Assessing peri-implant bone microarchitecture: conventional vs. osseodensification drilling - ex vivo analysis

Abstract: The aim was to evaluate primary implant stability and bone microarchitecture in two drilling situations, by comparing the conventional technique (CT) and osseodensification (OD) (Versah Burs - Jackson - Mississippi - USA). The implant insertion torque (IT), implant stability quotient (ISQ), and the peri-implant trabecular microstructure were assessed on bone fragments obtained from pig's tibia (n=12), divided between CT (n=6) and OD (n=6). After the drilling procedure, the implants were installed (3.5x8.5 mm, Epikut - SIN - São Paulo - Brazil). The IT and ISQ were measured using a digital torque wrench and resonance frequency analysis. Then, the bone fragments containing the implants were removed with a trephine and analyzed by Microtomography (µCT, 8.0 µm). The comparison between groups was performed using the unpaired t-test (α=0.05). The results revealed that OD promotes a higher insertion torque (CT: 7.67±2.44 Ncm; OD: 19.78±5.26 Ncm) (p=0.0005), although ISQ was not different (CT: 61.33±4.66; OD: 63.25±4.58) (p=0.48). There was a significant increase in peri-implant bone volume (CT: 23.17±3.39 mm3; OD: 32.01±5.75 mm3) (p=0.008), and trabecular parameters: separation (CT: 0.4357±0.03 mm; OD: 0.3865±0.04 mm) (p=0.0449), number (CT: 1.626±0.18 1/mm; OD: 1.946±0.13 1/mm) (p=0.007), and thickness (CT: 0.1130±0.009 mm; OD: 0.1328±0.015 mm) (p=0.02). Structure model index (SMI) data demonstrate no significant differences between groups (CT: 1.7±0.2; OD: 1.4±0.4) (p=0.12). In conclusion, OD increases the insertion torque values and promotes beneficial changes regarding bone microarchitecture compared with CT, revealing more peri-implant bone volume with consequent higher primary stability.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a estabilidade de implante e a microarquitetura óssea em duas técnicas de fresagem, comparando a técnica convencional (CT) e a osseodensificação (OD) (Versah Burs - Jackson - Mississippi - EUA). O torque de inserção do implante (IT), quociente de estabilidade primária (ISQ) e a estrutura trabecular peri-implantar foram avaliados em fragmentos ósseos obtidos de tíbia de porco (n=12), divididos entre CT (n=6) e OD (n=6). Após o procedimento de fresagem, foram instalados implantes (3,5x8,5 mm, Epikut - SIN - São Paulo - Brasil). O IT e o ISQ foram aferidos por meio de um torquimetro digital e análise de frequência de ressonância. Em seguida, os fragmentos ósseos contendo os implantes foram removidos com trefina e analisados ​​por microtomografia computadorizada (µCT, 8,0 µm). A comparação entre os grupos foi realizada por meio do teste-t não-pareado (α=0.05). Os resultados revelaram que a OD promove maior torque de inserção (CT: 7,67 ± 2,44º Ncm; OD: 19,78 ± 5,26 Ncm) (p=0,0005), embora a estabilidade primária não tenha sido diferente (CT: 61.33 ± 4.66; OD:63.25 ± 4.58) (p=0,48). Houve um aumento significativo no volume ósseo peri-implantar (CT: 23,17±3,39 mm3; OD: 32,01±5,75 mm3) (p=0,0089) e parâmetros trabeculares: separação (CT: 0,4357 ± 0,03 mm; OD: 0,3865 ± 0,04 mm) (p=0,0449), número (CT: 1,626 ± 0,18 1/mm; OD: 1,946 ± 0,13 1/mm) (p=0,007) e espessura (CT: 0,1130 ± 0,009 mm; OD: 0,1328 ± 0,015 mm) (p=0,02) O índice de modelo estrutural (SMI) não demostrou diferença estatisticamente significativa (p=0.1228). Concluindo, OD apresenta maiores valores de torque de inserção e promove mudanças benéficas na microarquitetura óssea em comparação com a TC, revelando maior volume ósseo peri-implantar.

Microbiological analysis of bacterial sealing of internal conical implants with different taper angles

Abstract The present study evaluated the effect of the taper angle of different internal conical connection implants and cyclic loading on the implant-abutment bacterial seal. A total of 96 implant-abutment sets were divided into eight groups. Four groups of different taper degrees with cyclic mechanical loading of 500,000 cycles per sample, with a 120-N load at 2 Hz before analysis [16DC (16-degree, cycled), 11.5DC (11.5-degree, cycled), 3DC (3- degree, cycled) and 4DC (4- degree, cycled)] were compared to four control groups without cyclic loading [16D (16-degree), 11.5D (11.5-degree), 3D (3-degree), and 4D (4-degree)]. Microbiological analysis was performed by immersing all samples in a suspension containing Escherichia coli and incubating them at 37°C. After 14 days, the presence of bacterial seals was evaluated. Fisher-Freeman-Halton exact tests and binomial tests were performed (5% significance level). The groups showed significant differences in bacterial seal, and mechanical load cycling improved the bacterial seal in the 3DC group. In all other groups, no significant differences in bacterial seal were found between cycled and uncycled samples. To conclude, the internal conical connection with a 3-degree taper angle showed better results than the other connection with different angles when subjected to load cycling. However, none of the angles tested were fully effective in sealing the implant-abutment interface.

