Peri-implantitis combined surgical therapy outcomes: 3-dimensional tissue variations, macrophage polarization influence,and future coadjuvant anti-inflammatory therapies

Abstract

As alterações clínicas e volumétricas dos tecidos peri-implantares em locais de peri-implantite após a terapia cirúrgica reconstrutiva e ressectiva são atualmente uma área de pesquisa de grande interesse. De fato, a polarização de macrófagos em tecidos doentes peri-implantares pode desempenhar um papel substancial na resposta ?destrutiva? ou ?construtiva? do hospedeiro às terapias peri-implantares. Existem evidências limitadas sobre o tratamento mais benéfico da peri-implantite e novas terapias anti-inflamatórias que podem alterar o estado inflamatório nos locais da peri-implantite. Como hipótese, esta tese considera que a terapia cirúrgica combinada da peri-implantite é benéfica, mas ainda apresenta várias limitações que podem ser melhoradas por uma melhor compreensão da patogénese inflamatória peri-implantar e aplicação de novas terapias anti-inflamatórias. Assim, a presente tese teve como objetivos avaliar as variações clínicas e volumétricas dos tecidos peri-implantares após a terapia cirúrgica combinada da peri-implantite, determinar a polarização de macrófagos em biópsias de tecido conjuntivo inflamatório peri-implantar para avaliar sua possível influência na gravidade da doença e nos resultados do tratamento e desenvolver novas terapias anti-inflamatórias que podem neutralizar a progressão da doença peri-implantar. Estudos clínicos, imuno-histoquímicos e in vitro mostraram que os tecidos peri-implantares sofrem alterações volumétricas consideráveis após a terapia cirúrgica combinada, que os macrófagos tiveram uma expressão significativamente maior para o fenótipo inflamatório M1 em locais severos de peri-implantite, o que pode influenciar a cicatrização do tecido peri-implantar e seus mecanismos após a terapia cirúrgica. Sucedendo os resultados mencionados, o estudo in vitro mostrou que as proantocianidinas derivadas do cranberry podem ter o potencial de atuar como um novo componente anti-inflamatório na terapia de doenças peri-implantares, desencadeando a polarização ?construtiva? dos macrófagos.

Abstract: Clinical and volumetric tissue changes at peri-implantitis sites following combined surgical therapy of peri-implantitis are currently a research area of high interest. In fact, macrophage polarization at peri-implant diseased tissues may play a crucial role in the host?s ?destructive? or ?constructive? response to peri-implant therapies. Limited evidence exists regarding the most beneficial peri-implantitis treatment and novel anti-inflammatory therapies that could change the inflammatory status at diseased peri-implantitis sites. As a hypothesis this thesis considers that combined surgical therapy of peri-implantitis is beneficial but still has several limitations which could be improved by a better comprehension of peri-implant inflammatory pathogenesis and the application of innovative anti-inflammatory therapies. Thus, the present thesis aimed to evaluate the clinical and volumetric dimensional variations of peri-implant tissues following combined surgical therapy of peri-implantitis, determine macrophage polarization status at peri-implant inflammatory connective tissue biopsies to evaluate its possible influence on disease severity and treatment outcomes, and consequently develop in vitro new anti-inflammatory therapies that may counteract peri-implant disease progression. Clinical, immunohistochemical, and in vitro studies exhibited that the peri-implant tissues undergo considerable volumetric changes after combined surgical therapy over a short-term period and that macrophages had a significant higher expression for M1 inflammatory phenotype at advanced peri-implantitis sites which might influence peri-implant tissue healing mechanisms following surgical therapy of peri-implantitis. Envisioning the mentioned outcomes, in vitro studies exhibited that natural derived cranberry proanthocyanidins may have the potential to act as an anti-inflammatory novel component in the therapy of peri-implant diseases by triggering ?constructive? macrophage polarization.