Calcium phosphate carrying simvastatin enhances bone regeneration: a systematic review

Abstract Several studies have aimed to develop alternative therapeutic biomaterials for bone repair. The purpose of this systematic review was to evaluate how statins carried by calcium phosphate affect the formation and regeneration of bone tissue in animal models when compared to other biomaterials or spontaneous healing. This systematic review followed the recommendations of the Cochrane Handbook for Systematic Reviews of Interventions, the PRISMA guidelines, and the Preclinical Systematic Review & Meta-analysis Facility (SyRF). The protocol of this systematic review was registered in PROSPERO (CRD42018091112) and in CAMARADES. In addition, ARRIVE checklists were followed in order to increase the quality and transparency of the search. An electronic search was performed using the MEDLINE/PubMed, Scopus, SciELO, and PROSPERO library databases. The authors used a specific search strategy for each database, and they also conducted a search in the grey literature and cross-references. The eligibility criteria were animal studies, which evaluated bone repair treated with calcium phosphate as a simvastatin carrier. The selection process yielded 8 studies from the 657 retrieved. All manuscripts concluded that locally applied simvastatin carried by calcium phosphate is biocompatible, enhanced bone repair and induced statistically greater bone formation than cloth or calcium phosphate alone. In conclusion, the pertinent pre-clinical studies evidenced the calcium phosphate biocompatibility and its effectiveness in delivering SIM to improve the repair of bone defects. So, clinical trials are encouraged to investigate the impact of SIM associated with calcium phosphate bone graft in repairing bone defect in humans.

Resumo Muitos estudos objetivaram desenvolver biomateriais terapêuticos alternativos para o reparo ósseo. O objetivo desta revisão sistemática foi avaliar o efeito da estatina carreada por fosfato de cálcio na formação e regeneração de tecido ósseo em modelos animais quando comparado com outros biomateriais ou coágulo. Esta revisão sistemática seguiu as recomendações do Cochrane Handbook for Systematic Reviews of Interventions, PRISMA guidelines, e o Preclinical Systematic Review & Meta-analysis Facility (SyRF). O protocolo desta revisão sistemática foi registrado no PROSPERO (CRD42018091112) e no CAMARADES. Além disso, o guia ARRIVE foi utilizado com o objetivo de aumentar a qualidade e transparência do estudo. Uma pesquisa eletrônica foi realizada através do MEDLINE/PubMed, Scopus, SciELO, e biblioteca do PROSPERO. Os autores utilizaram uma estratégia de busca específica para cada base de dados, e uma busca foi conduzida na literatura cinza e nas referências dos artigos selecionados. Os critérios de elegibilidade foram estudos em animais, os quais avaliaram o repara do ósseo tratado com fosfato de cálcio como carreador de estatina. O processo de seleção obteve 8 estudos dos 657 encontrados. Todos os estudos concluíram que a aplicação local da sinvastatina carreada pelo fosfato de cálcio é biocompatível, melhora o reparo ósseo e induz uma formação óssea significantemente maior que coágulo ou fosfato de cálcio sozinho. Em conclusão, os estudos pré-clínicos pertinentes evidenciaram a biocompatibilidade do fosfato de cálcio e sua eficácia na entrega do SIM para melhorar o reparo de defeitos ósseos. Assim, estudos clínicos são encorajados a investigar o impacto do SIM associado ao enxerto ósseo de fosfato de cálcio na reparação de defeito ósseo em humanos.

Determination of tnf-a gene polymorphisms on skeletal pattern in class ii malocclusion

