Conceitos Básicos de Pesquisa in vivo aplicada à Implantodontia / Basic concepts of in vivo implant research

As altas taxas de sucesso das reabilitações orais sobreimplantes osseointegráveis metálicos consolidaram esta modalidade de tratamento. Porém, é incessante a busca pela otimização da resposta implante/hospedeiro imediata e a longo prazo, sendo hoje o principal fator motivador das investigações nesta área. O impacto das alterações produzidas nos implantes nas diferentes escalas macro, micro e nanométricas com o objetivo de acelerar a resposta do hospedeiro, permitindo a reabilitação em tempos menores do que aqueles inicialmente propostos nos primórdios da Implantodontia moderna, serão discutidos. Devido à quase infinidade de superfícies disponíveis no mercado, uma classificação objetiva será apresentada para facilitar a comunicação entre profissionais, pesquisadores e indústria. O efeito destas modificações, das técnicas cirúrgicas e as implicações clínicas na osseointegração serão abordados com suporte em estudos in vivo.

High success rates of implant dentistry have made it a consolidated treatment modality. However, the quest for implant/host improved response has been the main driving force in research involving the topic. The impact of macro-, micro, and nanometric alterations tailored to foster early implant/host response allowing final rehabilitation at earlier time frames will be discussed. Considering the virtually “infinite” amount of implant surfaces available in the market, a novel classification code will be presented in attempt to facilitate communication between dental professionals, researchers and industry personal. The impact of implant surface modifications and surgical technique on clinical aspects of osseointegration will be discussed based on in vivo sudies

Avaliação biomecânica e histológica de implantes com diferentes macrogeometrias no período inicial de osseointegração: estudo experimental em cães / Early biomechanical and histological analyses of different implant macrogeometries: an experimental study in beagle dogs

Desde que o conceito de osseointegração foi introduzido na Odontologia, várias mudanças ocorreram no modelo e na texturização de superfície dos implantes dentários. O objetivo deste estudo foi avaliar biomecânica e histologicamente diferentes macrogeometrias no período inicial da osseointegração na porção proximal da tíbia de cães Beagle. Seis cães Beagle adultos foram utilizados, onde 24 implantes tratados com jateamento com micropartículas e ataque ácido foram inseridos na porção proximal da tíbia bilateralmente (dois implantes por tíbia), 12 implantes cilíndricos com roscas triangulares (grupo controle) e 12 implantes cônicos com roscas trapezoidais (grupo experimental). Após a eutanásia, as tíbias foram removidas e destinadas ao teste de torque de remoção e processamento histológico. A análise estatística foi realizada através de teste t com intervalo de confiança de 95%. Os resultados para o torque de remoção foram 70 ± 20 Ncm e 120 ± 20 Ncm (média ± 95% de intervalo de confiança). Diferença estatisticamente significante entre os grupos foi encontrada (p < 0,001). Histologicamente, ambos os grupos apresentaram adequada biocompatibilidade e osseocondução com neoformação óssea nas regiões cortical e medular da tíbia. Baseado nos resultados obtidos, a macrogeometria com o tratamento de superfície empregados promoveu a osseointegração nos períodos iniciais do reparo e a macrogeometria do grupo experimental melhorou o desempenho para o torque de remoção comparado ao grupo controle. Novos estudos são necessários para confirmar suas potenciais vantagens.

Since the concept of osseointegration was introduced in dentistry, several changes concerning surface texture and macrodesign of dental implants were implemented. The objective of this study was to evaluate the effect of different implant macrogeometries on the early biomechanical and histomorphologic response in a beagle dog proximal tibia model. Six adult beagle dogs were used, and the implants with a grit-blasted and acid-etched surface were bilaterally placed along the proximal tibia (2 per limb)- 12 conic shaped with trapezoidal threads (experimental) and 12 cylindrical implants with triangular threads (control). After animal sacrifice, the limbs were retrieved and mechanical test and histological processing were performed. Statistical evaluation was performed by a Student´s t-test at 95% level of confidence. Removal torque test mean values were 70 ± 20Ncm and 120 ± 20Ncm for control and experimental groups, respectively (p < 0.001). Histological observations showed that both implant groups were biocompatible and osseoconductive, presenting newly formed bone at regions of cortical and trabecular bone. Based on results obtained, both macrogeometries and surface treatment presented osseointegration at early implantation times, and the experimental group geometry improved torque to interface fracture relative to the control geometry. Additional studies are necessary to confirm its potential benefits.