Implant site preparation-related bone microdamage: An alternative ex vivo analysis of drilling speed protocols / Microdanos ósseos gerados na preparação do sítio de instalação de implantes: uma alternativa para análise ex vivo de diferentes protocolos de velocidade de perfuração

ABSTRACT Objective: The aim of this study was to evaluate bone microdamage in sites prepared for implant placement by using an ex vivo model with three drilling rotation speeds. Methods: Bovine bone ribs were used for the creation of 18 osteotomy sites at different rotation speeds: 1200 rpm, 800 rpm, and 400 rpm. Specimens were stained with xylenol orange and prepared for histological analysis by using fluorescence and polarized light microscopies. Bone microdamage was evaluated by number and based on total bone area, as follows: microfracture density (Fr.D = n/mm2), microcrack morphology (diffuse or linear), and density (Cr.D = n/mm2), and presence of bone chips. To complement the analysis, linear microcracks were assessed by using confocal microscopy for three-dimensional visualization. Results: Bone microdamage on the osteotomy sites included microcracks, diffuse damages, microfracture, and bone chip formation. There was an association between bone microdamage and cancellous bone (p 0.0016), as well as a positive correlation between Fr.D and Cr.D (p 0.05, r 0.54). BM occurrence was not different between the three rotation speeds. In 3D, the height of the microcrack depth was 60.81 µm. Conclusion: Bone microdamage occurs during osteotomy, and the ex vivo model used was effective for the assessment of these biomechanical parameters. In addition, microdamage was not influenced by the drilling rotation speed in this experimental condition.

RESUMO Objetivo: O objetivo desse estudo foi avaliar os microdanos ósseos em locais preparados para a instalação de implantes utilizando um modelo ex vivo acessando três velocidades de rotação de perfuração. Métodos: Fragmentos ósseos de costela bovina foram utilizados para a criação de 18 sítios de osteotomia em diferentes velocidades de rotação: 1200 rpm, 800 rpm e 400 rpm. As amostras foram coradas com Alaranjado de Xilenol e preparadas para análise microscópica em fluorescência e luz polarizada. Os microdanos ósseos foram avaliados em número e calibrados com base na área total óssea: densidade de microfraturas (Fr.D = n/mm2), morfologia (difusa ou linear) e densidade de microtrincas (Cr.D = n / mm2) e presença de espículas ósseas. Para complementar a análise, microtrincas lineares foram avaliadas por meio de microscopia confocal para visualização tridimensional. Resultados: Os microdanos ósseos incluíram microtrincas, danos difusos, microfraturas e formação de espículas. Houve uma associação entre MO e localização em osso esponjoso (p=0,0016), bem como uma correlação positiva entre Fr.D e Cr.D (p=0,05, r = 0,54). A ocorrência de microdanos ósseos não foi diferente entre as três velocidades de rotação utilizadas. Em 3D, a profundidade maior da microfissura atingiu 60,81 µm. Conclusão: Microdanos ósseos ocorrem durante a osteotomia e podem ser acessados em um modelo ex vivo na condução de experimentos em biomecânica. Sugere-se que a presença de microdanos não é influenciada pela velocidade de rotação durante a perfuração.

Biomechanical behavior of implants with prosthetic connection of the morse (Cone) type, with different angulations at the implant-abutment interface in multiple dental prostheses: a finite element study / Comportamento biomecânico de implantes com conexão protética tipo morse (cônica), com diferentes angulações na interface implante-pilar em próteses múltiplas: estudo de elementos finitos

ABSTRACT Objective: Evaluate the biomechanical behavior of the influence of different internal angles of conical prosthetic connections in fixed partial prostheses of three elements, through the tridimensional finite element method. Methods: Two different models of segment of the posterior portion of the mandible, with two implants with conical connections at angulations of 11.5 and 16 degrees. Afterwards, and occlusal load of 180N was used, and divided into 2 points of application on the premolar, and 400N divided into 5 points of application on the molar. Data were acquired as the tensile, compressive and shear stresses on cortical and medullary bone, and von Mises stresses on implants and prosthetic components of two implants in both in three-unit fixed partial prosthesis. In the quantitative analysis, both in cortical and medullary bone, the tension peaks in tensile, compression, and shear forces were higher for the CM16 group. Results: When analyzing qualitatively, the cortical and medullary bones presented a greater stress around the implant platform with a higher incidence in the implant in the molar region. In the von Misses analysis in both groups, the tensions were concentrated in the cervical region of the implants, in the first threads, in the premolar and molar regions. Regarding prosthetic pillars, the stress concentration was located in the region of contact with the implant. Conclusion: The increased angulation of conicity of the internal conical connections represents a determinant factor to increase in stress concentration in the implants, prosthetic components and adjacent structures, such as the cortical and medullary bone.