Abstract Bone development and growth is a non-going, life-long process, varying greatly among individuals and much of this variation could be modulated by genetic factors. The purpose of this study was to evaluate the association between the polymorphisms in the TNF-a gene and skeletal class II malocclusion. Single nucleotide polymorphisms in TNF-a (rs1799724; rs1800629) gene were studied in 79 skeletal class II malocclusion and 102 skeletal class I malocclusion subjects from Straight Wire Group of Studies on Orthodontics and Functional Orthopedics for Maxillary from Rio de Janeiro, Brazil. The Genotyping of these selected polymorphisms was carried out by TaqMan real-time PCR using genomic DNA extracted from buccal cells. All allele and genotype frequencies were compared between the groups using the PLINK® software in a free, in a dominant and in a recessive model using a chi-square test (p≤0.05). There was no significant association of TNF-a (rs1799724; rs1800629) genotype and allele distribution with skeletal class II malocclusion. Regardless of the dominant or recessive genetic model, the preferential genotype associations for rs1799724 and rs1800629 was insignificant. In conclusion, no evidence of association is apparent between genetic polymorphisms involving TNF-a and skeletal class II malocclusion or the position of the maxilla and mandible in the postero-anterior direction.

Resumo O desenvolvimento e crescimento ósseo é um processo contínuo, que dura toda a vida, variando muito entre os indivíduos e grande parte dessa variação pode ser modulada por fatores genéticos. O objetivo deste estudo foi avaliar a associação entre os polimorfismos no gene TNF-a e a má oclusão da classe II esquelética. Polimorfismos no gene TNF-a (rs1799724; rs1800629) foram estudados em 79 indivíduos com má oclusão esquelética de classe II e 102 indivíduos com má oclusão esquelética classe I do Grupo de Estudos em Ortodontia e Ortopedia Funcional dos Maxilares do Rio de Janeiro, Brasil. A genotipagem destes polimorfismos foi realizada por PCR em tempo real, através de DNA genômico extraído de células bucais. Todas as frequências alélicas e genotípicas foram comparadas entre os grupos utilizando o software PLINK® em um modelo livre, dominante e recessivo. Foi aplicado o teste do qui-quadrado (p≤0,05). Não houve associação significativa na distribuição genotipica e alélica do gene TNF-a (rs1799724; rs1800629) com a má oclusão de classe II esquelética. Independentemente do modelo genético dominante ou recessivo, as associações genotípicas preferenciais para rs1799724 e rs1800629 foram insignificantes. Pode-se concluir que, não existe evidência de associação entre polimorfismos genéticos envolvendo TNF-a e má oclusão esquelética de classe II ou a posição da maxila e mandíbula na direção póstero-anterior.

The Management of the Impacted Third Molar: When We Can Choose the Conventional Extraction Instead of the Coronectomy?

The technical difficulties in oral surgery are leading many surgeons to believe that the coronectomy technique is always the best choice for the treatment of impacted third molars in intimate relation with the mandibular nerve. The objective of this study is to discuss conventional extraction and coronectomy, considering its respective advantages and the experience of the surgical team that can shed light on experts allowing to a better reflection on this trend and thus contributes to the best surgical choice. This clinical case reports a patient who presented the inferior third molar with impaction and root apices near of the mandibular nerve. Despite evidence to perform coronectomy, conventional extraction was done. The patient had no complications, displaying mild paresthesia during seven postoperative days. The immediate or late unpredictability of the coronectomy leads us to conclude that conventional extraction should be the technique of choice for the extraction of the third molar in close relation with the mandibular nerve, except in particular cases.

Alveolar bone repair with strontium- containing nanostructured carbonated hydroxyapatite

ABSTRACT Objective: This study aimed to evaluate bone repair in rat dental sockets after implanting nanostructured carbonated hydroxyapatite/sodium alginate (CHA) and nanostructured carbonated hydroxyapatite/sodium alginate containing 5% strontium microspheres (SrCHA) as bone substitute materials. Methods: Twenty male Wistar rats were randomly divided into two experimental groups: CHA and SrCHA (n=5/period/group). After one and 6 weeks of extraction of the right maxillary central incisor and biomaterial implantation, 5 μm bone blocks were obtained for histomorphometric evaluation. The parameters evaluated were remaining biomaterial, loose connective tissue and newly formed bone in a standard area. Statistical analysis was performed by Mann-Withney and and Wilcoxon tests at 95% level of significance. Results: The histomorphometric results showed that the microspheres showed similar fragmentation and bio-absorbation (p>0.05). We observed the formation of new bones in both groups during the same experimental periods; however, the new bone formation differed significantly between the weeks 1 and 6 (p=0.0039) in both groups. Conclusion: The CHA and SrCHA biomaterials were biocompatible, osteoconductive and bioabsorbable, indicating their great potential for clinical use as bone substitutes.

