada a severa, trazendo problemas de ordem funcional
(comprometimento da fonação, respiração e mastigação) e estética aos
pacientes. Estas maloclusões esqueléticas são de difícil tratamento e, quando
severas, geralmente necessitam de correção por meio de tratamento
combinado orto-cirúrgico (PRECIOUS; DUGUET, 1995).
O estímulo funcional fornecido pelo processo de mastigação
vigoroso de alimentos mais duros ou fibrosos parece ser indispensável ao
crescimento mandibular normal (MAKI et al., 2002; MAVROPOULOS et al.,
2004). Alguns estudo têm mostrado que dietas pastosas e/ou líquidas podem
retardar ou inibir o desenvolvimento dos músculos mastigatórios e o
crescimento mandibular, devido a uma redução na demanda funcional
(KANTOMAA et al., 1994; KILIARIDIS, 1986; KITAGAWA et al., 2004;
KUBOYAMA; MORIYA, 1995; LANGENBACH et al., 2004; PANCHERZ, 1980).
Este fato poderia ser explicado pela teoria da matriz funcional, que sugere que
o crescimento craniofacial é resultado da ação de elementos epigenéticos
sobre os ossos faciais (MOSS; SALENTIJN, 1969a). Segundo esta teoria, o
complexo craniofacial é formado por componentes funcionais (tecidos moles e
esqueléticos associados), que executam funções específicas como a

mastigação e a respiração. Cada componente craniano funcional é composto
por uma matriz funcional e uma unidade esquelética que a suporta e/ou
protege. Assim, toda alteração de posição espacial, tamanho ou forma da
unidade esquelética é secundária a uma modificação primária ocorrida na
matriz funcional. Existem dois tipos de matrizes funcionais: as periostais e as
capsulares. As matrizes periostais seriam os músculos, vasos sanguíneos,
nervos ou glândulas, enquanto que as capsulares seriam as cavidades
neurocraniana e oronasal. A teoria ainda propõe que os ossos do complexo
craniofacial cresceriam em resposta a maiores exigências impostas por suas
matrizes funcionais.
Embora existam evidências clínicas e científicas que suportem essa
teoria (ITO; MITANI; KIM, 1988; MCFADDEN; MCFADDEN; PRECIOUS, 1986;
ULGEN et al., 1997), não está claro como acontece a transdução do estímulo
das matrizes funcionais para o tecido ósseo. Algumas teorias tentam explicar o
fenômeno da mecanotransdução, em que um estímulo físico é convertido em
um estímulo biológico, desencadeando uma resposta adaptativa dos tecidos
(TURNER; PAVALKO, 1998). Quando o tecido ósseo é submetido a cargas
mecânicas, surgem áreas de tensão e compressão no osso, que provocam um
deslocamento do fluido tissular através da rede lacunocanalicular da matriz
óssea (BURGER; KLEIN-NULEN, 1999; KNOTHE TATE; KNOTHE, 2000;
KNOTHE TATE; KNOTHE; NIEDERER, 1998; KNOTHE TATE; NIEDERER;
KNOTHE, 1998; KNOTHE TATE et al., 2000). Acredita-se que este fluxo de
fluido tissular seja responsável por estimular os osteócitos, constituindo-se no
primeiro passo do processo de mecanotransdução. As áreas do tecido ósseo
submetidas à compressão estariam associadas à deposição óssea e áreas do

tecido ósseo submetidas à tensão estariam associadas à reabsorção óssea. A
estimulação dos osteócitos pelo fluxo de fluido tissular produziria mediadores
químicos como as prostaglandinas (WESTBROEK et al., 2000), óxido nítrico
(BAKKER et al., 2002) e AMPcíclico (NOMURA; TAKANO-YAMAMOTO, 2000),
que coordenariam a ação de osteoblastos e osteoclastos.
O crescimento horizontal da mandíbula e alongamento do corpo
mandibular estão associados com o deslizamento antero-posterior do ramo
mandibular. Segundo Graber (1966) e Petrovic (1972), o processo mastigatório
forneceria o estímulo funcional para o crescimento mandibular, pois durante a
mastigação são produzidas cargas de compressão na borda posterior do ramo
mandibular e cargas de tensão na borda anterior. Esta distribuição de cargas
resulta na arquitetura do ramo mandibular, onde a borda posterior é côncava e
a borda anterior é plana ou ligeiramente convexa. Assim, estímulo para
deposição óssea é gerado na borda posterior, enquanto que um estímulo à
reabsorção óssea é gerado na borda anterior do ramo mandibular. O estresse
mecânico aplicado influencia na forma e volume dos ossos pelo mecanismo de
modelação óssea.
Visto que a maior demanda funcional da mandíbula está associada à
mastigação e, por conseguinte, esta deve influenciar diretamente no
crescimento mandibular, torna-se relevante investigar os efeitos da hipofunção
mastigatória sobre o crescimento mandibular. Deste modo, o presente estudo
teve por objetivo investigar os efeitos da introdução de uma dieta em pó, para
induzir a hipofunção mastigatória, sobre o crescimento e desenvolvimento da
mandíbula em ratos. Sobretudo, sobre os efeitos nas curvaturas da mandíbula
e sobre o volume de tecido ósseo basal na região de molares.

2 REVISÃO DE LITERATURA

2 REVISÃO DE LITERATURA
Com base em avaliações antropológicas e evidências experimentais,
acredita-se que fatores ambientais, especialmente a consistência física dos
alimentos incluídos na dieta, afetam o desenvolvimento do aparelho
mastigatório. Com o objetivo de correlacionar os efeitos da consistência da
dieta e o crescimento do sistema mastigatório, Beecher e Corruccini, em 1981,
dividiram 90 ratos em três grupos. Grupo I: dieta sólida comercial; Grupo II:
dieta pastosa e Grupo III: dieta umedecida. O experimento teve duração de
quatro meses e, após a eutanásia, foram executadas medidas de comprimento
maxilar e mandibular. Os resultados mostraram que o grupo da dieta sólida
apresentou medidas maiores em todas as dimensões avaliadas, observando-se
ossos maxilares menores em ratos que se alimentaram com dietas mais
macias.
Alterações de hábitos dietéticos que aconteceram durante as últimas
décadas têm sido reportadas como grandes colaboradoras para a formação de
ossos maxilares menores em humanos (HANIHARA et al.,1981). Em seu
trabalho, Kuroe e Ito, em 1990, discutiram sobre os efeitos da função
mastigatória em diferentes idades, em ratos que se alimentavam com dieta
líquida, comparados aos que se alimentavam com dieta sólida (grupo controle).
Cento e sessenta ratos com duas semanas de idade foram separados em dois
grupos: dieta sólida e dieta líquida. Os animais foram submetidos à eutanásia
com 3, 12, 20 e 60 semanas de idade e tiveram suas mandíbulas removidas
cuidadosamente. Fotografias superiores e laterais foram obtidas das cabeças
das mandíbulas e fotografias de uma vista inferior foram tiradas das fossas
mandibulares. Os resultados mostraram que o crescimento anteroposterior e o

diâmetro lateral das cabeças das mandíbulas foram consideravelmente
menores no grupo da dieta líquida. A fossa mandibular apresentou-se menor e
mais elíptica na segunda semana em ambos os grupos. O diâmetro
anteroposterior aumentou e tornou-se mais alongado e elíptico, na 20ª semana.
Não foi observada diferença significativa na fossa mandibular entre os dois
grupos após a 20ª semana. Os autores concluíram que pouco estímulo
funcional da mastigação, causado por dieta líquida em ratos, tem efeitos
distintos no desenvolvimento da cabeça da mandíbula e da fossa mandibular.
Os efeitos foram significantes apenas na cabeça da mandíbula.
Com o objetivo de investigar a influência da consistência da dieta
sobre as medidas transversais do complexo craniofacial, Maltagliati, em 1994,
estudou 40 ratos no período de crescimento. Os animais foram divididos em 2
grupos: dieta sólida e dieta em pó. Foram realizadas radiografias das cabeças
dos animais anestesiados. As medições na região transversal maxilar foram
realizadas em negatoscópio por meio de um paquímetro digital calibrado. Os
resultados não mostraram diferenças estatisticamente significantes para as
medidas. Assim, concluiu-se que a consistência física da dieta isoladamente
não afeta, de maneira relevante, o crescimento craniofacial e dos arcos
dentários no sentido transversal.
Ulgen et al. (1997) investigaram a influência da hipofunção
mastigatória no crescimento do crânio, da maxila e da mandíbula, comparando
dois grupos de 21 ratos em crescimento: um com função mastigatória normal e
outro com hipofunção mastigatória induzida pelo alimento triturado e misturado
com água. Para tanto, realizaram mensurações biométricas diretamente nos
animais adultos. Ao final do experimento, com 90 dias, os animais tiveram suas

cabeças dissecadas. Os pontos biométricos usados nesse estudo foram
baseados em pontos cefalométricos e antropométricos avaliados em estudos
anteriores e estão representados nas Figuras 2.1 e 2.2. As medidas de altura
da face anterior, altura facial anterior inferior, altura do ramo mandibular, altura
do corpo mandibular, comprimento pré-maxilar e comprimento maxilar foram
significantemente menores no grupo com hipofunção mastigatória. Esse estudo
mostrou ainda que não há diferença significante entre hipofunção mastigatória
e função mastigatória normal no crescimento do crânio, mas a função reduzida
afeta o crescimento e o desenvolvimento do esqueleto maxilofacial.
Figura 2.1 - Pontos biométricos faciais: 9 – Ponto timpânico; 10- Ponto
nasomaxilar; 11 - Ponto alveolar do incisivo superior; 12 - Ponto Próstio; 13 -
Ponto incisivo superior; 14 - Ponto cúspide mesiovestibular do primeiro molar
superior.

