Glenoid Bone Loss - A Retrospective Evaluation of Functional Outcomes after Bone Block Surgery for Anterior Shoulder Instability in High-demand Athletes / Falha óssea na glenoide - Uma avaliação retrospectiva dos desfechos funcionais após cirurgia de bloqueio ósseo para instabilidade anterior do ombro em atletas de alta demanda

Abstract Objective This study assesses the relationship between the glenoid bone loss size and range of motion, functional outcomes, and complications in high-performance athletes undergoing bone block surgery for anterior shoulder instability. Methods This retrospective study evaluated postoperative outcomes in athletes submitted to bone block surgery for anterior shoulder instability. In 5 years, 41 shoulders underwent the procedure; 20 had bone losses up to 15%, and 21 shoulders presented bone losses ranging from 15% and 25%. Results There was no statistically significant difference regarding postoperative complications, new dislocations, and the rate of return to sports. In addition, the quantitative criteria evaluated, i.e., ranges of motion and functional scores, showed no statistically significant difference between groups. Conclusion The size of the bone loss per se does not seem to affect functional outcomes and complications from these procedures, which are safe techniques for small and large bone losses.

Resumo Objetivo Avaliar a relação do tamanho do defeito ósseo da glenoide no arco de movimento, nos resultados funcionais e nas complicações em pacientes atletas de alta performance submetidos a cirurgia de bloqueio ósseo para instabilidade anterior do ombro. Método Estudo retrospectivo no qual foram avaliados os resultados pós-operatórios de atletas submetidos a cirurgia de bloqueio ósseo para instabilidade anterior do ombro. Em 5 anos foram 41 ombros operados, sendo 20 deles com até 15% de defeito ósseo e 21 com defeitos entre 15% e 25%. Resultados Não houve diferença estatisticamente significativa com relação a complicações pós-operatórias, novas luxações, e na taxa de retorno ao esporte. Os critérios quantitativos avaliados - arcos de movimento e escores funcionais - também não apresentaram diferença estatisticamente significativa entre os grupos. Conclusão O tamanho do defeito ósseo por si só não parece afetar os resultados funcionais e as complicações desses procedimentos, sendo uma técnica segura tanto para defeitos pequenos, quanto para os maiores.

Biocompatibilidade do gel de quitosana associado ao glicerol fosfato na reparação de defeitos ósseos induzidos experimentalmente no rádio de coelhos (Oryctolagus cuniculus) / [Biocompatibility of chitosan gel associated with glycerol phosphate for the healing of experimentally induced radial defects in rabbits (Oryctolagus cuniculus)]

A engenharia de tecidos caracteriza-se como ciência interdisciplinar, a qual vem desenvolvendo biomateriais para a regeneração do tecido ósseo no âmbito das medicinas humana e veterinária. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a regeneração óssea obtida da aplicação do hidrogel de quitosana associado ao glicerol fosfato em falha óssea experimentalmente induzida no rádio de coelhos. Foram utilizados 15 coelhos adultos, distribuídos aleatoriamente em dois grupos, representados por cada um dos rádios de cada animal, sendo um grupo tratado com hidrogel de quitosana associado ao glicerol fosfato (grupo biomaterial - GB) e um grupo que não recebeu tratamento com o biomaterial (grupo controle - GC). Os animais foram avaliados radiograficamente, por densitometria óptica e análise histológica, nos períodos 30, 60 e 90 dias pós-operatórios. Houve superioridade estatística na média geral das avaliações radiográficas do GB (2,33±0,48) sobre o GC (1,77±0,06). As médias gerais de avaliação densitométrica do GB foram superiores às do GC, sendo 6,207±1,374 e 5,71±1,512, respectivamente. A avaliação histopatológica do GB foi superior à do GC nos períodos de 30, 60 e 90 dias. Assim, é possível afirmar que o hidrogel de quitosana constitui biomaterial de características desejáveis, promovendo consolidação óssea mais rápida e eficiente, sem causar reações adversas.(AU)

Tissue engineering is an interdisciplinary science that has been developing biomaterials for bone regeneration in medicine and veterinary medicine, following an imminent need. The aim of this study was to evaluate bone regeneration after use of chitosan hydrogel associated with glycerol phosphate in experimentally induced bone gap in the radius of rabbits. Fifteen adult rabbits were randomly distributed in two experimental groups, represented by each radius of every single animal. The animals in the Biomaterial Group (GB) were treated with a glycerol phosphate-associated chitosan hydrogel and in the Control Group (GC) they received no treatment with the biomaterial. The animals were evaluated clinically, radiographically, histologically and by optic densitometry at 30, 60 and 90 days postoperatively. There was statistical superiority in the general average of the radiographic estimates of GB (2.33 ± 0.48) over the CG (1.77 ± 0.06). The general averages of GB densitometric evaluation were higher than the CG, being 6.207 ± 1.374 and 5.71 ± 1.512, respectively. Histopathological evaluation of GB was superior to CG in periods of 30, 60 and 90 days. Chitosan hydrogel constitutes a biomaterial of desired characteristics, promoting faster and more efficient bone repair when compared to GC.(AU)