Accelerated Healing Period with Hydrophilic Implant Placed in Sheep Tibia

Abstract The objective of this study was to evaluate the early osseointegration of two different implants surfaces, a sandblasted and acid-etched surface (TN) compared with same geometry and surface roughness modified to be hydrophilic/wettable by conditioning in an isotonic solution of 0.9% sodium-chloride (TA) through histological and histomorphometric analysis after sheep tibia implantation. Forty dental implants, divided in two groups (TN and TA) were placed in the left tibia of twenty healthy, skeletally mature Santa Ines sheep (n=5/experimental period). After 7, 14, 21 and 28 days post-implantation, the samples were removed and the sheep were kept alive. Analysis of resin sections (30 μm) allowed the quantification of bone area (BA) and bone-to-implant contact (BIC). TA group presented nearly 50% increase in BA at 14 days (p<0.001, ANOVA - Tukey's post test) compared with 7 days. The TA presented higher values than the TN for BA and BIC at 14, 21, and 28 days after placement, stabilizing bone healing. TA hydrophilic surface promoted early osseointegration at 14 and 21 days compared to TN, accelerating bone healing period post-implant placement in sheep tibia.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a osseointegração precoce de duas superficies diferentes de implantes, uma superfície tratada com jateamento e ataque ácido (TN) comparada com outra superfície com a mesma geometria e rugosidade e modificada com hidrofilicidade / molhabilidade através do condicionamento em solução isotônica de 0,9% de cloreto de sódio (TA) através de análises histológica e histomorfométrica após a implantação em tíbia de ovelhas. Quarenta implantes dentários, divididos em dois grupos (TN e TA), foram implantados na tíbia esquerda de vinte ovelhas Santa Inês (n=5/período experimental) saudáveis e esqueleticamente maduras. Após 7, 14, 21 e 28 dias pós-implantação, as amostras foram coletadas e as ovelhas foram mantidas vivas. A análise dos cortes em resina (30 μm) permitiu a quantificação da área de osso (BA) e do contato osso-implante (BIC). O grupo TA apresentou aumento de quase 50% na BA aos 14 dias (p <0,001, ANOVA - pós teste de Tukey) em comparação com 7 dias. O grupo TA apresentou valores maiores do que o TN para BA e BIC aos 14, 21 e 28 dias após a implantação, estabilizando a cicatrização óssea. A superfície hidrofílica TA promoveu uma osseointegração precoce aos 14 e 21 dias em relação à TN, acelerando o período de cicatrização óssea após a instalação dos implantes em tíbias de ovelha.

Physico-chemical and Histomorphometric Evaluation of Zinc-containing Hydroxyapatite in Rabbits Calvaria

Abstract The aim of this study was to characterize the physico-chemical properties and bone repair after implantation of zinc-containing nanostructured porous hydroxyapatite scaffold (nZnHA) in rabbits' calvaria. nZnHA powder containing 2% wt/wt zinc and stoichiometric nanostructured porous hydroxyapatite (nHA - control group) were shaped into disc (8 mm) and calcined at 550 °C. Two surgical defects were created in the calvaria of six rabbits (nZnHA and nHA). After 12 weeks, the animals were euthanized and the grafted area was removed, fixed in 10% formalin with 0.1 M phosphate buffered saline and embedded in paraffin (n=10) for histomorphometric evaluation. In addition, one sample from each group (n=2) was embedded in methylmethacrylate for the SEM and EDS analyses. The thermal treatment transformed the nZnHA disc into a biphasic implant composed of Zn-containing HA and Zn-containing β-tricalcium phosphate (ZnHA/βZnTCP). The XRD patterns for the nHA disc were highly crystalline compared to the ZnHA disc. Histological analysis revealed that both materials were biologically compatible and promoted osteoconduction. X-ray fluorescence and MEV-EDS of nZnHA confirmed zinc in the samples. Histomorphometric evaluation revealed the presence of new bone formation in both frameworks but without statistically significant differences (p>0.05), based on the Wilcoxon test. The current study confirmed that both biomaterials improve bone repair, are biocompatible and osteoconductive, and that zinc (2wt%) did not increase the bone repair. Additional in vivo studies are required to investigate the effect of doping hydroxyapatite with a higher Zn concentration.