RESUMO Objetivo: Avaliar a influência das diferentes angulações internas de conexões protéticas cônicas em próteses parciais fixas de três elementos, em relação a distribuição de tensões no osso cortical e medular adjacente, também como nos implantes e componentes protéticos através do método dos elementos finitos. Métodos: Foram analisados de forma quantitativa e qualitativa, através do método de elementos finitos, as tensões de tração, compressão e cisalhamento no osso cortical e medular, e tensões de von Misses nos implantes e componentes protéticos de dois implantes, um com conexão cônica de 11.5 graus e o outro de 16 graus. Ambos em prótese múltipla de três elementos. Resultados: Na análise quantitativa, tanto no osso cortical quanto no medular, os picos de tensão nas forças de tração, compressão, e de cisalhamento foram maiores para o grupo CM16, se comparado ao CM11,5, exceto a força de cisalhamento do osso cortical, que obteve valores muito próximos em ambos os grupos. Ao se analisar qualitativamente, os ossos corticais e medulares apresentaram um maior stress ao redor da plataforma dos implantes com incidência maior no implante na região do molar. Na análise von Misses em ambos os grupos, as tensões concentraram-se na região cervical dos implantes, nas primeiras roscas, nas regiões de pré-molar e molar. No que diz respeito aos pilares protéticos, a concentração de tensões foi localizada na região de contato com o implante. Conclusão: Podemos concluir que conforme o ângulo da interface implante-pilar aumenta, ocorre uma incidência maior de tensões em todas as áreas envolvidas nesse estudo.

Avaliação biomecânica da angulação dos implantes posteriores nas reabilitações totais implantossuportadas em mandíbula através de método de elementos finitos / Biomechanical evaluation of hindraft implant anglulation in total implant-su-pported mandible rehabilitations through finite element method

Introdução: Como uma opção de tratamento ao edentulismo mandibular foi desenvolvido o conceito All-on-4®, uma técnica de ancoragem com a instalação de quatro implantes distribuídos na região anterior da mandíbula edêntula para uma reabilitação total implantossuportada. Objetivo: Neste estudo, analisamos pelo método de elementos finitos o comportamento biomecânico dos implantes e tecidos ósseos. Material e métodos: Foram utilizados 3 modelos tridimensionais computadorizados, cada um com 4 implantes hexágono externo 3,75x13mm na região interforames mentuais, os implantes anteriores mantidos na posição axial e a variação ocorreu nos implantes posteriores: grupo 1, implantes posteriores retos; grupo 2, implantes posteriores com inclinação em 17° e grupo 3, com implantes posteriores inclinados em 30°. Uma carga axial de 150N foi aplicada nos molares e de 100N nos pré-molares bilateralmente. Resultados: Após análises evidenciou-se que nos grupos 17° (13,68Mpa, 34,76Mpa e 14,36Mpa para as tensões de tração, compressão e cisalhamento respectivamente) e 30° (14,26Mpa, 23,14Mpa e 10,31Mpa para as tensões de tração, compressão e cisalhamento respectivamente) apresentaram menores picos de tensão no osso. O mesmo padrão de distribuição de tensões foi observado para os implantes, com redução quando inclinamos os implantes distais. Conclusão: Os resultados mostraram que a angulação dos implantes favoreceu a distribuição das tensões no osso e implantes, interferindo positivamente na performance biomecânica das reabilitações totais implantossuportadas em mandíbulas edêntulas, considerando que no grupo dos implantes retos os valores das tensões foram maiores.

Introduction: As a treatment option for mandibular edentulism, the All-on-4® concept was developed, an anchoring technique with the installation of four implants distributed in the anterior region of the edentulous mandible for total implant-supported rehabilitation. Objective: In this study, we analyzed by the finite element method the biomechanical behavior of implants and bone tissues. Material and methods: Three computerized three-dimensional models were used, each with 4 external hexagon 3.75x13mm implants in the mental interforam region, the anterior implants kept in the axial position and the variation occurred in the posterior implants: group 1, straight posterior implants; group 2, posterior implants inclined at 17° and group 3, posterior implants inclined at 30°. An axial load of 150 N was applied to the molars and 100 N to the premolars bilaterally. Results: After analysis, it was found that in the 17° (13.68Mpa, 34.76Mpa and 14.36Mpa groups for tensile, compressive and shear stresses respectively) and 30 ° (14.26Mpa, 23.14Mpa and 10.31Mpa for tensile, compressive and shear stresses respectively) presented lower stress peaks in the bone. The same pattern of stress distribution was observed for the implants, with reduction when the distal implants were tilted. Conclusion: The results showed that the angulation of the implants favored the distribution of stresses in the bone and implants, positively interfering in the biomechanical performance of the total implant-supported rehabilitations in edentulous jaws, considering that in the group of straight implants the stress values were higher.