Aspecto morfológico da interface entre o compósito, constituído de quitosana e polimetilmetacrilato, e a falha óssea de tíbia de coelhos / Morphological aspect of the interface between the composite, made of chitosan and polymethylmethacrylate, and bone failure of the rabbit tibia

As afecções ortopédicas com perda de tecido ósseo são um desafio não só na medicina veterinária mas também na medicina humana. Analisou a interface entre compósito, constituído de esferas de quitosana e polimetilmetacrilato em falha óssea (leito receptor) de tíbia de coelhos, por meio de técnica radiológica, avaliação macroscópica e pela microscopia eletrônica de varredura, em diferentes tempos. Foram utilizados 12 coelhos adultos da raça Nova Zelândia, divididos em quatro Grupos Experimentais (E1, n=3; E2, n=3; E3, n=3 e E4, n=3), que tiveram as falhas ósseas das tibiais direitas preenchidas com compósito, e avaliadas no pós-operatório imediato, aos 30, 60 e 90 e 120 dias. Dos compósitos implantados nas tíbias de coelhos, apenas dois permaneceram em seus leitos receptores, enquanto que os demais se encontravam encapsulados no tecido subcutâneo. As esferas de quitosana, presentes nas superfícies dos biomateriais implantados, que mantiveram contato direto com o leito receptor de tíbias de coelhos apresentavam-se preservadas e não integraram ao tecido ósseo. Diante disso, para melhor compreensão do comportamento da quitosana como substituto ósseo, novas pesquisas serão necessárias.(AU)

Orthopedic diseases with bone loss are challenging in both veterinary and human medicine. The aim of this investigation was to analyze and compare the reactions at the interface between the composite, made of chitosan and polymethylmethacrylate, and the bone defect (receptor site) of the rabbits tibia through radiological and microscopic techniques and by scanning electron microscopy, in different periods. Twelve adult New Zealand rabbits were divided into four experimental groups (E1, n=3; E2, n=3; E3, n=3 and E4, n=3), which had the right tibial bone defects filled with the composite, and evaluated in the immediate postoperative, 30, 60, 90 and 120 days. Composite implanted in the tibia of rabbits, only two remained in their beds receivers, while the remaining were encapsulated in the subcutaneous tissue. Spheres of chitosan present in the biomaterial that has been deployed and were in direct contact with the bone defect, were preserved, however, were not integrated into the bone tissue. Therefore, to understand the behavior of chitosan as a bone substitute, further research is needed.(AU)

Estudo comparativo da resistência mecânica da força de compressão entre biomateriais naturais, sintéticos e mistos / Comparative study of mechanical strength of compression between natural, synthetic and mixed biomaterials

As afecções ortopédicas com perda de tecido ósseo são um desafio tanto na medicina veterinária quanto na medicina humana. Portanto, não é raro ortopedistas se depararem com fraturas cominutivas irredutíveis de ossos longos, neoplasias ósseas ou não-uniões, que necessitam de procedimentos cirúrgicos reparadores, por meio da substituição de segmento ou preenchimento de falha óssea com o uso de biomateriais. Pretende-se com esta pesquisa avaliar e comparar a resistência mecânica entre biomateriais naturais, sintéticos e mistos. Foram utilizados sete grupos experimentais compostos por seis corpos de provas cada: Grupo 1 , tecido ósseo cortical de coelho (OSSO - controle); Grupo 2, cimento ósseo (CO); Grupo 3, cimento ósseo autoclavado (COA); Grupo 4, cimento ósseo e macrofragmento ósseo cortical de cão (COMaFO); Grupo 5, cimento ósseo e macrofragmento ósseo autoclavado de cortical de cão (COMaFOA); Grupo 6, cimento ósseo e microfragmento ósseo cortical de cão (COMiFO) e Grupo 7, cimento ósseo e microfragmento ósseo cortical de cão (COMiFOA). Os corpos de prova foram submetidos a ensaios mecânicos de compressão axial controlada em máquina universal de ensaio Emic®. O teste era interrompido quando ocorria queda brusca na curva do gráfico indicando falência da amostra. Em relação à Força máxima, os grupos COA, COMaFOA e COMiFOA não diferiram estatisticamente do grupo controle (OSSO; p>0,01). Já os grupos CO, COMaFO e COMiFO diferiram estatisticamente do grupo controle (OSSO; p<0,01). Quanto a rigidez relativa, os grupos COMaFOA e COMiFOA não diferiram estatisticamente do grupo controle (OSSO; p>0,01). Já os grupos CO, COA, COMaFO e COMiFO diferiram estatisticamente do grupo controle (OSSO; p<0,01). Comparando a deformação, os grupos COMaFo, COMaFOA e COMiFO não diferiram estatisticamente do grupo controle (OSSO; p>0,01). Já os grupos CO, COA e COMiFOA diferiram estatisticamente do grupo controle (OSSO; p<0,01). Conclui-se que apenas os grupos COMaFOA e COMiFOA apresentaram propriedades mecânicas muito semelhantes às do grupo controle (OSSO). Por isso, devido a essas características, esses dois biomateriais (COMaFOA e COMiFOA) seriam os mais indicados como substitutos na reparação de falhas ósseas.(AU)

