A comparative study of effects of Boneceramic and Bio-Oss on osteogenic differentiation of dog bone marrow mesenchymal stem cells in vitro / 中国药理学通报

Aim To compare the effects of BoneCeramic and Bio-Oss on the proliferation, adhesion and osteogenic differentiation of dog bone marrow mesenchymal stem cells (DBMSCs) in vitro. Methods DBM-SCs were isolated and cultured in vitro and identified for osteogenic and adipogenic differentiation. CCK-8 was used to detect the effects of BoneCeramic and Bio-Oss bone meal extracts on the vitality of DBMSCs. SEM was used to observe the adhesion of DBMSCs on the surface of bone meal. ALP was used to quantitatively detect the osteogenic differentiation of DBMSCs on the surface of bone meal, and the relative expressions of OPN, OCN, RUNX-2, and ALP genes were detected by RT-PCR. Results The cells isolated and cultured from dog bone marrow conformed to the characteristics of mesenchymal stem cells. CCK-8 results showed that the stock solutions of Bio-Oss and Bone Ceramic had no obvious cytotoxic effect on DBMSCs. SEM showed that DBMSCs were distributed more widely on the surface of BoneCeramic than that of Bio-Oss. ALP quantitative detection showed that DBMSCs on the BoneCeramic surface were more conducive to its osteogenic differentiation than Bio-Oss, and it also increased the expression of OPN, OCN, RUNX-2 and ALP genes. Conclusions In vitro studies show that both Bio-Oss and BoneCeramic have good biocompatibility. Compared with Bio-Oss bone meal, BoneCeramic is more conducive to the osteogenic differentiation of DBMSCs.

Análise da utilização do osteoscafTM como substituto ósseo em cirurgia de levantamento de seio maxilar / Use of OsteoScaf™ in maxillary sinus augmentation

Procedimentos de levantamento do seio maxilar têm sido realizados para aumentar o volume ósseo e promover a estabilidade do implante, na região posterior de maxilas severamente atrofiadas. Ao longo dos anos, resultados de vários estudos demonstraram que alguns substitutos ósseos podem suportar implantes em função, após o levantamento de seio maxilar, igual ou melhor quando utilizado o osso autógeno. Neste estudo, foi avaliado o comportamento de um substituto ósseo completamente biodegradável (OsteoScaf™) no modelo experimental de levantamento de seio maxilar em coelhos. Além disso, ele foi comparado com o osso autógeno e outros dois substitutos ósseos, não totalmente biodegradáveis, disponíveis comercialmente (Bio-Oss® e BoneCeramic®). Avaliação clínica, tomografia computadorizada por feixe cônico, microtomografia computadorizada, análises microscópicas e análise molecular, através da técnica de PCR, foram realizadas após 2, 4 e 8 semanas de cirurgia. O levantamento de seio maxilar utilizando o osso autógeno demonstrou maior reabsorção, ao longo do tempo, comparado aos substitutos ósseos, os quais revelaram maior neoformação óssea após 8, 4 e 2 semanas, respectivamente. O grupo Bio-Oss® apresentou maior neoformação óssea, ao longo do tempo, quando comparado aos grupos Osteoscaf™ e BoneCeramic®, os quais foram qualitativamente emelhantes. O grupo BoneCeramic® mostrou uma resposta celular de células gigantes até 8 semanas. Concluiu-se que os substitutos ósseos, neste estudo, obtiveram melhor desempenho do que o osso autógeno, e o OsteoScaf™ demonstrou maior reabsorção do que os outros grupos, em todos períodos.

Maxillary sinus augmentation procedures have been applied to increase bone volume and to promote stability of implants in the severely atrophied posterior maxilla. Over the years, the outcomes of several studies have demonstrated that some bone substitutes can support implants in function after sinus augmentation as well as, or better than those with autogenous bone. Our experimental model evaluated the behavior of a fully biodegradable bone substitute (OsteoScaf™) in a rabbit sinus lift procedure. We compared this with autogenous bone and other two available non-biodegradable bone substitutes (Bio-Oss® and BoneCeramic®). Clinical evaluation, Cone Beam Computed Tomography, Microcomputed Tomography, microscopic and molecular evaluation were used for data analysis at 2, 4 and 8 weeks after sinus augmentation. Autogenous bone was more resorbed over time than the other materials. All bone substitutes showed more bone formation at 8, 4 and 2 weeks, respectively. Bio-Oss® showed more bone formation/timepoint than Osteoscaf™ and Boneceramic®, which were similar. Boneceramic® showed a florid giant cell response up to 8 weeks. We concluded that the bone graft materials all performed better than autogenous bone and OsteoScaf™ showed comparative bone growth yet greater degradation than the other two materials.