Figura 2.2 - Pontos biométricos mandibulares: 21 - Ponto incisivo inferior; 22 -
Ponto infradental (Id); 23 - Ponto alveolar do incisivo inferior (Iia); 24 - Ponto
Mentoniano (Me); 25 - Ponto mandibular alveolar (Ma); 26 - Ponto da cúspide
mesiovestibular do primeiro molar inferior; 28 - Ponto coronóide (Cr); 29 - Ponto
condílio (Co); 30 - Ponto Gônio (Go); 31 - Ponto tangente goníaca (GoT).
A diminuição da demanda mastigatória induzida por uma dieta
líquida ou pastosa causa uma redução do crescimento dos ossos e dos
músculos do complexo craniofacial. Em 1998, Liu et al., com o intuito de testar
a hipótese de que uma dieta líquida diminui o desempenho motor dos músculos
da mandíbula e língua, realizaram um estudo com 36 ratos Wistar machos que
foram divididos em dois grupos (dieta sólida e dieta líquida) até que
completassem 50 dias de idade. Foram realizadas eletromiografias dos
músculos masseter, pterigóideo medial, temporal, digástrico anterior,
estiloglosso e genioglosso, enquanto os animais alimentavam-se naturalmente.
Os autores demonstraram que o rendimento motor dos músculos da
mastigação pode ser alterado em ratos que se alimentam com dieta líquida
após o desmame. Os músculos elevadores da mandíbula que se
desenvolveram sem o aprendizado da mastigação, devido à dieta líquida,

apresentaram-se ineficientes quando estimulados à função mastigatória
normal.
Com o propósito de estudar a relação entre a consistência da dieta e
o crescimento da cabeça da mandíbula e, secundariamente, o efeito da
extração dentária na cartilagem da cabeça da mandíbula, Endo et al., em 1998,
analisaram 36 ratos Wistar machos com 3 semanas de idade, divididos em
quatro grupos: (A) dieta sólida sem extração, (B) dieta sólida com extração, (C)
dieta em pó sem extração e (D) dieta em pó com extração. As extrações foram
realizadas quando os animais tinham 12 semanas de idade. As cabeças das
mandíbulas foram removidas com 1, 4 e 8 semanas após a extração. Os
resultados mostraram que as mensurações da cabeça da mandíbula foram
significantemente menores nos grupos da dieta em pó (C e D). Nos grupos em
que houve extração dentária (B e D), a espessura da zona hipertrófica da
cartilagem condilar foi reduzida uma semana após o procedimento. A
intensidade da marcação da fibronectina diminuiu na zona proliferativa após as
extrações. No grupo B o decréscimo da intensidade da reação foi observado
uma semana após as extrações. Os autores concluíram que a consistência da
dieta e a extração dentária, durante o crescimento, afetam a morfologia da
cabeça da mandíbula e a atividade celular da cartilagem da cabeça da
mandíbula.
A estimulação biomecânica é importante para o crescimento normal
da cartilagem secundária. Em ratos, a mudança na consistência dos alimentos,
de sólida para líquida, sugere a redução das forças articulares durante a
mastigação. Com o propósito de estimar a influência das alterações funcionais
no tamanho da cabeça da mandíbula, Kiliaridis et al. (1999) avaliaram as

alterações de consistência na dieta em diferentes partes da cartilagem da
cabeça da mandíbula de ratos em crescimento. Quarenta ratos foram divididos
em dois grupos – grupo da dieta sólida e grupo da dieta pastosa. O período do
experimento foi de 28 dias. Após a eutanásia, as mandíbulas de dez animais
de cada grupo foram fotografadas e medidas de largura e comprimento das
cabeças dessas mandíbulas foram obtidas. As cabeças das mandíbulas dos
outros animais foram preparadas para o estudo histológico e foram cortadas no
plano sagital. Três cortes foram selecionados: as porções lateral, central e
medial da cabeça da mandíbula. As medidas de largura e comprimento foram
significativamente menores no grupo que recebeu alimentação pastosa. Neste
grupo, os achados histológicos mostraram que a cartilagem da cabeça da
mandíbula apresentou-se mais fina na porção anterior e mais espessa na
porção posterior. Os autores demonstraram que pouca função mastigatória
diminui o crescimento da cabeça da mandíbula, sua altura e espessura.
Ademais, sugeriram que as alterações supracitadas podem ser efeito de
alterações na distribuição das forças na área temporomandibular, devido à
ausência de vigorosas forças mastigatórias.
A diminuição da função mastigatória induzida por alterações na
consistência dos alimentos gera diferenças no tamanho do ramo mandibular,
que fica menor em suas dimensões vertical e anteroposterior, com
envolvimento do ângulo e da cabeça da mandíbula. Em adição, alterações na
forma do osso também têm sido observadas no plano transversal. Diferenças
na estrutura interna do osso mandibular, ainda não muito claras, podem ser um
fator importante a se considerar. Em seu estudo experimental em ratos, Bresin,
Kiliaridis e Strid (1999) demonstraram que a hipofunção mastigatória causa

uma redução na massa óssea radiográfica do processo alveolar, na cabeça da
mandíbula e na borda anterior do ramo. A redução da massa óssea foi
associada a uma cortical mais fina e a uma diminuição da densidade óssea. O
resultado encontrado pelos autores suporta a hipótese de que essa diferença
na quantidade de osso e na densidade óssea podem ser dois mecanismos
para ajustar a demanda mecânica local reduzida das funções mandibulares.
Aparelhos funcionais são utilizados para o tratamento de
maloclusões sagitais e verticais em indivíduos em crescimento. Os efeitos
dentoesqueléticos dos vários aparelhos funcionais têm sido analisados por
estudos clínicos e em animais. Bresin e Kiliaridis, em 2002, com o objetivo de
analisar os efeitos da função mastigatória normal e reduzida na adaptação
dentoesquelética com um aparelho tipo bite block, promoveram um estudo em
que 52 ratos albinos machos foram divididos em dois grupos (dieta sólida e
dieta pastosa), para desenvolver diferentes capacidades funcionais dos
músculos da mastigação. Após duas semanas, foram instalados em metade
dos animais de cada grupo aparelhos tipo bite block e a outra metade serviu
como controle. Marcadores ósseos foram injetados nos animais ao início do
experimento. Radiografias laterais foram executadas nos dias 0, 14, 28 e 42 e
as imagens das mandíbulas foram sobrepostas na imagem formada pelo
marcador ósseo. A redução da capacidade muscular resultou num crescimento
do focinho para cima e um ramo mandibular mais curto, com menos aposição
óssea na borda inferior da mandíbula. Os animais com o bite block além destes
efeitos tiveram ainda, inibição da erupção dos molares superiores e intrusão
dos molares inferiores, entretanto, o efeito sobre os dentes foi menor no grupo
da dieta pastosa. O grupo da dieta pastosa com bite block também mostrou

diferenças na aposição óssea no ramo mandibular, quando comparados ao
grupo da dieta sólida com bite block. Os autores sugerem que as
características funcionais dos músculos da mastigação devem ser levadas em
consideração para prever a eficiência dos aparelhos ortopédicos.
Maki et al., em 2002, usaram a densitometria óssea
computadorizada e a análise cefalométrica para investigar os efeitos da
consistência física dos alimentos na morfologia e densidade mineral da
mandíbula em ratos jovens. Trinta ratos Wistar machos com 21 dias de idade
foram divididos aleatoriamente em três grupos: grupo controle (dieta sólida),
grupo da dieta semi-pastosa e grupo da dieta em pó. Após seis semanas, todos
os animais foram submetidos à eutanásia e tiveram suas mandíbulas
removidas. Foram executadas radiografias das mandíbulas para análise
cefalométrica lateral, medidas macroscópicas e de micro-densitometria óssea.
Dos 15 pontos selecionados (Figura 2.3), o Go (Gônio), o ponto mais posterior
do processo coronóide (Cr), o ponto mais posterior da cabeça da mandíbula
(Condílio) e o ponto infra-dentário (Id) tiveram resultados significantemente
menores no grupo com alimentação em pó. O conteúdo mineral foi reduzido no
processo coronóide e ângulo da mandíbula apenas no grupo da dieta em pó.

Figura 2.3 - Pontos cefalométricos mandibulares (MAKI et al., 2002).
Langenbach et al., em 2003, afirmaram que as fibras musculares
podem adaptar suas áreas transversais, afetando sua capacidade de produção
de força. Isto tem sido mostrado quando há um aumento da atividade muscular,
resultando em uma maior área transversa das fibras musculares. Os autores
afirmaram ainda que a consistência dos alimentos é um fator importante de
controle do crescimento ósseo da maxila e da mandíbula, bem como do tipo de
composição das fibras dos músculos da mastigação. A eliminação das forças
oclusais pela ingestão de alimentos macios tem resultado em atrofia dos
músculos da mastigação e transição dos tipos de fibras musculares. Esse
estudo abordou a influência da consistência dos alimentos nas fibras do
músculo masseter. Para tanto, 12 ratos machos foram aleatoriamente divididos
em dois grupos – um grupo recebeu alimentos com aumento na consistência
(HF), os pellets foram ressecados ao forno para que ficassem mais duros, e o
outro recebeu alimentos triturados e misturados com água (SF). O período
experimental foi de 87 dias. Após a eutanásia, os músculos masseteres foram
dissecados, fixados, desidratados e incluídos em parafina. Um dos dois
músculos removidos de cada rato foi aleatoriamente escolhido, submetido a