Effect of cavity-cleaning agents on shear bond strength between self-etching adhesives and dentin

Aim: The effect of cavity-cleaning agents on shear bonding strength between self-etching adhesives and dentin was evaluated. Methods: Twenty-five healthy human third molars were worn to obtain flat middle dentin. The samples were randomly divided into five groups according to the cleaning agent used: group CB not treated with any cavity disinfectants and served as control. Following groups, dentin surfaces were treated with 2% chlorhexidine (CHX group); 3% hydrogen peroxide (HP group); calcium hydroxide water (CH group); and 70% ethyl ethanol (E group). The dentin surfaces were cleaned by friction for 20 s and dentine bonding agent, Clearfil SE Bond, was applied. Cylinders (5.0 mm  1.2 mm, n = 19) of fluid composite resin were placed on the dentin surface, and the teeth were stored in deionized water at 37°C for 24 h. Subsequently, the samples were subjected to the shear bonding test, and the obtained values were subjected to one-way ANOVA and Tukey's test (α = 0.05). The failure pattern was analyzed descriptively by examining the specimens with a stereoscope at a magnification of 4, and failure was classified into adhesive, cohesive or mixed type. Results: Shear bonding was significantly lower in group HP (6.17 ± 5.69 MPa). The groups CB, CHX, CH and E were statiscally similar, 22.15 ± 6.54MPa; 18.40 ± 7.26MPa; 18.07 ± 5.98MPa ; 16.43 ± 6.19MPa respectively. The failure modes observed were only adhesive and mixed. Conclusion: The use of 2% chlorhexidine, calcium hydroxide water, and 70% ethyl ethanol did not negatively affect bond strength. Only 3% hydrogen peroxide is contraindicated as a cavity cleaner in adhesive restorative procedures when self-etching system is used

Aplicabilidade clínica dos avanços da tecnologia CAD-CAM em odontologia / Clinical applicability of advances in CAD-CAM technology in dentistry

O avanço tecnológico tem se mostrado um grande aliado em diversas áreas, assim como na odontologia. O surgimento da tecnológica CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing) na década de 1950 trouxe outra realidade para a prática clínica diária. Previamente todo o processo laboratorial de trabalhos protéticos era demorado e puramente físico, atualmente a fabricação das peças protéticas demanda um menor tempo devido a utilização do meio digital, o que consequentemente diminui as consultas aos Cirurgiões-Dentistas. A adição de ferramentas digitais no planejamento e na execução dos tratamentos odontológicos alterou completamente o workflow, fazendo com que a busca para um aperfeiçoamento seja constante visando sempre o melhor atendimento e qualidade dos tratamentos realizados. Dessa forma este trabalho tem o objetivo de realizar uma revisão crítica da literatura sobre a aplicabilidade clínica da tecnologia CAD-CAM em Odontologia.

The technological advance has been shown to be a greatly in several areas, as well as in dentistry. The emergence of the technological CAD / CAM (Computer Aided Design / Computer Aided Manufacturing) in the 1950s brought another reality to daily clinical practice. Previously, the entire laboratory process of prosthetic work was time consuming and purely physical, currently the manufacture of prosthetic work requires less time due to the use of the digital medium, which consequently decreases the dentist appointments. The addition of digital tools in the planning and execution of dental treatments has completely altered the workflow, making the search for a constant improvement, always aiming at the best care and quality of treatment performed. Thus, this paper has the objective of performing a critical review of the literature on the clinical applicability of CAD / CAM technology in dentistry.

Tratamento cirúrgico e conservador de cisto periapical de grande proporção: relato de caso / Surgical and conservative treatment of large periapical cyst: case report

O objetivo deste estudo foi descrever uma técnica de tratamento conservadora, cuja conduta preconizada foi a realização da descompressão seguida pela enucleação cística através do relato de um caso de cisto periapical de grande extensão. Paciente de 50 anos de idade, melanoderma, apresentando cisto periapical com aproximadamente 4,5 cm em seu maior diâmetro associado ao incisivo central inferior esquerdo. Na primeira etapa do tratamento, foi realizada descompressão cística e biopsia incisional, cujo exame histopatológico confirmou o diagnóstico clínico. Após 25 semanas de acompanhamento, houve uma considerável regressão do tamanho da lesão e a mesma foi enucleada sem comprometimento dos elementos dentários envolvidos e dos tecidos adjacentes. O relato de caso evidenciou que o tratamento cirúrgico e conservador pode ser um recurso em cistos periapicais de maior dimensão, sendo importante a cooperação do paciente no acompanhamento pós-operatório.