Reconstrução imediata de diferentes defeitos peri-implantares em implantes pós-exodônticos: análise histomorfométrica em cães / Reconstruction of buccal different defects at implants placed immediately into extraction sockets: a histomorphometric analysis in dogs

Objetivo: A proposta deste estudo foi avaliar a regeneração óssea de defeitos criados cirurgicamente e naturais circunferenciais (gap) de implantes pósexodônticos. Materiais e método: Para este estudo foram utilizados 8 cães da raça labrador, nos quais foram instalados implantes imediatos (pós-exodônticos) nos alvéolos dos dentes P2 (2o pré-molar) e M1 (1o molar) inferiores bilaterais. Nos implantes da região dos 2º pré-molares bilaterais foram criados cirurgicamente defeitos peri-implantares vestibulares que foram preenchidos de um lado por osso autógeno – OA e do outro por osso bovino inorgânico Bio-Oss®- OB. Nos alvéolos correspondentes aos primeiros molares (M1) os implantes foram instalados e os gaps (defeitos naturais) existente entre a tábua óssea vestibular e o implante, foram preenchidos por Bone Ceramic® - (grupo BC) ou somente coágulo (grupo COA). Todos os sítios cirúrgicos foram posteriormente recobertos por membrana de colágeno reabsorvível (Biogide ®) e mantidos com cicatrizador. Após 4 meses de pós-operatório, os animais foram eutanasiados e os blocos ósseos processados laboratorialmente para análise histomorfométrica. Resultados: Os resultados obtidos nos implantes instalados na região do P2 mostraram que os valores do IS-C foram ligeiramente maior (2.3±0.8mm) no grupo OA, comparado ao grupo OB (1.7± 0.7 mm), enquanto o IS-B dos grupos OA e OB foram respectivamente de 2.7±0.7mm e 2.2±1.0 mm no lado vestibular e de 1.6±0.8mm e 0.8±0.5mm no lado lingual. As médias dos valores de PM-C, PM-B e PM-IS no grupo OA e OB foram respectivamente de 4.3±0.9mm, 4.7±0.9mm, 2.0±1.6mm e 4.3±0.6mm, 4.8±0.6mm, 2.5±0.8mm. A diferença estatística significativa foi observada somente na espessura da crista óssea vestibular de 2 a 5 mm em direção ao IS (“pescoço do implante”), incluindo o biomaterial (S-OCbt) que se apresentou maior no grupo OB. Nos implantes instalados na região do M1, o gap vestibular horizontal foi de 1.1 (COA) e 1.4 mm (BC) e vertical de 3 e...

Objective: The purpose of these studies were to evaluate bone regeneration at natural or surgically-created buccal defects at implants placed immediately into extraction sockets (IPIES). Material and methods: Eight Labrador dogswere used and implants were placed immediately into the extraction sockets of P2 (second premolar) and M1 (first molar), bilaterally. At P2, the buccal wall of the extraction sockets was removed bilaterally to create a standardized defect, 4 mm wide coronally, 2 mm wide apically, and 6 mm height. At P2 sites, Bio-Oss at the test (OB) or autogenous bone at the control (OA) sites were used to fill the defects. At M1 sites, Bone Ceramic ® at the test (BC) or the clot alone (COA) were used to fill the defects. All surgical sites were subsequently covered by a resorbable collagen membraneand a non-submerged healing was allowed. After 4 months the animals were euthanized, bone blocks harvested and processed for histomorphometric analysis. Results: at P2 sites, IS- C values were slightly higher (2.3±0.8mm) in the OA compared to the OB (1.7±0.7 mm). IS- B were 2.7 ± 0.7mm and 2.2 ± 1.0mm on the buccal side and 1.6 ± 0.8mm and 0.8 ± 0.5mm on the lingual side at OA and OB groups, respectively. The average values of PM- C , B - PM and PM -IS in OA and OB groups were 4.3 ± 0.9mm , 4.7 ± 0.9mm , 2.0 ± 1.6mm and 4.3 ± 0.6mm , 4.8 ± 0.6mm , 2.5 ± 0.8mm, respectively. A statistically significant difference was only observed in the thickness of the buccal bony crest at 2-5 mm apically to IS (the implant neck) when the biomaterial (S -OCbt) was included in the measurement, which appeared to be higher in the OB group. At M1 sites, at the time of installation, the horizontal buccal gap was 1.1 at the COA and 1.4 mm at the BC sites while the vertical remaining defect was 3 mm and 4 mm deep in the control and test sites, respectively. At the buccal aspect, IS-C was higher in the COA (0.6 ± 1.6mm) compared to the BC (0.1 ± 1.8mm) groups and IS- B was...