cortes seriados (10 µm) e a tratamento de imunohistoquímica. Os autores
detectaram uma diferença significante entre as fibras lenta e rápida, com o
grupo de alimentação dura contendo fibras mais largas. Na região posterior e
profunda do masseter, as fibras lentas foram significantemente menores no
grupo de alimentação macia. A mudança na consistência dos alimentos induziu
alterações no músculo masseter, contudo, as diferenças observadas no
tamanho das fibras não podem ser designadas exclusivamente aos dois grupos
experimentais, porque esse estudo não incluiu um grupo controle (dieta
comercial sem alterações).
Com o objetivo de avaliar a relação entre a morfogênese mandibular
e a função mastigatória, Luca et al. (2003) dividiram 30 ratos Sprague-Dawley
em 3 grupos: dieta sólida, dieta líquida e dieta elástica. A dieta elástica era
composta pelos mesmos componentes das demais dietas, porém com gomas
adicionadas. O objetivo da dieta elástica foi simular o modus operandi de certos
aparelhos ortopédicos. O experimento foi de 28 dias e, após, foram realizadas
radiografias laterais dos crânios e fotografias das hemimandíbulas. As imagens
foram analisadas em duas dimensões, sagital e vertical. A análise fotográfica
mostrou maior crescimento do ramo mandibular no grupo da dieta elástica e
um maior alongamento do corpo mandibular nos ratos que ingeriram dieta
líquida. Os autores concluíram que existe correlação entre função muscular e
crescimento mandibular e que os clínicos devem levar em consideração o
potencial dos músculos nas discrepâncias verticais e sagitais.
A estrutura tridimensional interna dos ossos está em constante
adaptação às condições funcionais. Os músculos provêem um importante
estímulo mecânico para a neoformação óssea. Os aparelhos funcionais usados

na clínica ortodôntica, que estimulam o posicionamento mandibular para frente
ou para trás, causam estresse dos tecidos moles faciais. O resultado das
forças é, direta ou indiretamente, transmitido para os tecidos
dentoesqueléticos, que acabam se adaptando à nova posição. Em seu estudo,
Mavropoulos et al. (2004) investigaram o efeito das diferentes funções
mastigatórias e demanda mecânica na adaptação microestrutural do osso
alveolar mandibular em ratos. O efeito de dois fatores experimentais, a
inserção de um aparelho bite block e a alteração na consistência da comida, foi
investigado nos animais. Trinta e seis ratos albinos machos foram divididos em
dois grupos. Esses animais alimentavam-se de dieta comercial normal (pellets)
ou dieta macia. Após duas semanas, em metade dos animais de cada grupo foi
inserido um bite block. Após quatro semanas, os animais foram submetidos à
eutanásia e tiveram suas mandíbulas excisadas. Estas foram submetidas a
exames radiográficos e microtomografia computadorizada para análise da
densidade óssea mineral e de parâmetros de microestrutura óssea. A largura
do processo alveolar também foi medida. A inserção do bite block leva a
mandíbula a uma posição de abertura interincisal (nesse estudo, de 4 mm) e a
um estiramento muscular. A tensão passiva tem sido estimada como sendo de
0,3 N para uma abertura interincisal de 4 mm. Ambos os fatores experimentais
levaram a uma modificação de forma e estrutura do processo alveolar em
ratos. A inserção do bite block leva à aplicação de uma força leve e contínua na
região de molares inferiores, o que foi associado a um aumento significante da
densidade óssea no processo alveolar dos ápices das raízes desses dentes. A
dieta macia e a conseqüente diminuição das forças aplicadas ao osso alveolar

durante a mastigação resultaram numa redução da densidade óssea mineral
acompanhada por um decréscimo de volume e espessura do osso trabecular.
A redução no recrutamento das fibras musculares causada pela
diminuição das forças mastigatórias, induzida por alimentos de fácil
mastigação, pode alterar as características morfológicas e histoquímicas dos
músculos da mastigação. O propósito do estudo de Kitagawa et al., em 2004,
foi investigar os efeitos histoquímicos de um longo período de tempo de dieta
macia no músculo masseter, em ratos em crescimento. Doze ratos albinos
machos foram divididos em dois grupos, um grupo recebeu dieta sólida (grupo
controle) e o outro recebeu dieta em pó. A duração do experimento foi de seis
meses. Foram avaliadas fibras do masseter das regiões superficial e profunda.
Quando comparado com o grupo controle, houve uma diferença na quantidade
e nos tipos de fibras encontradas nas duas regiões do músculo masseter
analisadas. Entretanto, não houve diferença entre os grupos no tamanho das
fibras. Os achados deste estudo mostraram que a alteração das atividades
funcionais contribuiu para a seleção dos tipos de fibras e influenciou no uso das
mesmas. Os autores sugerem que a alteração por um longo tempo da função
mandibular, induzida pela dieta macia, pode levar a adaptações do músculo
masseter.
Em 2005, Mavropoulos et al., avaliaram a adaptação estrutural do
osso mandibular quando submetido a diferentes funções mastigatórias e
demandas mecânicas durante o crescimento. O efeito de dois fatores
experimentais, a inserção de um bite block e alterações na consistência da
comida, sobre a densidade óssea da mandíbula foi investigado em ratos em
crescimento. Cinqüenta e dois ratos albinos foram divididos em dois grupos

iguais, um alimentava-se de comida dura e outro de comida macia. Após duas
semanas, metade dos animais dos dois grupos teve inserido em seus molares
superiores um bite block. O experimento teve a duração de quatro semanas e o
grupo que restou (sem bite block) serviu como grupo controle. A dieta macia e
a conseqüente redução das forças aplicadas à mandíbula durante a
mastigação resultaram em uma diminuição da densidade óssea em todas as
áreas estudadas. A inserção de um aparelho que causa uma abertura da
mordida (bite block) resultou na aplicação de uma força constante nos molares
inferiores, o que foi associado a um significante aumento da densidade óssea,
em parte, do processo alveolar na região da força aplicada.
Ainda em 2005, Sato et al., avaliaram a densidade óssea da
mandíbula e examinaram a relação entre morfologia dentofacial e função
mastigatória, por meio da tomografia computadorizada (TC) em crânios
humanos. Também estudaram as mudanças na densidade óssea da mandíbula
de ratos, em um experimento que diminuiu a função mastigatória. Os dados
para o estudo em humanos foram obtidos de 27 crânios de homens japoneses
contemporâneos (média de idade de 28 anos). A espessura da cortical óssea
na região dos molares foi medida por valores de tomografia computadorizada,
escala Hounsfield. Para o estudo experimental, uma lâmina de metal foi
inserida entre os incisivos inferiores e superiores dos ratos (com seis semanas
de idade), para que não houvesse toque entre os molares. Os ratos foram
submetidos à com 2, 4 e 6 semanas e a densidade óssea da mandíbula foi
medida na região do primeiro molar, por TC. No estudo em crânio humano,
houve correlação negativa entre os valores de densidade na região vestibular
do segundo molar e o ângulo formado entre o plano de Frankfort e os planos

mandibulares. Também foi encontrada significante correlação negativa entre o
ângulo goníaco e os valores de densidade na face vestibular e base da
mandíbula. No estudo em animais, a densidade óssea começou a declinar
quatro semanas após o início do experimento de hipofunção mastigatória, em
comparação ao grupo controle. Ao final do experimento, a densidade óssea da
mandíbula havia declinado 11,6% na face vestibular, 16,7% na face lingual,
12,3% na área de furca da raiz do molar e 38,1% no ápice radicular. A
densidade óssea na cortical declinou, durante o período experimental, na face
lingual. Os resultados suportaram a hipótese dos autores de que a adaptação
funcional, que ocorre na mandíbula pelo estresse mecânico da mastigação, é
perceptível não somente na área de inserção muscular, mas também no osso
alveolar da região de molares.
Cargas mecânicas parecem ter uma importante influência de
regulação do crescimento sutural. Katsaros et al., alegando que a influência
nos sítios de crescimento como as suturas ainda não está bem elucidada,
desenvolveram um estudo, em 2006, para quantificar o efeito da redução da
função mastigatória na aposição de osso em suturas do esqueleto facial
anterior. Cinqüenta e seis ratos albinos machos com quatro semanas de idade
foram aleatoriamente divididos em dois grupos: grupo da dieta sólida e grupo
da dieta pastosa. Nos dias 0, 14 e 28, calceína foi injetada em todos os animais
para marcar, com linhas fluorescentes, o nível de aposição óssea nas suturas
internasal, nasopremaxilar e interpremaxilar. Após a eutanásia (42 dias de
experimento), suas cabeças foram preparadas para análise em microscopia de
fluorescência. Os valores foram analisados por um software de imagem (GNU ®
Image Processor). Observou-se menos aposição óssea no grupo da dieta

pastosa do que no grupo da dieta sólida, em todas as suturas avaliadas. Os
autores concluíram que a aposição óssea nas suturas do esqueleto facial
anterior, em ratos em crescimento, foi significantemente afetada pela redução
da função mastigatória.
O aumento na função dos músculos da mastigação estaria
associado a um padrão de rotação anti-horária da mandíbula e ao maior
desenvolvimento da cabeça da mandíbula e do processo coronóide.
Yonemitsu, Muramoto e Soma, em 2007, investigaram os efeitos das forças
dos músculos da mastigação sobre o padrão facial vertical e as alterações na
cabeça da mandíbula. Trinta e seis ratos Wistar machos participaram desse
estudo. No grupo experimental, os animais tiveram os músculos masseteres
ressecados bilateralmente para avaliação da influência da força mastigatória na
morfologia óssea mandibular e da cabeça da mandíbula. Metade dos animais
serviu como controle. Radiografias laterais das mandíbulas foram executadas
para análise do padrão esquelético mandibular. Os resultados demonstraram
cabeças das mandíbulas menores e altura do ramo mandibular inferior no
grupo experimental, quando comparado ao grupo controle. As radiografias
laterais mostraram que os animais do grupo experimental apresentaram uma
tendência para maiores ângulos do plano mandibular. Concluiu-se que a
atividade muscular do masseter está intimamente relacionada à morfologia
mandibular durante o crescimento.
Shimomoto et al. (2007) desenvolveram uma pesquisa para elucidar
a relação entre estímulo oclusal e crescimento ósseo alveolar e mandibular,
empregando o modelo de hipofunção oclusal em 10 ratos Wistar. Nessa
pesquisa, foram utilizadas coberturas coronárias nos incisivos dos animais do