Avaliação biomecânica de um tratamento de superfície à base de biocerâmica absorvível: estudo em cães / Biochemical evaluation of an absorbable bioceramic based surface treatment: a study in dogs

O objetivo deste estudo foi avaliar a fixação biomecânica de superfície de implante tratada com biocerâmica absorvível e ataque ácido (NanossTM - experimento) comparando com uma superfície tratada por duplo ataque ácido (controle) em cães. Métodos: o modelo animal compreendeu a instalação de 24 implantes na porção proximal da tíbia de 6 cães (12 por superfície, 2 por membro), que permaneceram por 2 e 4 semanas de experimentação in vivo. Após a eutanásia os espécimes foram destinados ao teste biomecânico (torque para fratura interfacial). ANOVA com 95% de intervalo de confiança e o teste Tukey para comparações múltiplas foram utilizados. Foi encontrada diferença significativa nos valores do teste biomecânico entre os grupos NanossTM (p < 0,03) e controle. Conclusão: de acordo com o teste biomecânico, os períodos iniciais da osseointegração foram afetados positivamente pela superfície NanossTM, quando comparados ao grupo controle.

The objective of this study was to analyses the biomechanical fixation of a bioceramic grit-blasted and acid-etched surface (NanossTM, test), versus a dual acid-etched implant surface (control) in a dog model. Methods: the animal model comprised the placement of 24 implants along the proximal tibiae of 6 dogs (12 per surface, 2 per limb), which remained for 2 and 4 weeks implantation time. After euthanization specimens were biomechanically tested (torque to facial fracture). ANOVA at 95% level of confidence and Tukey post-hoc test was utilized for multiple comparisons. Results: Significantly higher removal torque was observed for the NanossTM group compared to control one (p < 0.03). Conclusion: according to the biomechanical results, early biomechanical fixation was positively affected by the NanossTM surface compared to the dual-acid etched surface.

Tendências atuais para aprimorar o processo de osseointegração / Current trends for osseointegration enhancement

O uso de implantes osseointegráveis no tratamento do edentulismo é hoje uma das técnicas mais previsíveis e bem sucedidas no âmbito da odontologia contemporânea. Entretanto, o protocolo mais utilizado para utilização destes implantes requer um período de osseointegração de alguns meses antes que a restauração protética seja efetivamente instalada. Muitas vezes, até mesmo de maneira empírica, para reduzir este tempo de espera, o protocolo original é alterado diminuindo-se o período de osseointegração. O objetivo deste manuscrito é apresentar de maneira sucinta o estágio atual de aprimoramento dos implantes dentários para aperfeiçoar o processo de osseointegração, com relação às alterações de superfície e da forma destes dispositivos.

The use of endosseous implants in the edentulism treatment is one of the most successful treatments in implantology and dentistry. The most utilized protocol for implant therapy requires a period of osseointegration of several months before prosthetic restoration is fabricated and placed in function. While substantial interest lies on decreasing the osseointegration period, its rationale has been primarily empirical. This manuscript presents the current trends in surface modification and device design in an attempt to decrease the time frame for biological integration of endosseous implants.

Teste de remoção ao torque e caracterização de superfície entre implantes com adição de biocerâmica absorvível e duplo ataque ácido / Removal torque test and surface characterization between implants with absorbable bioceramic addition and double acid etching