Resumo O objetivo deste estudo foi caracterizar físico-químicamente e avaliar o reparo ósseo de discos de hidroxiapatita porosa contendo zinco após a implantação em calvária de coelhos (nZnHA). O pó de nZnHA e o pó hidroxiapatita porosa estequiométrica nanoestruturada (controle - nHA) foram confeccionados em discos (8 mm) e calcinados a 550˚C. Dois defeitos cirúrgicos foram criados na calvária de seis coelhos para a implantação dos discos. Após 12 semanas, os animais foram eutanasiados e as áreas enxertadas foram removidas, fixadas em formol a 10% e embebidas em parafina (n=10) para avaliação histomorfométrica. Além disso, uma amostra de cada grupo (n=2) foi embebida em metilmetacrilato para análise de MEV e EDS. O tratamento térmico dos discos de nZnHA transformou-os em implantes bifásicos compostos por HA contendo Zinco e β fosfato tricálcico com Zinco (ZnHA/βZnTCP). Os discos de nHA, apresentaram-se altamente cristalinos e com baixa solubilidade quando comparados aos discos de ZnHA. A análise histológica revelou que ambos os materiais foram biologicamente compatíveis e promoveram a osteocondução. As análises de FRX e MEV-EDS confirmaram a presença do zinco nas amostras de nZnHA. A avaliação histomorfométrica revelou a presença de neoformação óssea em ambos os grupos, porém sem diferenças estatísticas entre eles, com base no teste de Wilcoxon (p>0,05). O presente estudo confirmou que ambos os biomateriais otimizaram o reparo ósseo, foram biocompatíveis e osseocondutivos e a presença do zinco não favoreceu o reparo ósseo. Estudos adicionais in vivo devem ser conduzidos a fim de investigar o efeito de maiores concentrações de zinco.

Increased overjet is a risk factor for dental trauma in preschool children.

Context: Traumatic dental injury and malocclusion constitute a public health problem due to their high prevalence. Preventing or detecting such conditions, in any population, is of paramount importance. Aim: Assessing the association of anterior occlusal characteristics and dental trauma in preschool children. Settings and Design: A cross‑sectional study was carried out with 2–6‑year‑old randomly selected by a sample calculation, resulting in 606 subjects. Materials and Methods: A questionnaire to collect information about the sample (age, gender, and race) was sent to the children’s parents. Two trained and calibrated examiners (Kappa 0.80) evaluated dental trauma according to criteria established by the World Health Organization. The following anterior occlusal characteristics were evaluated: Normal occlusion, anterior open bite, anterior crossbite, increased overjet (categorized as ≥3 mm), and increased overbite (categorized as ≥3 mm). Statistical Analysis Used: The variables associations were assessed (odds ratio, Chi‑square test, and logistic regression, P < 0.05) using statistical software (SPSS, version 16.0). Results: Dental trauma was observed in 20.8% and malocclusion in 48.6% of the children. There is an association between malocclusion and dental trauma (P = 0.01). Children with malocclusion have a 64% higher chance of suffering dental trauma. Increased overjet was the type of malocclusion related to a higher rate of tooth fracture (P < 0.01). Subjects with this type of malocclusion suffered tooth fractures three times more often than subjects with other malocclusion types. Conclusions: There was association of dental trauma and malocclusion. Increased overjet was the most common malocclusion related to dental trauma. Preventive strategies are needed to reduce the rate of anterior malocclusion and, consequently, dental trauma in preschool children.