grupo experimental, de modo a eliminar o contato entre os molares. Ambos os
grupos, experimental e controle, alimentaram-se de ração comercial em pó.
Após duas semanas de experimento, as capas foram removidas e o contato
oclusal dos molares foi retomado. Durante as quatro semanas do experimento,
os animais receberam semanalmente injeções de corantes vitais. Após a
eutanásia, os animais tiveram suas mandíbulas dissecadas. Análise óssea
histomorfométrica, incluindo índice de aposição mineral, foi realizada em cortes
histológicos frontais na região de segundos molares mandibulares. A
hipofunção oclusal suprimiu a aposição mineral e formação do osso alveolar na
área estudada, bem como diminuiu significativamente os índices de aposição
mineral e formação óssea na borda inferior e face vestibular do osso
mandibular. No entanto, estes índices retornaram à normalidade quando os
animais retomaram a função mastigatória normal, durante o período de
crescimento.
Tanaka et al., em 2007, analisaram o grau de mineralização do osso
mandibular em ratos em crescimento que se alimentavam com dieta sólida ou
pastosa. Para a pesquisa, foram utilizados 15 ratos Wistar machos. Após o
desmame, 6 ratos alimentavam-se com dieta sólida e os outros 9 ratos, com
dieta pastosa. Após 9 semanas, foram obtidas, por microtomografia
computadorizada, reconstruções tridimensionais do osso cortical e trabecular
das mandíbulas. O grau de mineralização foi estimado para o osso trabecular
na cabeça da madíbula e para o osso cortical nas regiões posterior e anterior
do ramo mandibular. Em ambos os grupos, os autores observaram um grau de
mineralização significantemente menor no osso trabecular do que no osso
cortical. No ramo mandibular, a região anterior mostrou um grau de

mineralização maior do que a posterior. Em ambas as regiões, o grupo da dieta
pastosa apresentou um menor grau de mineralização do que o grupo da dieta
sólida. No grupo da dieta sólida, o osso trabecular na cabeça da mandíbula
apresentou maior grau de mineralização em comparação ao grupo da dieta
pastosa. O estudo mostrou a importância da função mastigatória adequada
para que haja desenvolvimento mandibular normal.
Com a finalidade de investigar as diferenças relativa e absoluta no
crescimento de ratos que ingerem comida sólida ou o alimento em pó, Abed et
al., em 2007, dividiram aleatoriamente 36 ratos (Sprague-Dawley) em dois
grupos: grupo da dieta sólida (HD) e grupo da dieta em pó (SD). O peso
corporal e três radiografias (lateral, dorso-ventral e de tíbia) foram executadas a
cada duas semanas (T1= 23 dias de idade até T5= 79 dias de idade). Nas
imagens, foram determinados pontos padronizados e medidas lineares foram
obtidas. As curvas de maturidade relativas foram elaboradas pelas medidas
encontradas em T5. As diferenças de crescimento entre os grupos SD e HD
foram calculadas como sendo absolutas ou relativas. O grupo HD teve peso
significantemente maior em T5, mas nenhuma diferença no comprimento da
tíbia foi observada. Oito das 20 medidas craniofaciais (40%) mostraram
significantes diferenças de tamanho, com o grupo SD apresentando
deficiências em relação ao grupo HD. Todas as medidas verticais mostraram
crescimento menor no grupo SD. As medidas neurocranianas apresentaram-se
como as mais maduras e as mandibulares, menos maduras. Os resultados
desse estudo apóiam a idéia de que a função mastigatória é um importante
determinante do padrão de crescimento craniofacial e seus efeitos são

modulados pelo potencial de crescimento relativo dos diferentes componentes
craniofaciais.
Considerando que a articulação temporomandibular (ATM) tem um
papel importante na absorção dos impactos causados durante a mastigação,
Sakurai et al., em 2007, analisaram a influência da força do músculo masseter
no desenvolvimento do disco articular, utilizando para isso o modelo de
ressecção bilateral. Trinta ratos Wistar com três semanas de idade foram
selecionados. No grupo experimental, os animais tiveram os músculos
masseteres ressecados cirurgicamente para que se pudesse avaliar a
influência da força muscular na morfologia e composição do disco articular
durante o crescimento. Nenhum procedimento cirúrgico foi realizado no grupo
controle. Foram avaliadas as medidas de espessura do disco para o estudo
das diferenças morfológicas, bem como a localização do colágeno tipo I e
proliferação celular nos estudos de imunohistoquímica. A espessura do disco
foi menor no grupo experimental em todas as regiões medidas, quando
comparado ao grupo controle. Enquanto no grupo controle a localização do
colágeno tipo I ficou concentrada na porção superior, no grupo experimental,
concentrou-se principalmente nas bandas anterior e posterior do disco articular.
Os resultados dos estudos de proliferação celular foram significativamente
menores no grupo experimental. Os autores concluíram que a função do
músculo masseter está intimamente relacionada à morfologia e composição do
disco articular em ratos em crescimento.
O estresse mecânico aplicado ao osso influencia no volume e
estrutura por controlar sua remodelação. Sabe-se que a aplicação de um grau
suficiente de força é necessária para manter a forma e o volume ósseo. Com o

objetivo de examinar os efeitos da hipofunção oclusal e a sua recuperação, na
densidade óssea mineral na mandíbula (BMD) em ratos, por meio de
tomografia computadorizada quantitativa periférica. Kunni et al., em 2008,
dividiram 40 ratos Wistar em 2 grupos: Grupo da hipofunção, em que foi
utilizado o método descrito por Warita e Soma (2004), inserindo-se uma capa
de metal entre os incisivos do animal a fim de evitar o contato oclusal dos
molares, e o Grupo da recuperação, estes animais tiveram a capa de metal
removida e a oclusão reestabelecida após 4 semanas. Um terceiro grupo de 20
ratos serviu como controle. Quatro ratos de cada grupo foram submetidos à
eutanásia a cada 2 semanas e a BMD foi mensurada no osso cortical e
trabecular na região de primeiro molar mandibular. Os resultados mostraram
que em 6 a 8 semanas, no grupo da hipofunção, a densidade do osso
trabecular decresceu nos lados vestibular e lingual, na região de furca e ápice
radicular. No grupo da recuperação, a densidade nos lados lingual e vestibular
retomou os níveis normais, quando comparado ao grupo controle. Entretanto, a
densidade óssea nas regiões de furca e ápice radicular retomaram apenas 30 a
50%, respectivamente. Em 6 a 8 semanas, a densidade óssea cortical foi
reduzida na região lingual basal e lingual média no grupo da hipofunção.
Nestas áreas, a densidade retomou os níveis de controle no grupo da
recuperação em 6 semanas. Conclui-se que a retomada da função oclusal
pode restaurar a densidade óssea mineral nos ossos cortical e trabecular.

3 PROPOSIÇÃO

3 PROPOSIÇÃO
No que se refere à importância da consistência da dieta, embora
diversos trabalhos tenham abordado os efeitos da demanda mecânica sobre o
crescimento mandibular, ainda não está claro como essas cargas mecânicas
influenciariam as curvaturas da mandíbula e o volume do tecido ósseo basal na
região de molares. Portanto, o presente estudo experimental em ratos teve por
objetivo avaliar a influência da hipofunção mastigatória induzida por dieta em
pó sobre:
• O crescimento vertical e horizontal da mandíbula;
• A curvatura da borda posterior do ramo mandibular e da borda inferior da
mandíbula;
• O crescimento da cabeça da mandíbula;
• A densidade óssea relativa no ramo mandibular;
• O crescimento de tecido ósseo basal mandibular.

4 MATERIAL E MÉTODOS

4 MATERIAL E MÉTODOS
Este estudo experimental foi desenvolvido em conformidade com as
normas e os preceitos adotados pelo Comitê de Ética para Uso de Animais
(CEUA) da Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, tendo sido
aprovado sob o protocolo PP00138 no Ofício nº 168/CEUA/PRPe/2007, em 20
de novembro de 2007 (ANEXO).
4.1 SELEÇÃO DA AMOSTRA
A amostra foi composta por 24 ratos Wistar (Albinus norvegicus)
machos com 21 dias de idade (desmame), provenientes do Biotério Central da
UFSC. Os animais foram divididos aleatoriamente em dois grupos (12 ratos por
grupo), de acordo com a consistência da dieta:
1 – Grupo controle (GC): recebeu dieta sólida, ração comercial sem
modificações - pellets (Nuvital-CR1-Nuvilab - BR);
2 – Grupo experimental (GE): recebeu dieta em pó, que consistiu da ração
comercial triturada e peneirada.
Os animais foram mantidos em gaiolas apropriadas (3 animais por
gaiola) no Biotério do Laboratório de Nutrição Experimental do Departamento
de Nutrição da UFSC, que possui sistema de filtragem e exaustão do ar,
controle de umidade e temperatura (22°C a 24°C) e ciclo claro/escuro de 12
horas. Além da dieta fornecida, não houve qualquer material ou objeto que
possa ter induzido o estímulo mastigatório. Para os dois grupos, a comida e a
água (filtrada) foram renovadas diariamente. A limpeza das gaiolas foi realizada
três vezes por semana. Os ratos foram pesados semanalmente com uma

alança de precisão calibrada (Marte – modelo AS2000), visando assegurar o
ganho de peso normal para o crescimento e saúde dos animais.
Após 50 dias de experimento, os animais com 71 dias de idade
(maturidade sexual em machos desta espécie é atingida com 70 dias de
idade 1 ) foram submetidos à eutanásia e, imediatamente depois, tiveram 1 suas
mandíbulas cuidadosamente removidas e processadas. Todos os
procedimentos estão relatados nos protocolos a seguir.
4.2 PROTOCOLOS
4.2.1 Protocolo para eutanásia
Os animais foram submetidos à anóxia em uma câmara de gás CO2
para eutanásia de roedores (Caixa de policarbonato não hermética), de acordo
com o procedimento padrão para eutanásia de roedores descrito no artigo
reportado pela American Veterinary Medical Association (AVMA), em 2001, e
esquematizado na Figura 4.1.
1 www.reitoria.ufsc.br/prpg/bioterio/especies.htm