The aim of this study was to describe a conservative treatment technique, the recommended therapeutic of which was performed decompression and followed by cystic enucleation through the report of a large periapical cyst case. A 50-year-old melanoderma patient presented a periapical cyst with approximately 4,5 cm in its largest diameter associated with the left lower central incisor. In the first stage of the treatment, cystic decompression and incisional biopsy were performed; whose histopathological examination confirmed the clinical diagnosis. After follow-up, there was a considerable regression of the size of the lesion and it could be enucleated without compromising the dental elements involved and adjacent tissues. The case report showed that surgical and conservative treatment may be a resource in larger periapical cysts, and patient cooperation in postoperative follow-up is very important.

Analysis of the distribution of stress and deformation in single implant-supported prosthetic units in implants of different diameters / Análise da distribuição das tensões e deformações em reabilitações implanto-suportadas unitárias com implantes de diferentes diâmetros

Introduction: When stress and strain levels in the bone-implant system exceed It's capacity, a mechanical fatigue occurs, resulting in collapse and loss of osseointegration. Objective: Analyze biomechanical behavior in single implant-supported prosthesis with implants of different diameters in the posterior mandible. Material and method: Three different finite element models of Cone-Morse implants with the same height were created, varying the diameter (3.3 mm, 4.1 mm and 4.8 mm). The mandibular first molar area was the location of the implant, with It´s component and overlying prosthetic crown. The jawbone was composed of cortical and cancellous bone. Refined mesh of 0.5 mm was created in the critical interfaces to be analyzed. The loading of the models was performed at the point of occlusal contact with an occlusal load of 400 N. Result: Maximum stress and strain occurred in the cervical regions of the implants in all groups, either in the implants or in components as well as in the analysis of cortical bone. The greater the diameter, the lower the stress and strain found in the implant. The 3.3 mm group had the highest strain in peri-implant cortical bone, and the 4.1 mm group had the smallest deformation, significantly lower than in the 4.8 mm group. Conclusion: Although the biggest implant diameter (4.8 mm) appears to have lower values of stress and strain, the group of intermediate implant diameter (4.1 mm) showed less deformation rate in the cortical peri-implant bone. Therefore it is concluded that the 4.1 mm implant platform presented a more biomechanically effective peri-implant bone maintenance.

Introdução: Quando os níveis de tensão e compressão gerados no sistema osso-implante excederem a capacidade óssea ocorre uma fadiga mecânica, resultando em colapso e perda da osseointegração. Objetivo: Analisar o comportamento biomecânico em próteses unitárias implanto-suportadas com implantes de diferentes diâmetros na região posterior de mandíbula. Material e método: Foram criados três modelos de elementos finitos de implantes cone-Morse de mesmo comprimento, variando-se o diâmetro: 3,3 mm, 4,1 mm e 4,8 mm. A localização do implante foi a região de primeiro molar inferior, com componente e coroa protética sobrejacentes. A mandíbula foi composta por osso cortical e medular. Foi criada malha refinada de 0,5 mm nas interfaces criticas a serem analisadas. O carregamento dos modelos foi realizado nos pontos de contatos oclusais, com uma carga oclusal de 400 N. Resultado: Tensão e deformação máximas ocorreram nas regiões cervicais dos implantes em todos os grupos, tanto na análise dos implantes e componentes quanto na análise do osso cortical. Quanto maior foi o diâmetro, menores foram tensão e deformação encontradas no implante. O grupo 3,3 mm apresentou a maior deformação em osso cortical periimplantar, tendo o grupo 4,1 mm a menor deformação, significantemente menor em relação ao grupo 4,8 mm. Conclusão: Apesar de o implante de maior diâmetro (4,8 mm) ter apresentado os menores valores de tensão e deformação, o grupo do implante de diâmetro intermediário (4,1 mm) mostrou menor taxa de deformação em osso cortical periimplantar. Portanto conclui-se que o implante de plataforma 4,1 mm apresentou-se mais efetivo biomecanicamente para manutenção óssea periimplantar.

Prosthetic abutment influences bone biomechanical behavior of immediately loaded implants

Abstract This study aimed to evaluate the influence of the type of prosthetic abutment associated to different implant connection on bone biomechanical behavior of immediately and delayed loaded implants. Computed tomography-based finite element models comprising a mandible with a single molar implant were created with different types of prosthetic abutment (UCLA or conical), implant connection (external hexagon, EH or internal hexagon, IH), and occlusal loading (axial or oblique), for both immediately and delayed loaded implants. Analysis of variance at 95%CI was used to evaluate the peak maximum principal stress and strain in bone after applying a 100 N occlusal load. The results showed that the type of prosthetic abutment influences bone stress/strain in only immediately loaded implants. Attachment of conical abutments to IH implants exhibited the best biomechanical behavior, with optimal distribution and dissipation of the load in peri-implant bone.