Reconstrução imediata de diferentes defeitos peri-implantares em implantes pós-exodônticos: análise histomorfométrica em cães / Reconstruction of buccal different defects at implants placed immediately into extraction sockets: a histomorphometric analysis in dogs

Objetivo: A proposta deste estudo foi avaliar a regeneração óssea de defeitos criados cirurgicamente e naturais circunferenciais (gap) de implantes pósexodônticos. Materiais e método: Para este estudo foram utilizados 8 cães da raça labrador, nos quais foram instalados implantes imediatos (pós-exodônticos) nos alvéolos dos dentes P2 (2o pré-molar) e M1 (1o molar) inferiores bilaterais. Nos implantes da região dos 2º pré-molares bilaterais foram criados cirurgicamente defeitos peri-implantares vestibulares que foram preenchidos de um lado por osso autógeno – OA e do outro por osso bovino inorgânico Bio-Oss®- OB. Nos alvéolos correspondentes aos primeiros molares (M1) os implantes foram instalados e os gaps (defeitos naturais) existente entre a tábua óssea vestibular e o implante, foram preenchidos por Bone Ceramic® - (grupo BC) ou somente coágulo (grupo COA). Todos os sítios cirúrgicos foram posteriormente recobertos por membrana de colágeno reabsorvível (Biogide ®) e mantidos com cicatrizador. Após 4 meses de pós-operatório, os animais foram eutanasiados e os blocos ósseos processados laboratorialmente para análise histomorfométrica. Resultados: Os resultados obtidos nos implantes instalados na região do P2 mostraram que os valores do IS-C foram ligeiramente maior (2.3±0.8mm) no grupo OA, comparado ao grupo OB (1.7± 0.7 mm), enquanto o IS-B dos grupos OA e OB foram respectivamente de 2.7±0.7mm e 2.2±1.0 mm no lado vestibular e de 1.6±0.8mm e 0.8±0.5mm no lado lingual. As médias dos valores de PM-C, PM-B e PM-IS no grupo OA e OB foram respectivamente de 4.3±0.9mm, 4.7±0.9mm, 2.0±1.6mm e 4.3±0.6mm, 4.8±0.6mm, 2.5±0.8mm. A diferença estatística significativa foi observada somente na espessura da crista óssea vestibular de 2 a 5 mm em direção ao IS (“pescoço do implante”), incluindo o biomaterial (S-OCbt) que se apresentou maior no grupo OB. Nos implantes instalados na região do M1, o gap vestibular horizontal foi de 1.1 (COA) e 1.4 mm (BC) e vertical de 3 e...