O objetivo deste estudo foi comparar a fixação biomecâmica e a caracterização de superfície entre a superfície de implante com jateamento com biocerâmica absorvível e ataque ácido (JBA/AA- Experimental) e uma superfície com duplo ataque ácido (controle) em cães Beagle. Três implantes do grupo controle e três do grupo experimental foram destinados a testes de caracterização físico/química de superfície através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia de força atômica (MFA) e espectroscopia Auger (EA). O modelo animal compreendeu a colocação de 36 implantes na porção proximal da tibia (18 por superfície, seis por membro) que permaneceram por duas e quatro semanas após a colocação dos implantes. Após a eutanásia os espécimes foram destinados ao teste biomecânico (torque de remoção) Anova com 95% de intervalo de confiança e o teste Tukey para comparações múltiplas foram utilizados. A MEV e MFA mostraram diferenças qualitativas e quantitativas na microtextura e a superfície JBA/AA apresenta maiores valores submicrométricos de Ra e RMS comparadas ao grupo controle Ca e P foram encontrados apenas na superfície JBA/AA pela EA. Diferença significativa nos valores de torque de remoção foram encontrados entre os grupos JBA/AA(p< 0.0001). O estudo clínico concluiu que de acordo com o teste biomecânico, os períodos iniciais da osseointegração foram afetados positivamente pela superfície JBA/AA, comparados ao grupo controle.

Observações sobre a utilização da oximetria de pulso em dentes traumatizados / Comments on the use of the pulse oximetry in traumatized teeth

Na Endodontia o diagnóstico é de suma importância, pois independentemente das condições clínica e patológica do caso, ele determinará o tratamento a ser realizado. Invariavelmente, a verificação da vitalidade pulpar depende de recursos semiotécnicos específicos, onde se coletam informações através da leitura de sinais e sintomas. Esses testes estão sujeitos a erros de interpretação, pois dependem da estimulação nervosa sensitiva pulpar, não levando em consideração as condições de oxigenação sangüínea, que é o real indicador da vitalidade do tecido. No trauma dentário pode ocorrer uma alteração na vascularização e oxigenação, dificultando o diagnóstico. Os testes fisiométricos avaliam a condição fisiológica do tecido vascularizado, através da análise quantitativa da oxigenação ou do fluxo sangüíneo. O oxímetro de pulso, método não-invasivo e não subjetivo avalia a taxa de saturação de oxihemoglobina, podendo, portanto, ser empregado em Endodontia com finalidade de diagnóstico. O objetivo desta pesquisa foi avaliar in vivo a vitalidade pulpar utilizando a oximetria de pulso em 30 dentes traumatizados e obter parâmetros para discutir a determinação de vitalidade em dentes traumatizados. Os resultados mostraram diferenças de saturação de oxigênio (SaO2) entre traumas de tecido duro (87,5%) ou de suporte (88,5%) e entre aqueles que respondem (90,53%) ou não (86,66%) ao teste térmico, levando a considerar que a oximetria de pulso é um método viável de determinação da vitalidade pulpar, mesmo diante de algumas dificuldades na captação dos sinais e obtenção dos dados.

In endodontics, the diagnostic is very important, because despite of the clinical and pathological condition of the case, it will determine the treatment. Constantly, the diagnostic of pulp vitality depends on diagnosis methods, which information are collected by the signals and symptoms reading. These tests have a jeopardized reading, because they depend on the stimulation of the pulp sensitive nervous, ignoring the conditions of blood oxygenation, that actually indicates the tissue vitality. The dental trauma causes a disturbance in vascularization and oxygenation that makes the diagnostics difficult. Physiometric tests had been invented to evaluate the physiology of the vascularized tissue, making possible to find out the condition of oxygenation or blood flow, such as the pulse oximetry; a non-invasive and non subjective method that estimated the oxihemoglobina saturation values. Therefore, the aim of this research was to evaluate in vivo the pulp vitality using the pulse oximetry in 30 traumatized teeth and to get parameters to argue the determination of the pulp vitality in traumatized teeth. The results showed differences between trauma that affect hard tissues (87.5%) or periodontal tissues (88.5%) and teeth that responses (90.53%) or not (86.66%) to thermal testo Pulse oximetry is a viable method to determine pulp vitality in traumatized teeth despite the difficulties in the attainment of trust worthy values.