O papel da superfície moderadamente rugosa e quimicamente modificada em um protocolo de carga precoce: uma revisão de literatura / The role of a moderately rough and chemically modified implant surface in an early loading protocol: a literature review

Realizar uma revisão de literatura, com base nas evidências científicas atualmente disponíveis, a respeito dos períodos iniciais do reparo ósseo em torno de implantes com superfície moderadamente rugosa e quimicamente modificada (MRQM). Para a revisão da literatura, foi realizada uma pesquisa eletrônica via PubMed, utilizando, para a seleção dos artigos, uma combinação das palavras-chave ‘osseointegration’, ‘bone-to-implant contact’, ‘wettability’, ‘chemically modified surface’ e ‘bone healing’. Foram considerados estudos experimentais in vitro, em modelos animais e em humanos, abrangendo as características físico-químicas, mecanismos biológicos e eventos histológicos iniciais relacionados à superfície MRQM. Estudos experimentais reportam uma maior aposição óssea e ancoragem à superfície quimicamente modificada, nos estágios iniciais do reparo ósseo, em modelos animais. Esses resultados experimentais foram validados por estudos clínicos prospectivos, estudos de mensuração da estabilidade do implante com análise de frequência de ressonância (RFA), perfis de expressão gênica e histológicos temporais em modelos humanos. Dentro das limitações desse estudo da superfície MRQM, é possível sugerir que a alta energia da superfície e molhabilidade aumentada influenciam positivamente na formação óssea nos períodos iniciais do reparo ósseo...

The aim of this study was to accomplish a literature review, based on currently available evidence, about the early periods of bone integration around endosseous implants with moderately rough and chemically modified surface (MRCM). The review was performed through an electronic survey via PubMed, using a combination of keywords, including: osseointegration, bone-to-implant contact, wettability, chemically modified surface and bone healing. Experimental in vitro studies, in animal models and in humans, covering physicochemical characteristics, biological mechanisms and initial histological events related to MRCM implant surface were considered. Experimental studies report higher bone apposition and better bone anchorage to MRCM surfaces during early stages of bone healing in animal models. These experimental results were validated by prospective clinical studies, studies measuring implant stability with resonance frequency analysis, gene expression profiles and temporal histological studies in human models. Within the limitations of this MRCM surface study, it is suggested that high surface energy and increased wettability positively influence bone formation in the initial periods of bone repair...

Seleção do diâmetro do implante em alvéolos pós-exodontia: uma nova abordagem / Diameter selection of implants placed in extraction sockets: a new approach

A instalação de implantes em alvéolos de extração pode ser considerado um procedimento desafiador, devido ao risco de remodelação óssea e às consequentes alterações gengivais. Objetivo: o presente estudo tem como objetivo propor um protocolo de seleção do diâmetro de implantes osseointegráveis em alvéolos pós-extração na região anterossuperior, baseado na medida vestibulopalatina do alvéolo, permitindo a formação de um espaço entre o implante e a porção externa da parede óssea vestibular, de 3mm, que deverá ser preenchido com biomaterial ou com ósseo autógeno, aumentando a previsibilidade de resultados em longo prazo...

Implant placement in extraction sockets is a challenging procedure, since it offers risks of bone remodeling and, as a consequent, gingival alterations. Objective: This study aims at proposing a protocol for selecting the diameter of osseointegrated implants placed in extraction sockets in the anterosuperior region. This protocol is based on the buccal palatal dimension of the socket and allows a 3-mm gap to form between the implant and the outer surface of the buccal bone wall.Such gap must be filled with biomaterial or autograft so as to increase the predictability of long-term results...

Recuperação da função e estética de dente fraturado, por meio da técnica de restauração dentoalveolar imediata: um caso clínico com três anos de acompanhamento / Recovering function and aesthetics of a fractured tooth using the immediate dentoalveolar restoration technique: case report with a 3-year follow-up

o prognóstico de fratura radicular, insucesso endodôntico ou de doença periodontal avançada não é favorável. O procedimento escolhido para tratar essas condições inclui extração do dente e instalação de implantes. A fratura radicular, em especial, geralmente está associada à perda óssea da parede vestibular e, consequentemente, ao aumento do risco estético do tratamento. Esse artigo descreve a técnica de Restauração Dentoalveolar Imediata, empregada para restauração óssea de alvéolo comprometido, simultaneamente à instalação do implante, com função imediata, em paciente com fratura coronorradicular na região do incisivo central superior. O paciente foi clinicamente e tomograficamente monitorado por um período de três anos...

The prognoses of root fracture, endodontic failure or advanced periodontal disease are not favorable. The treatment of choice for such patients includes removal of the tooth and implant therapy. Root fracture is commonly associated with bone loss, especially in the buccal wall, and the aesthetic risk is increased. This article describes the use of the Immediate Dentoalveolar Restoration technique to restore a compromised socket through bone graft, implant placement and immediate function in a patient with a complicated crown-root fracture in the maxillary central incisor. The patient was followed up clinically and tomographically for 3 years...