Figura 4.1 – Esquema do procedimento padrão para eutanásia de
roedores (AVMA, 2001).
No período de 3 a 5 minutos, ocorre morte por parada respiratória
(cilindro de CO2 com fluxo de 20% do volume da câmara/minuto). No entanto, é
recomendável deixar o gás por mais um minuto após a morte aparente. Após,
certificou-se da morte pela perda dos movimentos respiratórios e ausência de
reflexo ao estímulo no globo ocular.
4.2.2 Protocolo para remoção das mandíbulas
As mandíbulas foram separadas dos tecidos moles de modo a
permitir a remoção intacta do corpo e ramo mandibular, sem lesionar a
cartilagem condilar. Após removidas, foram divididas em duas metades e
acondicionadas em frascos devidamente identificados, contendo uma solução

fixadora de paraformaldeído a 4% tamponada (Phosphate Buffered Saline-
PBS, pH 7.2 – Sigma, EUA), por 48 horas.
4.2.3 Protocolo para o estudo morfométrico da mandíbula
Foram realizadas fotografias das hemimandíbulas do lado esquerdo
com o auxílio de uma câmera fotográfica digital (Nikon FX-35), incluindo-se no
campo fotográfico uma escala milimetrada. As fotografias foram realizadas de
forma padronizada, com o auxílio de um tripé, que mantinha a câmera
fotográfica ortogonal à hemimandíbula posicionada sobre um fundo verde e
tocando o maior número possível de pontos no plano, à distância de 40 cm da
lente. As fotografias foram realizadas com 7 megapixel de resolução, sem o
auxílio de zoom óptico ou digital e armazenadas no formato TIFF (Tagged
Image File Format), 8 bits. As mensurações nas fotografias foram realizadas
com o auxílio do software de imagem Scion Image® (NIH Image, EUA). Os
pontos biométricos selecionados neste estudo são derivados de medidas
biométricas e cefalométricas de estudos anteriores referenciados (MAKI et al.,
2002; ULGEN et al., 1997).
4.2.3.1 Pontos biométricos mandibulares (Figura 4.2)
• Me (Mentoniano): ponto mais inferior do contorno da sínfise mentoniana
• Iia (Ponto alveolar do incisivo inferior): ponto mais inferior do contorno do
osso alveolar vestibular do incisivo inferior
• Ma (Ponto mandibular alveolar): ponto mais profundo da parte superior
da crista alveolar entre os incisivos inferiores e o primeiro molar

• Co (Condílio): ponto mais posterior e superior da cabeça da mandíbula
• Go (Gônio): ponto mais posterior do contorno do ângulo mandibular
• GoT (Tangente Goníaca): ponto mais inferior do contorno do ângulo
mandibular
• Cr (Coronóide): ponto mais superior do processo coronóide
• Pr (Profundidade do ramo): ponto mais profundo na concavidade do
ramo mandibular
• Ic: ponto localizado na incisura entre o processo coronóide e a cabeça
da mandíbula
• Pb (Profundidade da base): ponto mais profundo da concavidade da
base da mandíbula
Go
Co
Pr
GoT
Cr
Ic
Pb
Figura 4.2 - Pontos biométricos mandibulares.
Ma
Me
Iia

4.2.3.2 Medidas mandibulares lineares
Medidas sagitais (Figuras 4.3 e 4.4)
2
1. Co-Iia (comprimento mandibular I): distância entre os pontos
Condílio e Iia;
2. Go-Iia (comprimento de corpo): distância entre os pontos Gônio e
Iia;
3. Cr-Iia (comprimento mandibular II): distância entre os pontos
Coronóide e Iia;
4. Profundidade da concavidade do ramo: distância do ponto Pr em
ângulo reto com a linha Co-Go;
5. Tamanho da cabeça da mandíbula: distância do ponto Co em
1
ângulo reto com a linha Pr - Ic.
Figura 4.3 - Medidas mandibulares sagitais A.
3

4
Figura 4.4 - Medidas mandibulares sagitais B.
Medidas verticais (Figura 4.5)
6. Profundidade da concavidade da base: distância do ponto Pb em
ângulo reto com a linha GoT-Me;
7. Co-GoT (altura do ramo I): distância entre os pontos Condílio e GoT;
8. Cr-GoT (altura do ramo II): distância entre os pontos Coronóide e
GoT;
5
9. Me-Ma (altura do corpo): distância entre os pontos Me e Ma.
Em adição, foi obtida a 10ª medida, representada pelo ângulo
goníaco, formado entre as retas que passam pelos pontos Co-Go e a tangente
mandibular GoT-Me (Figura 4.6).
As medições planejadas em fotomicrografias e fotografias foram
executadas por um examinador calibrado, duas vezes, com um intervalo de 15

dias entre a primeira e a segunda mensuração. Os resultados foram utilizados
para o cálculo do erro do método.
Figura 4.5 - Medidas mandibulares verticais.
Figura 4.6 - Medida angular.
7
10
8
6
9

4.2.4 Protocolo para o estudo da densitometria óssea
Para análise da densidade óssea nas hemimandíbulas do lado
esquerdo fixadas, foram obtidas radiografias digitais por meio do sistema
DenOptix ® (Dentsply International/Gendex ® Dental X-ray Division, Des Plaines,
IL, EUA). Durante a aquisição das imagens radiográficas digitais, o aparelho de
raios X GE 1000 ® (General Electric Co., Milwaukee, WI, EUA) funcionou em
regime constante de 70 kVp e 10 mA, com filtração total de 2,5 mm de alumínio
e tempo de exposição de 0,5 segundo (30 pulsos). Foi empregado um sensor
de tamanho 4, com área ativa de 57 X 76 mm e, juntamente com as
hemimandíbulas, foi exposta uma escala de densidade em alumínio. Para
auxiliar no posicionamento do receptor de imagem e das hemimandíbulas, foi
utilizado um suporte em acrílico, que propiciou a aquisição de imagens
padronizadas, mantendo a distância fonte de radiação-receptor igual a 50 cm,
bem como angulação vertical de 90º e horizontal de 0º.
As imagens foram adquiridas sem alteração dos comandos padrões no
software do sistema radiográfico digital. A leitura do sensor DenOptix ® foi
executada com resolução de 300 dpi. Neste procedimento, o tamanho do pixel
é de 85 µm e a resolução das imagens, equivalente a 6 pares de linhas por
milímetro (GENDEX DENTAL X-RAY DIVISION, 1998). As imagens foram
arquivadas em CD-R (compact disc-recordable), no formato TIFF (Tagged
Image File Format), 8 bits. Esse procedimento garante que as imagens
arquivadas tenham a mesma quantidade de informações que as originais, pois
TIFF traduz-se em um formato de arquivo sem perda.
Subsequentemente, as radiografias digitais foram analisadas pelo
software de domínio livre Scion Image ® (NIH Image, EUA), que compara os

tons de cinza da região de interesse nas imagens obtidas com os degraus da
escala de densidade em alumínio. A média do conteúdo mineral das amostras
foi calculada na região do ramo mandibular, excluindo o incisivo inferior do
campo de análise (Figura 4.7) e os resultados foram expressos em valores
equivalentes à densidade da escala de alumínio.
Figura 4.7 – Representação da região de ramo a ser analisada para
as informações de densidade do conteúdo mineral.
4.2.5 Protocolos para estudo da quantidade de osso cortical e osso trabecular
na região de molares
As hemimandíbulas do lado esquerdo foram fixadas em solução de
paraformaldeído a 4% tamponada (PBS, pH 7.2), durante 48 horas, e

descalcificadas em solução de ácido nítrico a 5%, até que todo mineral fosse
removido. A solução de ácido nítrico foi trocada todos os dias e a
descalcificação durou 9 dias. A seguir, as amostras foram desidratadas em
graduação alcoólica (93% e 100%), submetidas ao processo de clarificação em
xilol e incluídas em parafina. Foram realizados cortes frontais longitudinais nas
hemimandíbulas, de 5 µm de espessura, ao longo da região de molares (Figura
4.8).
Na região de segundo molar, foram analisados 5 cortes obtidos a
partir do segundo molar (Figura 4.8). Os cortes histológicos foram corados com
o tricrômico de Cason 2 . A seguir, foram obtidas fotomicrografias dos cortes
histológicos, por meio de um microscópio óptico (Olympus BX41) ligado a um
sistema de captura de imagem com uma câmera digital colorida refrigerada de
3.3 megapixel (QCOLOR 3C – Q-imaging) por meio de um programa de
captura (QCapture Pro 5.1 – Qimaging). Uma escala micrométrica de
comprimento total equivalente a 2 mm foi incorporada ao campo a ser
fotografado. As imagens foram realizadas com resolução de 640X512 pixels
através da objetiva de aumento de 4X. As partes do corte histológico
fotografadas foram unidas para formar uma única imagem por meio do
programa PTGui Pro® (Figura 4.9) e, então, foram salvas no formato TIFF
(Tagged Image File Format) sem compactação. Para o preparo inicial da
imagem, foi utilizado o software de processamento de imagem Photoshop® CS
(Adobe ®). A imagem foi movimentada até que os pontos mais proeminentes
da região lingual (ponto superior e inferior) ficassem alinhados (Figuras 4.10 e
4.11). Em seguida, foi demarcada uma linha paralela ao teto do canal
2 http://stainsfile.info/StainsFile/stain/conektv/tri_cason.htm

mandibular (Figuras 4.10 e 4.11) e a imagem acima desta linha foi excluída
(Figura 4.12). Através de ferramentas de seleção, todas as estruturas não
ósseas foram excluídas (Figura 4.13), as imagens foram salvas no formato
TIFF (Tagged Image File Format), 8 bits. Estas novas imagens foram então
processadas com o auxílio do software de domínio livre Scion Image ® (NIH
Image, EUA), para se estimar a quantidade de osso cortical e trabecular na
região de interesse, pela mensuração da área de tecido ósseo (Figuras 4.14 e
4.15). A área superior à linha demarcada não foi mensurada com o intuito de
evitar a variabilidade da região dentária e obter-se dados da região de osso
basal.
estudo histológico.
5 cortes
Área de molares
Área descartada
Figura 4.8 - Representação das regiões de interesse para o