Evaluation of an IBAD thin-film process as an alternative method for surface incorporation of bioceramics on dental implants: a study in dogs

Recobrimentos biocerâmicos de baixa espessura são potenciais alternativas para compensar as limitações de outros recobrimentos biocerâmicos disponíveis comercialmente como o plasma spray de hidroxiapatita, onde a dissolução desigual e a presença de uma fraca interface metal-cerâmica são problemas inerentes ao seu processamento. O propósito desta investigação foi determinar os níveis de atividade óssea total e específica a uma área (0.5 mm da superfície do implante) ao redor de um implante de liga de titânio (superficie jateada seguida de ataque ácido) recoberto com um filme biocerâmico de baixa espessura processado através de deposição auxiliada por feixe iônico, contra um implante de liga de titânio sem recobrimento biocerâmico em cães. O modelo cirúrgico utilizou a epífise proximal da tibia, com quatro implantes colocados em cada uma, onde permaneceram por um período de 2 e 4 semanas. Oxitetraciclina (10 mg/Kg) foi administrada 48 horas antes dos animais serem sacrificados. As tíbias foram dissecadas, reduzidas a blocos, e processadas para análise em microscópio ótico. Microfotografias com aumento de 20x foram obtidas da região perimetral do implante e foram alinhadas para análise da resposta biológica total. Subsequentemente, quatro micro-fotografias com aumento de 40x, sub- divididas em retângulos, foram obtidas de um dos lados do implante para quantificação da área marcada por tetraciclina. Os resultados mostraram biocompatibilidade e osseocondutividade dos implantes de liga de titânio com ou sem filme biocerâmico de baixa espessura. Análise da área marcada por tetraciclina mostrou que os implantes com recobrimento apresentaram uma maior atividade óssea total e específica ao redor do implante em 2 e 4 semanas. Os valores de atividade óssea específica à área adjacente à superfície do implante foram significantemente maiores comparados aos valores obtidos em regiões afastadas dos implantes com ou sem recobrimento biocerâmico. De acordo com os resultados obtidos neste estudo, concluímos que os implantes com recobrimento biocerâmico de baixa espessura aumentaram a resposta biológica após 2 e 4 semanas de tempo de implantação.

Evaluation of an IBAD thin-film process as an alternative method for surface incorporation of bioceramics on dental implants: a study in dogs%Avaliação de um recobrimento de baixa espessura processado pela deposição assistida por feixe iônico como alternativa para a incorporação de biocerâmicas em implantes dentários: estudo em cães

Recobrimentos biocerâmicos de baixa espessura são potenciais alternativas para compensar as limitações de outros recobrimentos biocerâmicos disponíveis comercialmente como o plasma spray de hidroxiapatita, onde a dissolução desigual e a presença de uma fraca interface metal-cerâmica são problemas inerentes ao seu processamento. O propósito desta investigação foi determinar os níveis de atividade óssea total e específica a uma área (0.5 mm da superfície do implante) ao redor de um implante de liga de titânio (superficie jateada seguida de ataque ácido) recoberto com um filme biocerâmico de baixa espessura processado através de deposição auxiliada por feixe iônico, contra um implante de liga de titânio sem recobrimento biocerâmico em cães. O modelo cirúrgico utilizou a epífise proximal da tibia, com quatro implantes colocados em cada uma, onde permaneceram por um período de 2 e 4 semanas. Oxitetraciclina (10 mg/Kg) foi administrada 48 horas antes dos animais serem sacrificados. As tíbias foram dissecadas, reduzidas a blocos, e processadas para análise em microscópio ótico. Microfotografias com aumento de 20x foram obtidas da região perimetral do implante e foram alinhadas para análise da resposta biológica total. Subsequentemente, quatro micro-fotografias com aumento de 40x, sub- divididas em retângulos, foram obtidas de um dos lados do implante para quantificação da área marcada por tetraciclina. Os resultados mostraram biocompatibilidade e osseocondutividade dos implantes de liga de titânio com ou sem filme biocerâmico de baixa espessura. Análise da área marcada por tetraciclina mostrou que os implantes com recobrimento apresentaram uma maior atividade óssea total e específica ao redor do implante em 2 e 4 semanas. Os valores de atividade óssea específica à área adjacente à superfície do implante foram significantemente maiores comparados aos valores obtidos em regiões afastadas dos implantes com ou sem recobrimento biocerâmico. De acordo com os resultados obtidos neste estudo, concluímos que os implantes com recobrimento biocerâmico de baixa espessura aumentaram a resposta biológica após 2 e 4 semanas de tempo de implantação