Superfícies biomiméticas: novo paradigma da osseointegração / Biomimetic surfaces: new paradigm of osseointegration

O sucesso dos implantes está, frequentemente, associado ao processo de osseointegração. Isso leva a uma busca por tratamentos de superfície para que o titânio se torne cada vez mais bioativo e induza a neoformação óssea. O conceito da superfície biomimética surge com o intuito de gerar uma superfície que module positivamente a osseointegração, de modo que o implante apresente capacidade de osteoindução por meio do reconhecimento biomolecular da superfície. A hidroxiapatita e os fosfatos de cálcio foram os primeiro agentes propostos para o biomimetismo da superfície com o tecido ósseo; no entanto, hoje é proposta a utilização de proteínas da matriz extracelular óssea e fatores de crescimento para mimetizar a fisiologia do tecido e aumentar ainda mais a previsibilidade dos implantes. Quando os resultados das pesquisas puderem ser traduzidos em projetos industriais, novas superfícies podem surgir no mercado, garantindo maior segurança para a instalação de implantes em sítios ósseos desfavoráveis e o carregamento oclusal precoce.

Dental implants success is often associated with the osseointegration process. To induce the bone formation, there is a search for surface treatments to create a more bioactive titanium. The concept of biomimetic surface arises in order to generate a surface that positively modulates the implant osseointegration, presenting osteoinductive capacity through the biomolecular recognition of the surface. Hydroxyapatite and calcium phosphates were the first agents proposed for surface coating to mimic the bone tissue; however. the use of bone extracellular matrix proteins and growth factors have been proposed to mimic the physiology of the tissue and further increase its predictability. When the research results become translated into industrial projects, new surfaces may emerge in the market providing greater security for implants installation in unfavorable bone sites and early occlusal loading.

Effect of bovine hydroxyapatite on early stages of bone formation / Efeito da hidroxiapatita bovina no período inicial de formação óssea

PURPOSE: This study aimed to characterize the effect of bovine hydroxyapatite particles (HA) on the early stages of bone repairing in a rat femur defect model. METHODS: A non-critical 2 mm diameter bone defect was made in both femurs of 25 male albino Wistar rats. The left femurs defects were filled with HA and the right femurs defects were just let to fill with blood. Five animals were sacrificed at the 1st, 3rd, 5th, 7th or 14th post-surgery day and bone tissue sections were stained with hematoxylin and eosin for comparison of inflammatory response by light microscopy. Histomorphometrical analysis of the newly formed bone was evaluated at the three last periods, using independent t-student test to compare both groups at each period (a=0.05). RESULTS: Histological analyses showed same standard of bone repair on first and third day; however, from the fifth post-surgery day there was a higher deposit of collagen fibers surrounding the hydroxyapatite particles and a greater thickness of the opposite side periosteum. There was no significant histomorphometrical difference between groups at all periods. CONCLUSION: It can be concluded that hydroxyapatite does not accelerate the early-stage of bone repairing, despite of induction of a higher deposit of collagen fibers.

OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi caracterizar o efeito das partículas de hidroxiapatita bovina (HA) nos estágios iniciais da reparação óssea em modelo de defeito ósseo em fêmur de ratos. METDOLOGIA: Defeito ósseo não crítico de 2 mm de diâmetro foi feito em cada fêmur de 25 ratos Wistar albinos. O defeito do fêmur esquerdo foi preenchido com HA enquanto a cavidade direita foi preenchida apenas com sangue. Cinco animais foram sacrificados no 1º, 3º, 5º, 7º e 14º dia pós-cirúrgico. Os cortes histológicos do tecido ósseo foram corados com hematoxicilina e eosina para comparação da resposta inflamatória por microscopia óptica. Análise histomorfométrica do tecido ósseo neoformado foi avaliado nos três últimos períodos utilizando o teste t de Student para comparação de ambos os grupos em cada período de avaliação (a=0,05). RESULTADOS: A análise histológica mostrou o mesmo padrão de reparação óssea no 1º e 3º dia; entretanto, no 5º dia pós-cirúrgico houve um maior depósito de fibras de colágeno ao redor dos cristais de hidroxiapatita e uma maior espessura do perióstio oposto. Não houve diferença histomorfométrica significativa entre os grupos em todos os períodos avaliados. CONCLUSÃO: Pode ser concluído que a hidroxiapatita não acelera os estágios inicias da reparação óssea, apesar de induzir a um maior depósito de fibras de colágeno.