Figura 4.9 – Representação do uso do programa PTGui Pro®.
Figura 4.10 – Esquema do corte histológico na área de molares. 1- área de
osso cortical e trabecular de interesse; 2- incisivo mandibular; 3- canal
mandibular.
3
1 2

Figura 4.11 – Demonstração do alinhamento dos pontos mais proeminentes da
região lingual e a demarcação da linha que passa pelo teto do canal
mandibular.
Figura 4.12 – Representação da área de interesse para a mensuração da área
de tecido ósseo após a região acima do canal mandibular ser excluída.

Figura 4.13 – Representação da imagem pronta para a análise. As áreas de
tecido não ósseo foram excluídas e foi incorporada a imagem da escala
micrométrica de comprimento total de 2 mm.
Figura 4.14 – Representação do uso do programa Scion Image ® para
calibração da escala de 2mm.

Figura 4.15 - Representação da seleção da região de interesse para a
mensuração de área através do programa Scion Image ® .

4.3 TRATAMENTO ESTATÍSTICO
4.3.1 Análise do erro do método
A análise do erro do método consiste em avaliar a presença de erro
sistemático no processo de medição e, na ausência do erro sistemático,
quantificar o erro aleatório. Para avaliar o primeiro erro, foi comparada a 1ª com
a 2ª mensuração utilizando-se o Teste de Wilcoxon. O erro aleatório foi obtido
a partir da fórmula de Dahlberg ∑d 2
i / 2n
, onde di é a diferença entre a 1ª e
a 2ª mensuração do i-ésimo indivíduo e n é o tamanho da amostra.
4.3.2 Avaliação comparativa
Pare esta análise, foram utilizados os valores obtidos na primeira
mensuração. Foram estimados os valores de média e variância para todas as
características avaliadas, segundo os grupos controle e experimental. Para
avaliar se havia diferença significativa entre as medidas observadas em
espécimes de cada um dos dois grupos, foi aplicado o teste de Mann-Whitney.
O software utilizado foi o Stata versão 8.0. O nível de significância
adotado nos testes foi de 5%.

5 RESULTADOS

5 RESULTADOS
5.1 Erro do método
Todas as mensurações apresentadas foram repetidas num intervalo de
15 dias para a análise do erro do método. Todas as imagens analisadas foram
renomeadas por um segundo operador, a fim de que o examinador que fizesse
as mensurações não pudesse identificar o grupo. Para a medida da área de
osso cortical e trabecular na região de molar foram feitas 5 mensurações (5
cortes histológicos) de cada hemimandíbula e obtido o valor médio (média
aritmética).
A Tabela 5.1 apresenta a análise do erro do método para as medidas
macroscópicas. Não houve diferença significativa entre a primeira e a segunda
medição para todas as medidas. As que apresentaram maior erro aleatório
médio foram a Altura do Ramo II (1,30 mm) e o Comprimento Mandibular I
(0,25 mm). A maioria das medidas macroscópicas apresentou erro aleatório
médio inferior a 0,07 mm.
Tabela 5.2 - Análise do erro do método para as medidas macroscópicas.
medição 1 Medição 2 Wilcoxon Erro Aleatório
medida Média
(mm)
d.p.
Média
(mm)
d.p. valor p
Fórmula de
Dahlberg
Comprimento Mandibular I 23,28 0,49 23,21 0,44 0,5744 0,25mm
Comprimento do Corpo
Mandibular 22,01 0,81 22,04 0,83 0,0779 0,06mm
Comprimento Mandibular II 20,15 0,98 20,21 0,99 0,7784 0,21mm
Profundidade do Ramo 2,66 0,21 2,66 0,21 0,2089 0,01mm
Tamanho da Cabeça da
Mandíbula 4,81 0,20 4,84 0,25 0,8289 0,07mm
Profundidade da Base 1,36 0,22 1,36 0,22 0,6758 0,01mm
Altura do Ramo I 10,94 0,38 10,94 0,40 0,7616 0,04mm
Altura do Ramo II 12,99 0,50 13,40 1,87 0,3810 1,30mm
Altura do Corpo 4,39 0,24 4,38 0,24 0,9769 0,02mm
Ângulo Goníaco 81,98 2,64 81,98 2,64 0,8959 0,01mm
*Diferença significativa ao nível de 5%.

A Tabela 5.2 apresenta os resultados da análise do erro do método
para as medidas de área microscópica e de densidade radiográfica do ramo
mandibular. Não houve diferença significativa entre a primeira e a segunda
medição, ao nível de 5%. Portanto, não se nota a presença do erro sistemático
para ambas as medidas. O erro aleatório médio, estimado pela fórmula de
Dahlberg, é de 0,0065 para densitometria em ramo mandibular e 0,0414 mm²
para a área de osso cortical e trabecular na região de molar (área molar).
Tabela 5.2 - Análise do erro do método para as medidas de densidade e área
microscópica.
medição 1 medição 2 Wilcoxon Erro Aleatório
Fórmula de
medida
Densitometria ramo
média d.p. média d.p. p valor Dahlberg
mandibular (alumínio
equivalente)
Média da área
1,14 0,12 1,14 0,12 0,2853 0,0065
molar (mm²) 2,76 0,45 2,75 0,43 0,5506 0,0414 mm 2
*Diferença significativa ao nível de 5%.
5.2 Avaliação comparativa entre os grupos Controle e Experimental
As medidas estimadas para o grupo da dieta em pó (GE) foram,
em média, menores do que as obtidas para o grupo da dieta em “pellets”
(GC). Os valores médios obtidos por mensurações macroscópicas nas
fotografias das hemimandíbulas do lado esquerdo estão representados nos
Gráficos 5.1 (sentido horizontal) e 5.2 (sentido vertical) e 5.3 (curvaturas
mandibulares e tamanho da cabeça da mandíbula).

24,00
23,00
22,00
21,00
20,00
19,00
18,00
23,42
23,04
22,36
21,67
20,29
20,03
Comprimento Mandibular I Comprimento do Corpo Comprimento Mandibular II
Controle
Experimental
Gráfico 5.1 – Valores médios (mm) nos grupos Controle e Experimental para
medidas mandibulares sagitais.
14
12
10
8
6
4
2
0
11,11
10,77
13,28
12,76
Altura do Ramo I Altura do Ramo II Altura do Corpo
4,54
4,24
Controle
Experimental
Gráfico 5.2 – Valores médios (mm) nos grupos Controle e Experimental para as
medidas mandibulares verticais.

6
5
4
3
2
1
0
2,67
2,66
1,47
Profundidade do Ramo Profundidade da Base Tamanho da Cabeça da
Mandíbula
1,24
4,8
4,83
Controle
Experimental
Gráfico 5.3 – Valores médios (mm) para as medidas que avaliaram as
curvaturas mandibulares e o tamanho da cabeça da mandíbula nos grupos
Controle e Experimental.

Na Tabela 5.3 são apresentados os valores de média e desvio
padrão das características avaliadas em fotografias, segundo os grupos
Controle e Experimental, bem como o resultado do Teste de Mann-Whitney
comparando estes grupos.
Tabela 5.3 – Análise comparativa dos valores médios relativos às mensurações
executadas em fotografias.
Grupo Grupo
Mann-
Medida
Controle Experimental Whitney
média d.p. média d.p. p valor
Comprimento Mandibular I 23,42 0,44 23,04 0,51 0,0567
Comprimento do Corpo 22,36 0,63 21,67 0,83 0,0165*
Comprimento Mandibular II 20,29 0,78 20,03 1,14 0,4288
Profundidade do Ramo 2,67 0,22 2,66 0,20 0,6232
Tamanho da cabeça da
mandíbula 4,80 0,21 4,83 0,21 1,0000
Profundidade da Base 1,47 0,20 1,24 0,19 0,0325*
Altura do Ramo I 11,11 0,28 10,77 0,41 0,0375*
Altura do Ramo II 13,28 0,39 12,76 0,47 0,0101*
Altura do Corpo 4,54 0,16 4,24 0,21 0,0016*
Ângulo Goníaco 81,06 2,83 82,91 2,18 0,1333
*Diferença significativa ao nível de 5%.
Houve diferença estatística entre os grupos com relação às
seguintes características:
• No sentido Sagital: Comprimento do Corpo Mandibular (Go-Iia)
apresentou uma diminuição média de 0,69 mm no grupo experimental
em relação ao grupo controle.
• No sentido Vertical: Altura do Ramo Mandibular I (Co-GoT), ocorreu
diminuição média de 0,34 mm, Altura do Ramo Mandibular II (Cr-GoT)
apresentou decréscimo de 0,52 mm e a Altura do Corpo Mandibular

(Me-Ma) exibiu diminuição de 0,3 mm no grupo experimental em relação
ao grupo controle.
• Nas curvaturas mandibulares: A medida de profundidade da base da
mandíbula apresentou, no grupo experimental, uma diminuição em
média de 0,23 mm em relação ao grupo controle.
Embora a maioria das diferenças estatisticamente significantes
sejam de poucos décimos de milímetros, em algumas dessas medidas
pode-se percebe-las ao observar a peça macroscopicamente, como
exemplo as mensurações de altura do Ramo I e II e comprimento do corpo
mandibular (Figura 5.1).
Figura 5.1 – Fotografias originais mostrando as diferenças macroscópicas (em
amarelo) que o olho humano detecta nas medidas de Altura do Ramo I e II e
Comprimento do Corpo Mandibular.