Objective: The purpose of these studies were to evaluate bone regeneration at natural or surgically-created buccal defects at implants placed immediately into extraction sockets (IPIES). Material and methods: Eight Labrador dogswere used and implants were placed immediately into the extraction sockets of P2 (second premolar) and M1 (first molar), bilaterally. At P2, the buccal wall of the extraction sockets was removed bilaterally to create a standardized defect, 4 mm wide coronally, 2 mm wide apically, and 6 mm height. At P2 sites, Bio-Oss at the test (OB) or autogenous bone at the control (OA) sites were used to fill the defects. At M1 sites, Bone Ceramic ® at the test (BC) or the clot alone (COA) were used to fill the defects. All surgical sites were subsequently covered by a resorbable collagen membraneand a non-submerged healing was allowed. After 4 months the animals were euthanized, bone blocks harvested and processed for histomorphometric analysis. Results: at P2 sites, IS- C values were slightly higher (2.3±0.8mm) in the OA compared to the OB (1.7±0.7 mm). IS- B were 2.7 ± 0.7mm and 2.2 ± 1.0mm on the buccal side and 1.6 ± 0.8mm and 0.8 ± 0.5mm on the lingual side at OA and OB groups, respectively. The average values of PM- C , B - PM and PM -IS in OA and OB groups were 4.3 ± 0.9mm , 4.7 ± 0.9mm , 2.0 ± 1.6mm and 4.3 ± 0.6mm , 4.8 ± 0.6mm , 2.5 ± 0.8mm, respectively. A statistically significant difference was only observed in the thickness of the buccal bony crest at 2-5 mm apically to IS (the implant neck) when the biomaterial (S -OCbt) was included in the measurement, which appeared to be higher in the OB group. At M1 sites, at the time of installation, the horizontal buccal gap was 1.1 at the COA and 1.4 mm at the BC sites while the vertical remaining defect was 3 mm and 4 mm deep in the control and test sites, respectively. At the buccal aspect, IS-C was higher in the COA (0.6 ± 1.6mm) compared to the BC (0.1 ± 1.8mm) groups and IS- B was...

Análise da utilização do osteoscafTM como substituto ósseo em cirurgia de levantamento de seio maxilar / Use of OsteoScaf™ in maxillary sinus augmentation

Procedimentos de levantamento do seio maxilar têm sido realizados para aumentar o volume ósseo e promover a estabilidade do implante, na região posterior de maxilas severamente atrofiadas. Ao longo dos anos, resultados de vários estudos demonstraram que alguns substitutos ósseos podem suportar implantes em função, após o levantamento de seio maxilar, igual ou melhor quando utilizado o osso autógeno. Neste estudo, foi avaliado o comportamento de um substituto ósseo completamente biodegradável (OsteoScaf™) no modelo experimental de levantamento de seio maxilar em coelhos. Além disso, ele foi comparado com o osso autógeno e outros dois substitutos ósseos, não totalmente biodegradáveis, disponíveis comercialmente (Bio-Oss® e BoneCeramic®). Avaliação clínica, tomografia computadorizada por feixe cônico, microtomografia computadorizada, análises microscópicas e análise molecular, através da técnica de PCR, foram realizadas após 2, 4 e 8 semanas de cirurgia. O levantamento de seio maxilar utilizando o osso autógeno demonstrou maior reabsorção, ao longo do tempo, comparado aos substitutos ósseos, os quais revelaram maior neoformação óssea após 8, 4 e 2 semanas, respectivamente. O grupo Bio-Oss® apresentou maior neoformação óssea, ao longo do tempo, quando comparado aos grupos Osteoscaf™ e BoneCeramic®, os quais foram qualitativamente emelhantes. O grupo BoneCeramic® mostrou uma resposta celular de células gigantes até 8 semanas. Concluiu-se que os substitutos ósseos, neste estudo, obtiveram melhor desempenho do que o osso autógeno, e o OsteoScaf™ demonstrou maior reabsorção do que os outros grupos, em todos períodos.

Maxillary sinus augmentation procedures have been applied to increase bone volume and to promote stability of implants in the severely atrophied posterior maxilla. Over the years, the outcomes of several studies have demonstrated that some bone substitutes can support implants in function after sinus augmentation as well as, or better than those with autogenous bone. Our experimental model evaluated the behavior of a fully biodegradable bone substitute (OsteoScaf™) in a rabbit sinus lift procedure. We compared this with autogenous bone and other two available non-biodegradable bone substitutes (Bio-Oss® and BoneCeramic®). Clinical evaluation, Cone Beam Computed Tomography, Microcomputed Tomography, microscopic and molecular evaluation were used for data analysis at 2, 4 and 8 weeks after sinus augmentation. Autogenous bone was more resorbed over time than the other materials. All bone substitutes showed more bone formation at 8, 4 and 2 weeks, respectively. Bio-Oss® showed more bone formation/timepoint than Osteoscaf™ and Boneceramic®, which were similar. Boneceramic® showed a florid giant cell response up to 8 weeks. We concluded that the bone graft materials all performed better than autogenous bone and OsteoScaf™ showed comparative bone growth yet greater degradation than the other two materials.