Rapid denture fabrication for institutionalized patients / Confecção rápida de prótese total para pacientes institucionalizados

PURPOSE: Edentulism is a common condition among the elderly population. However, it is difficult for elderly subjects who are institutionalized, hospitalized, or bedridden to visit dental offices for the repair or replacement of broken dentures. This paper describes a fast technique with minimum clinical sessions to fabricate a new maxillary denture. CASE DESCRIPTION: An institutionalized 78-year-old man with an extremely damage broken maxillary denture complained about repairing his denture. With the impossibility of repairing, the technique described was proposed so as to offer a treatment that would maximize the comfort of the patient. The maxilla-mandibular relationship was done at the first clinical session, after fabricating the maxillary resin baseplate in mouth, by fixing the old complete mandibular denture with the maxillary wax plane. At the second clinical session, the esthetics and function of artificial teeth was checked and final impression was made to the denture installation at next session. CONCLUSION: The reduced number of clinical sessions is a convenient option for clinicians to provide a more comfortable treatment for institutionalized or bedridden patients. This technique is also particularly useful when a replacement denture is urgently required, allowing its installation within few hours.

OBJETIVO: O edentulismo é uma condição comum dentre a população idosa. Entretanto, quando estes indivíduos encontram-se institucionalizados, hospitalizados ou acamados, consultar um cirurgião-dentista para reparo ou substituição de próteses totais pode ser uma situação difícil. Neste caso, é relatada uma técnica mais rápida para confecção de uma prótese total superior em um número mínimo de sessões clínicas. DESCRIÇÃO DO CASO: Indivíduo institucionalizado de 78 anos de idade, apresentando uma prótese extremamente danificada após deixá-la cair sobre o chão, queixava de necessidade de reparo na mesma. Na impossibilidade de reparo, foi proposta esta técnica descrita para oferecer um tratamento com maior conforto para o paciente. O relacionamento maxilo-mandibular foi feito na primeira sessão clínica, após confeccionar a base de prova diretamente em boca, fixando a própria prótese inferior do paciente com o plano de cera. Na segunda sessão clínica, a prova estética e funcional é feita e a moldagem final realizada para instalação da prótese na sessão seguinte. CONCLUSÃO: O número reduzido de sessões clínicas é uma opção conveniente para os clínicos e gera um tratamento mais confortável para indivíduos institucionalizados ou acamados. Esta técnica também pode ser útil para substituição de prótese total em caráter de urgência, onde a prótese pode ser instalada no mesmo dia ou no dia seguinte.

Influence of high insertion torque on implant placement: an anisotropic bone stress analysis

The aim of this study was to evaluate the influence of the high values of insertion torques on the stress and strain distribution in cortical and cancellous bones. Based on tomography imaging, a representative mathematical model of a partial maxilla was built using Mimics 11.11 and Solid Works 2010 softwares. Six models were built and each of them received an implant with one of the following insertion torques: 30, 40, 50, 60, 70 or 80 Ncm on the external hexagon. The cortical and cancellous bones were considered anisotropic. The bone/implant interface was considered perfectly bonded. The numerical analysis was carried out using Ansys Workbench 10.0. The convergence of analysis (6 percent) drove the mesh refinement. Maximum principal stress (σmax) and maximum principal strain (εmax) were obtained for cortical and cancellous bones around to implant. Pearson's correlation test was used to determine the correlation between insertion torque and stress concentration in the periimplant bone tissue, considering the significance level at 5 percent. The increase in the insertion torque generated an increase in the σmax and εmax values for cortical and cancellous bone. The σmax was smaller for the cancellous bone, with greater stress variation among the insertion torques. The εmax was higher in the cancellous bone in comparison to the cortical bone. According to the methodology used and the limits of this study, it can be concluded that higher insertion torques increased tensile and compressive stress concentrations in the periimplant bone tissue.

O objetivo deste estudo foi avaliar a influência dos altos valores de torque de inserção na distribuição de tensões e deformações no osso cortical e medular. Com base em imagens de tomografia computadorizada, um modelo matemático representativo de um segmento da maxila foi construído utilizando os programas Mimics 11.11 e Solid Works 2010. Seis modelos foram construídos e cada um recebeu um implante com os seguintes torques de inserção no hexágono externo: 30, 40, 50, 60, 70 ou 80 Ncm. O osso cortical e medular foi considerado anisotrópico. A interface osso/implante foi considerada perfeitamente unida. A análise numérica foi realizada através do Ansys Workbench 10.0. A convergência de análise (6 por cento) determinou o refinamento da malha. A tensão máxima principal (σmax) e a deformação máxima principal (εmax) foram obtidos para o osso cortical e medular ao redor do implante. O teste de correlação de Pearson foi utilizado para determinar a correlação entre torque de inserção e de concentração de tensões e deformações no tecido ósseo peri-implantar, considerando o nível de significância de 5 por cento. O aumento no torque de inserção gerou um aumento nos valores σmax e εmax para o osso cortical e medular. O σmax foi menor para o osso medular, com maior variação de tensão entre os torques de inserção. O εmax foi maior no osso medular em relação ao osso cortical. De acordo com a metodologia utilizada e com os limites do estudo, pode-se concluir que torques alto de inserção aumentou as concentrações de tensões de tração e compressão no tecido ósseo peri-implantar.