Com relação à densidade óssea relativa na região do ramo
mandibular, a média do grupo Controle foi de 1,25 degraus relativos à escala
de densidade de alumínio (d.p. = 0,07) e do grupo Experimental, 1,04 (d.p. =
0,04) representadas no Gráfico 5.4, a diferença é de 0,21, isto corresponde a
uma diminuição de 16,2% na densidade óssea radiográfica. E com relação à
área de tecido ósseo basal na região de segundo molar, o grupo Controle
apresentou média igual a 3,16 mm² (d.p. = 0,21 mm²) e o grupo experimental
2,36 mm² (d.p. = 0,16 mm²) representadas no Gráfico 5.5, a diferença é de 0,8
mm² (Gráfico 5.5). Essa diferença corresponde a uma redução de 25, 31% na
área de osso basal da mandíbula na região de molar (Figura 5.2).
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
1,25
1,04
Controle Experimental
Controle
Experimental
Gráfico 5.4 – Valores médios entre os grupos controle e experimental nas
medidas de densitometria do Ramo Mandibular (alumínio equivalente).

3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
3,16
2,36
Controle Experimental
Controle
Experimental
Gráfico 5.5 - Valores médios entre os grupos controle e experimental nas
medidas de área de osso basal (mm²) na região de segundo molar.

A Tabela 5.4 apresenta os valores de média e desvio padrão das
medidas de densidade radiográfica do ramo mandibular e apresenta a área de
tecido ósseo na região de molar por grupo. Os valores de p encontrados são
inferiores a 0,0001, portanto, há diferença estatística entre as medidas do
grupos Controle e Experimental. Para as duas medidas, o grupo da dieta em pó
(GE) apresentou menores médias comparado ao grupo da dieta sólida (GC).
Tabela 5.4 – Análise comparativa dos valores médios relativos às
mensurações de densidade radiográfica relativa e de área de tecido ósseo
basal na região de molares.
Controle Experimental
Mann-
Whitney
medida
Densitometria no
ramo
(Alumínio
média d.p. média d.p. p valor
equivalente)
Área molar média
1,25 0,07 1,04 0,04 < 0,0001**
(mm²) 3,16 0,21 2,36 0,16 < 0,0001**
** diferença altamente significativa entre os grupos

Controle
Experimental
Figura 5.2 – Exemplo de cortes histológicos já preparados para análise de
mensuração de área que mostram a nítida diferença de tamanho entre os
grupos Controle e Experimental.

6 DISCUSSÃO

6 DISCUSSÃO
6.1 Relevância Científica
Mudanças nos hábitos de alimentação ao longo dos anos,
caracterizadas principalmente pela introdução de alimentos processados mais
macios e pela deglutição de alimentos mal triturados, induzindo uma
hipofunção mastigatória, têm sido apontadas como importante fator causador
de alterações no desenvolvimento do osso mandibular. Kameya, em 1980,
mostrou em seus estudos que mudanças nos hábitos de dieta levam a
alterações na morfologia maxilofacial, enquanto Kimura (1989) observou, em
seu estudo antropológico, mandíbulas menores em crianças de décadas atuais.
Portanto, é relevante elucidar essas alterações não somente na morfologia
mandibular, mas também em seu conteúdo mineral e estrutura interna.
Existem diversos estudos que avaliaram os efeitos da demanda
mecânica sobre o tecido ósseo, mas a maioria deles enfocou os ossos do
esqueleto axial e periférico. Há muitos fatores que fazem o osso mandibular ser
considerado diferente. A mandíbula desenvolve-se, em sua maior parte, de
forma intramembranosa, sendo endocondral nas cabeças da mandíbula.
Possui um formato único que difere de modo significante dos ossos longos. As
cabeças da mandíbula se articulam com o crânio e funcionam, sob
circunstâncias normais, de forma simétrica e paralela. O processo alveolar da
mandíbula suporta os dentes inferiores e as forças desenvolvidas durante a
mastigação são transmitidas ao osso através dos dentes e ligamento
periodontal, que funcionam de forma a absorver os impactos.
Mudanças na consistência física dos alimentos foram introduzidas
neste estudo para investigar os efeitos da hipofunção mastigatória sobre o osso

mandibular. Ratos de laboratório têm a vantagem de ser geneticamente
homogêneos, o que reduz uma das muitas variações que acontecem em
estudos clínicos. A consistência da dieta não parece interferir no crescimento
normal, desde que não haja diferenças significantes de peso corporal dos
animais no decorrer do experimento, fato que foi rigidamente controlado por
aferições semanais.
Os resultados deste estudo experimental mostraram que a
consistência física dos alimentos pode influenciar na morfologia mandibular e
em seu conteúdo mineral em ratos em crescimento. Embora os hábitos de
alimentação e mastigação de ratos e humanos sejam distintos e não possam
ser diretamente comparados, os resultados em estudos experimentais estão de
acordo com estudos cefalométricos e antropológicos realizados em humanos
(KAMEYA, 1980, KIMURA, 1989 e SATO et al., 2005).
6.2 Avaliação comparativa do estudo morfométrico
Buscou-se verificar as diferenças entre as médias do Grupo Controle
(dieta sólida) e do Grupo Experimental (dieta em pó) e os resultados mostraram
diferenças estatisticamente significantes para algumas medidas mandibulares
macroscópicas. No sentido horizontal, foi o comprimento do Corpo Mandibular
(Go-Me); no sentido vertical: Altura do Ramo I (Cr-GoT), Altura do Ramo II (Co-
GoT) e Altura do Corpo Mandibular (Me-Ma); nas curvaturas mandibulares:
Profundidade da Base da Mandíbula.
Nos estudos de Kiliaridis et al. (1996) e Ulgen et al. (1997), em que
foram avaliadas não somente as alterações da consistência da dieta no
crescimento mandibular, mas também craniofacial como um todo, ambos

observaram que a hipofunção mastigatória afeta o crescimento e o
desenvolvimento do esqueleto maxilofacial. Kiliaridis et al. (1996), concordando
com os resultados do presente estudo, também reportaram que o comprimento
do corpo mandibular e a altura do ramo mandibular, em parâmetros
semelhantes, apresentaram menor crescimento no grupo da dieta macia e que
isto pode ser um importante fator causal de alterações craniofaciais. Já Ulgen
et al., em 1997, no trabalho tomado como referência para a seleção dos pontos
e medidas empregados neste estudo, apresentaram resultados similares para
as medidas de Altura do Ramo I (Co-GoT) e Altura do Corpo Mandibular (Me-
Ma). Porém, no presente estudo, foram encontradas diferenças significantes
também na medida de Altura do Ramo II (Cr-GoT), o que não aconteceu no
estudo de Ulgen et al. (1997).
O intuito de introduzir as medidas de profundidade deve-se ao fato
de proporcionarem a investigação da influência da atividade muscular nas
curvaturas ósseas das regiões posterior e inferior da mandíbula, o que teria
efeito sobre o formato do referido osso. Obteve-se resultado significante
apenas na medida de profundidade da base da mandíbula, o que poderia
indicar que a modelação óssea e a forma da borda inferior da mandíbula seria
influenciada pela atividade muscular. Este fato concorda com os estudos de
Graber (1966) e Petrovic (1972), que afirmam que o estresse mecânico
aplicado influencia na forma e volume dos ossos pelo mecanismo de
remodelação óssea e que a modelação e remodelação ósseas são respostas
distintas para a integração das demandas mecânica e metabólica.
Segundo Meade et al. (1984) e Lanyon e Rubin (1984), os
resultados do aumento do estímulo mecânico dinâmico no tecido ósseo

parecem influenciar o mecanismo de modelação óssea, através da deposição
óssea na superfície periostal. A magnitude desta deposição parece ser
proporcional à magnitude da intensidade e freqüência das cargas mecânicas.
Burr et al. (1989) demonstraram que mudanças geométricas na arquitetura
óssea em resposta a alterações na tensão mecânica ocorrem através da
formação de osso trabecular. Parece certo que o controle do processo de
modelação óssea é alcançado como um resultado do equilíbrio entre o efeito
do potencial osteogênico derivado de estimulação mecânica e uma rede de
efeitos reabsortivos controlados basicamente por hormônios (LANYON, 1984;
RUBIN, 1984)
Para a medida de tamanho da cabeça da mandíbula não se
evidenciou diferença estatisticamente significante entre os grupos. Apesar
disso, outros trabalhos, como os de Ito et al. (1988), Kantomaa et al. (1994),
Kiliaridis et al. (1999) e Sakurai et al. (2007), mostraram que existe a influência
da mastigação no crescimento e espessura da cartilagem da cabeça da
mandíbula e na proliferação das células cartilaginosas. O reflexo dessas
mudanças não foi detectado de forma significante no presente trabalho; talvez
por tratar-se de um método de mensuração macroscópico e não microscópico,
como nos achados histológicos citados acima. A alteração da consistência
física dos alimentos não influenciou de forma significante a medida do ângulo
goníaco, discordando dos achados de Yonemitsu, Muramoto e Soma (2007)
que observaram uma tendência a maiores ângulos em animais que tiveram os
músculos masseteres ressecados bilateralmente, sendo que existe uma grande
diferença entre desinserção muscular e hipofunção mastigatória.