Early osseointegration driven by the surface chemistry and wettability of dental implants

Objective The objective of this study was to investigate the impact of two different commercially available dental implants on osseointegration. The surfaces were sandblasting and acid etching (Group 1) and sandblasting and acid etching, then maintained in an isotonic solution of 0.9% sodium chloride (Group 2). Material and Methods X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) was employed for surface chemistry analysis. Surface morphology and topography was investigated by scanning electron microscopy (SEM) and confocal microscopy (CM), respectively. Contact angle analysis (CAA) was employed for wetting evaluation. Bone-implant-contact (BIC) and bone area fraction occupied (BAFO) analysis were performed on thin sections (30 μm) 14 and 28 days after the installation of 10 implants from each group (n=20) in rabbits' tibias. Statistical analysis was performed by ANOVA at the 95% level of significance considering implantation time and implant surface as independent variables. Results Group 2 showed 3-fold less carbon on the surface and a markedly enhanced hydrophilicity compared to Group 1 but a similar surface roughness (p>0.05). BIC and BAFO levels in Group 2 at 14 days were similar to those in Group 1 at 28 days. After 28 days of installation, BIC and BAFO measurements of Group 2 were approximately 1.5-fold greater than in Group 1 (p<0.05). Conclusion The surface chemistry and wettability implants of Group 2 accelerate osseointegration and increase the area of the bone-to-implant interface when compared to those of Group 1. .

Influência dos anti-inflamatórios na movimentação ortodôntica / The influence of antinflammatory drugs on orthodontical movement

Foi realizada revisão bibliográfica quanto à influência dos anti-inflamatórios e da dieta na fisiologia óssea e taxa de movimentação dentária. Os trabalhos analisados mostraram que quando diferentes classes de medicamentos são utilizadas por longo tempo ocorre influência na remodelação óssea, mas as modificações na taxa de movimentação dentária dependem também de parâmetros cinéticos do fármaco e do metabolismo basal do animal experimental ou do ser humano estudado. Esta relação não se mostrou linear, sendo importante para o ortodontista ter exatidão no planejamento e no controle clínico radiográfico, individualizando o tratamento ortodôntico dos pacientes que utilizam medicações sistêmicas de uso contínuo.

Avaliação multiparamétrica da citotoxicidade in vitro de um fio ortodôntico à base de resina polimérica reforçada com fibra de vidro / Multiparametric cytotoxicity in vitro evaluation of a glass fiber-reinforced composite orthodontic archwire

O objetivo deste trabalho é avaliar a citotoxicidade dos fios ortodônticos estéticos feitos à base de resina polimérica reforçada com fibras de vidro, por três diferentes parâmetros de viabilidade celular. Foram preparados, de acordo com normas internacionais, extratos de amostras do fio Optis® Preformed Archwire intactos ou multiseccionados (em seções de 10 mm) e, como referência, fios de aço inoxidável do mesmo fabricante. Fenol a 2% e poliestireno denso foram utilizados como controle negativo e positivo respectivamente. Células de fibroblastos de camundongo da linhagem Balb/c-3T3 foram expostas por 24 horas a esses extratos, e a viabilidade celular foi identificada por três parâmetros: atividade mitocondrial, a partir do método do XTT, integridade membranar, pela captação do corante vermelho neutro e densidade celular, por meio do teste de exclusão do corante cristal violeta. Os extratos dos fios (aço inoxidável e fio em resina reforçada por fibra de vidro) foram compatíveis com altos índices de viabilidade celular medido através dos três diferentes parâmetros, sem diferenças estatísticas significativas entre os grupos. O processamento do fio estético em pequenas secções não alterou sua biocompatibilidade medida pelos mesmos métodos, indicando não haver diferença de toxicidade entre sua face externa de resina e seu interior reforçado em fibra de vidro. De acordo com os parâmetros avaliados, o fio estético não apresentou citotoxicidade, similar ao aço inoxidável já em largo uso ortodôntico. No entanto, novos parâmetros devem ser investigados para validá-lo, tanto com relação a aspectos biológicos como a aspectos físicos mais relacionados à sua eficiência na ortodontia.