6.3 Análise da densidade óssea relativa no ramo mandibular e área média na
região de segundos molares
A densidade óssea relativa na área do ramo mandibular selecionada
neste trabalho indicou resultados altamente significantes (p

partes anatômicas que fazem parte do ramo mandibular. Provavelmente, a
explicação reside no fato de que regiões do osso que sofrem influência direta
dos músculos da mastigação e podem ser afetadas quando expostas à
estimulação física imposta pela mastigação. Assim, o conteúdo mineral do osso
mandibular pode ser reduzido quando os músculos da mastigação são
afetados pela ingestão de dietas mais macias. Apesar de a área selecionada
neste estudo para as mensurações de densidade englobar as regiões de
inserção muscular e outras não afetadas diretamente pelos músculos, os
resultados mostraram diferenças significantes também nas demais regiões do
ramo mandibular, não afetadas diretamente pelos músculos. No entanto,
medidas específicas precisariam ser realizadas para se afirmar que estas
regiões estariam sendo afetadas secundariamente à ação dos músculos da
mastigação e os resultados encontrados não refletiriam somente as alterações
provocadas nas áreas de inserção muscular.
Alguns trabalhos, como o de Sato et al. (2005), mostraram
decréscimo de conteúdo mineral não somente nas áreas de inserção muscular,
mas também na área de osso alveolar da região de molares. Já Mavropoulos et
al. (2004) e Tanaka et al. (2007) mostraram redução da densidade mineral
acompanhada pela diminuição do volume e espessura do osso trabecular em
áreas do corpo mandibular, por meio de métodos de tomografia
computadorizada. Ao mensurar espessura de cortical lingual e vestibular na
região de molar, ambas apresentaram-se significativamente menores no grupo
de animais que se alimentou de dieta mais macia, nos dois estudos
supracitados.

Através dos resultados desses estudos surgiu a idéia de medir a
área de tecido ósseo na região de molares, para avaliar se a porção óssea
basal da mandíbula é afetada por estímulos mastigatórios assim como é a
região alveolar. No presente estudo, não por métodos de imagens obtidas por
raios X, mas por imagens reais de cortes histológicos da área de segundo
molar mandibular, constatou-se que existem diferenças significantes entre os
grupos e que o grupo da dieta em pó possui menor área de osso trabecular e
cortical nesta região. A diferença de volume de tecido ósseo basal considerada
alta e significativa (p

As análises dos resultados, a princípio, apenas autorizam fazer
essas afirmativas, em termos de influência da consistência de dieta no
crescimento mandibular, ou seja, existe maior crescimento mandibular no
grupo que recebeu dieta mais consistente. Sob o ponto de vista de harmonia
oclusal, pode e deve-se entender que a dieta consistente deve ser
recomendada para o melhor desenvolvimento dos músculos da mastigação e,
consequentemente, para uma função mais equilibrada e estável, o que
influenciaria efetivamente nas dimensões finais do osso mandibular. Esta
percepção está de acordo com trabalhos anteriores de Bouvier e Hylander, em
1983; Beecher e Corruccini, em 1981; Kiliaridis, em 1996; Ulgen et al, em 1997;
Bresin e Kiliaridis, em 1999; Maki et al, em 2002; Langenbach, em 2003;
Kitagawa et al, em 2004; Mavropoulos et al, em 2004; Sato et al, em 2005;
Mavropoulos et al, em 2005; Katsaros et al, em 2006; Yonemitsu et al, em
2007; Abed et al, em 2007; Sakurai et al, em 2007; Shimomoto et al, em 2007;
Tanaka et al, em 2007 e Kunni et al., em 2008.
Os resultados encontrados neste estudo são importantes no que se
refere à etiologia das maloclusões, porque o ortodontista, valendo-se destas
constatações, poderia propor um melhor aconselhamento em termos de
composição da dieta alimentar ao seu paciente. Ao propor uma abordagem
multidisciplinar na atenção ao paciente infantil, talvez, as observações
apresentadas fossem ainda mais pertinentes ao odontopediatra ou até mesmo
ao médico pediatra, pois são profissionais com uma atuação mais marcante
durante a infância.

Existem na literatura opiniões muito diversificadas a respeito da
influência da atividade muscular mastigatória. Muitos trabalhos, como os de
Henrikson et al. (1997), Ito et al. (1988) e Katsaros et al. (1994), defendem a
sua interferência na morfologia facial. Para outros autores, como Kiliaridis
(1986), Kuroe e Ito (1990) e Yamada e Kimmel (1991), a força muscular agiria
como modificadora do padrão de crescimento. Assim, torna-se necessária uma
abordagem mais ampla do assunto.
Segundo a teoria da matriz funcional descrita por Moss e Salentijn,
em 1969, e revisada posteriormente em uma série de 4 artigos publicados pelo
próprio Dr. Moss em 1997, procura-se explicar o crescimento craniofacial
através da ação de elementos epigenéticos sobre os ossos faciais. Estes
cresceriam em resposta às maiores exigências impostas pelas matrizes
funcionais, no caso da mandíbula, principalmente os músculos da mastigação.
Trabalhos anteriores como os de Liu et al. (1998), Bresin e Kiliaridis (1999),
Langenbach et al. (2003), Kitagawa et al. (2004) e Yonemitsu, Muramoto e
Soma (2007), avaliando os efeitos da consistência da dieta sobre o
crescimento mandibular em ratos em crescimento e valendo-se de uma
metodologia semelhante à deste trabalho, concluíram que os músculos da
mastigação são afetados principalmente no número e tipos de fibras
musculares, o que modificaria o desenvolvimento de forças musculares e
afetaria de forma significante a sua função.
Parece claro que a opinião da maioria é de que a falta de solicitação
funcional levaria a uma não utilização de todo o potencial geneticamente
reservado para um determinado indivíduo, em locais sujeitos a estímulos
externos, como é o caso da mandíbula.

Em outras palavras, uma atividade muscular maior poderia garantir a
utilização total do potencial de crescimento geneticamente existente. Fato que
foi verificado nesta pesquisa e em pesquisas anteriores, como as de Ulgen et
al. (1997), Bresin e Kiliaridis (1999), Maki et al. (2002), Langenbach et al.
(2003), Kitagawa et al. (2004), Mavropoulos et al. (2004), Sato et al. (2005),
Katsaros et al. (2006), Yonemitsu, Muramoto e Soma (2007), Sakurai et al.
(2007), Shimomoto et al. (2007), Tanaka et al. (2007), dentre outras. Na
verdade, uma dieta pouco consistente determina alterações nas atividades
musculares e estas vão deixar de dar sua contribuição ao avanço genético dos
sítios de crescimento. Os sítios de crescimento mais sujeitos às solicitações
funcionais estariam, portanto, mais suscetíveis às alterações. Observou-se, por
meio dos resultados, que estes sítios são os que estão mais diretamente
ligados aos arcos dentários, concordando com o que foi afirmado por Van Der
Linden em 1990.
No presente trabalho, procurou-se isolar os animais da influência de
outros fatores, da melhor forma possível, para se estudar apenas a influência
da consistência da dieta sobre o crescimento e a morfologia da mandíbula. As
inferências que se pode fazer de investigações experimentais em animais,
comparando-se com seres humanos, podem não ser muito conclusivas. No
entanto, trabalhos experimentais trazem importantes informações que
correlacionam fatores e os resultados são de grande valia para que estudos em
humanos possam ser realizados com mais segurança, objetivando-se assim,
uma análise real das alterações que poderiam ocorrer em seres com alto poder
de adaptações.

7 CONCLUSÕES

7 CONCLUSÕES
Nas condições impostas para o desenvolvimento do presente trabalho
de investigação experimental em ratos, tendo em vista os resultados obtidos e
com base no que foi discutido, julga-se válido concluir que:
• A consistência da dieta alimentar, parece exercer, de maneira
significativa, influência na morfologia final da mandíbula em ratos.
• A diminuição da demanda mecânica induzida pela dieta em pó parece
influenciar na curvatura da base da mandíbula e sugere uma diminuição
desta medida.
• Embora do ponto de vista macroscópico, a alimentação em pó não tenha
influenciado de maneira significante o crescimento da cabeça da
mandíbula, a hipofunção muscular pode ser associada a dimensões
macroscópicas mandibulares e medidas de área de osso cortical e
trabecular basal, na região de molares, significativamente reduzidas. A
hipofunção muscular pode ser associada a dimensões macroscópicas
mandibulares e medidas de área de osso cortical e trabecular basal, na
região de molares, significantemente reduzidas.
• A densidade óssea mineral relativa na região do ramo mandibular
também se apresentou significativamente menor em animais com
hipofunção mastigatória induzida pela dieta em pó.

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ANEXO

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
Resultado de Solicitação de Protocolo
Protocolo
PP00138
Título
Efeitos da Consistência da Dieta sobre o Crescimento Mandibular
Data de Entrada
03/09/2007
Resultado:
Aprovado
Data/Prazo
07/11/2007
Considerações
Oficio nº 168/CEUA/PRPe/2007
Do: Presidente da Comissão de Ética no Uso de Animais-CEUA
Ao(à): Prof(a) Dr(a) Péricles Diniz, Departamento de Morfologia - CCB
Prezado(a) Professor(a),
Em relação ao protocolo de pesquisa sob sua responsabilidade o CEUA
deliberou o seguinte:
- APROVADO, por 1 (hum) ano, para a utilização de 36 ratos (Rattus
norvegicus).
Por ocasião do término desse protocolo, DEVERÁ SER APRESENTADO
RELATÓRIO detalhado relacionando o uso de animais no Projeto desenvolvido
aos resultados obtidos, conforme formulário ON LINE CEUA.
Atenciosamente,
Relatório Final previsto para (90 dias após término da vigência do protocolo ou no momento da
apresentação de um novo protocolo)
Data 20/02/2009
Data 20/11/2007
Parecer(es):