The purpose of this paper is evaluate the cytotoxicity of orthodontic archwires on polymeric resin reinforced with glass fiber, by three different cell viability parameters. According to international standards, extract samples of Optis® Preformed Archwire, both intact and sectioned into 10 mm pieces and, as reference, of stainless steel archwires, form the same manufacturer. 2% phenol and dense polystyrene were employed as a positive and negative control respectively. Balb/c-3T3 mouse fibroblasts were exposed by 24 hours to the extracts and cell viability was assayed by three parameters: mitochondrial activity (XTT), membrane integrity, measured by Neutral red uptake, and cell density as measured by the Violet Crystal dye exclusion test. Both archwires (stainless steel and fiber glass reinforced resin) were consisted with high levels of cell viability as measured by the three tests, without significative statistical differences among groups. Wire processing by cutting into little sections did not change biocompatibility as measured by the same methods, suggesting that there is no difference between the resin external face and the internal glass fiber reinforced interior. According to the evaluated parameters, the esthetic archwire does not presented cytotoxicity levels, similar to those obtained with a material widely employed in orthodontics. However, other parameters should be investigated in order to validate this material, both related to biological aspects, as well as physical characteristics more associated to its efficacy in orthodontics.

Tratamento da fenestração óssea em implantes imediatos / Treatment of bone fenestration on immediate implants: case report

A instalação de implantes imediatos pós-exodontia é uma realidade para implantes unitários e tem como principais indicações a preservação da arquitetura dos tecidos peri-implantares e a redução de tempo total de tratamento. O desafio nesses casos está na quantidade insuficiente de osso, impossibilitando a instalação na posição protética ideal e, consequentemente, a não obtenção de resultados estéticos satisfatórios. Isso exige a utilização de técnicas reconstrutivas com biomateriais, a fim de recuperar o contorno do osso alveolar. Neste estudo é relatado um caso clínico onde foi avaliada a efetividade e o benefício da instalação imediata de implante após a extração dentária. Verificou-se que o procedimento é previsível, desde que bem realizado, visando obter resultados estético e funcional.

Immediate implant placement after tooth removal is a reality for single-tooth cases, with the most important indication being the maintenance of the periimplant soft/hard tissue architecture and reduction of total treatment time. The challenge in these cases is the lack of sufficient bone for ideal, prosthetically-driven implant placement and thus the attainment of satisfactory aesthetic results. This demands the use of reconstructive techniques with the use of biomaterials to develop alveolar bone contour. In this study, a clinical case is described highlightening effectiveness and benefits of the immediate implant placement after tooth extraction. Once well performed, it constitutes a predictable procedure in order to achieve aesthetic and functional results.

Imobilizações para dentes traumatizados: revisão da literatura / Splints for traumatized teeth: a review

De todas as lesões referentes ao ligamento periodontal, as avulsões são consideradas uma das mais complexas de serem tratadas, pois exigem do cirurgião dentista atendimento emergencial. O prognóstico para estes dentes é muito mais influenciado pelas condições às quais foram submetidos antes do reimplante. Vários fatores são considerados no sentido de otimizar a reparação do ligamento periodontal e da polpa, e, entre eles, destacamos a imobilização. Nesta revisão da literatura, diferentes tipos de imobilizações serão descritos, incluindo indicações quanto ao tipo e ao tempo de imobilização e como esta pode influenciar na reparação do ligamento periodontal e na revascularização pulpar.

Avaliação da citotoxicidade in vitro de elásticos ortodônticos com tratamento de superfície / Citotoxicity evaluation in vitro of orthodontic elastics showing superficial treatment

Este trabalho investigou a citotoxicidade de elásticos ortodônticos com tratamento de superfície da marca Super Slick da TP Orthodontics, utilizando ensaio de citotoxicidade em culturas de células. Os resultados foram avaliados pelo índice do tamanho do halo de difusão e pelo índice de lise celular, sendo verificada a existência de um halo de difusão ao redor da amostra não maior que 0,5cm em extensão a partir dessa, indicando que houve difusão de substâncias para o ágar, porém, sem a presença de lise celular, ou seja, não houve ação tóxica capaz de lisar as células. Com base nos resultados encontrados, através da metodologia utilizada, concluiu-se que o elástico com tratamento de superfície, testado neste trabalho, apresenta biocompatibilidade. No entanto, considerando as poucas informações sobre o polímero utilizado no tratamento do elástico, mais pesquisas devem ser realizadas para melhor compreensão dos resultados obtidos.