The orthopedic diseases with bone loss are the challenge in both veterinary and human medicine. Therefore, the orthopedist commonly deal with irreducible comminuted fractures of long bones, bone tumors or non-unions, which require repairers surgical procedures, through the segment replacement or bone defect filling with biomaterials. The aim of this research is to evaluate and compare the mechanical strength of natural, synthetic and mixed biomaterials. Seven experimental groups of six test samples each were used: Group 1 rabbit cortical bone (BONE - control); Group 2, bone cement (CO); Group 3, bone cement autoclaved (COA); Group 4, bone cement and dog cortical bone macrofragment (COMaFO); Group 5, bone cement and bone autoclaved macrofragment dog cortical (COMaFOA); Group 6, bone cement and dog cortical bone microfragment (COMIFO) and Group 7, bone cement and dog cortical bone microfragment (COMiFOA). The specimens were subjected to axial compression mechanical tests controlled universal testing machine EMIC®. The test was stopped when there was sharp decline in the graph curve indicating failure of the sample. In relation to the maximum force, the COA groups COMaFOA and COMiFOA not statistically different from the control group (BONE; p> 0.01). Already the CO groups, COMaFO and COMIFO difeririram statistically the control group (BONE; p <0.01). The relative rigidity, the COMaFOA and COMiFOA groups did not differ statistically from the control group (BONE; p>0.01). Already the CO groups, COA, COMaFO and COMIFO differed significantly from the control group (BONE; p<0.01). Comparing the deformation, the COMaFo groups COMaFOA and COMIFO not statistically different from the control group (BONE; p>0.01). Already the CO groups, COA and COMiFOA differed significantly from the control group (BONE; p<0.01). It is concluded that only COMaFOA and COMiFOA groups showed very similar mechanical properties to the control group (BONE). Therefore, due to these characteristics, these two biomaterials (COMaFOA e COMiFOA) would be the most suitable as a substitute in the repair of bone defects.(AU)

Efeito do enxerto ósseo corticoesponjoso na osteogênese em falha cortical ulnar de galinhas domésticas (Gallus domesticus) / Effect of cortico-cancellous bone grafting in osteogenisis of cortical ulnar failure of domestic chickens (Gallus domesticus)

O objetivo do estudo foi avaliar o efeito do enxerto ósseo corticoesponjoso na osteogênese em falha cortical ulnar de galinhas domésticas. Foram utilizadas 18 galinhas, com aproximadamente 70 semanas de idade e peso corpóreo médio de 2,5kg. Criou-se uma falha óssea na porção diafisária média da ulna em ambas as asas, sendo a direita utilizada como grupo-controle (grupo I) e a esquerda como grupo-tratado (grupo II). As aves foram subdivididas aleatoriamente em quatro subgrupos de acordo com o período de observação (14, 35, 60 e 90 dias). No grupo II, dois fragmentos ósseos da carena do esterno foram retirados, seccionados e implantados na falha óssea. Ao término do período de observação de cada subgrupo, as aves foram abatidas com tiopental sódico para realização dos exames histopatológico e radiográfico post-mortem, com classificação dos resultados em escala semiquantitativa (escore). O grupo II demonstrou osteogênese mais evidente aos 35 e 90 dias de pós-cirúrgico (P<0,05). Ao comparar os grupos I e II, sem levar-se em consideração o tempo de observação, foi possível observar que houve diferença estatística significativa (P<0,05). Conclui-se que o enxerto ósseo corticoesponjoso demonstra potencial osteogênico satisfatório na espécie estudada, entretanto retarda o tempo de remodelação óssea quando aplicado sobre falhas estáveis pequenas.

The aim of this survey was to evaluate the effect of cortico-cancellous bone grafting in osteogenesis in cortical ulnar failure in domestic chickens. Eighteen chickens weighing 2.5kg with approximately 70 weeks of age were used. A bone defect in the middle portion of the ulna shaft was created in both wings; the right wing in the control group (Group I) and the left in the treated group (Group II). The birds were randomly divided into four subgroups according to the observation period (14, 35, 60 and 90 days). In group II, two bone fragments of the keel of the sternum were removed, sectioned and implanted in the bone defects. At the end of the observation period for each subgroup, the birds were euthanaized with sodium thiopental to perform the histopathological and radiographic postmortem, with ranking of results in a semi-quantitative scale (score). Group II showed a more evident osteogenisis at 35 and 90 days after surgery (P<0.05). In comparing both groups, without time observation, there was statistical difference (P<0.05). In conclusion, the cortico-cancellous bone graft demonstrated satisfactory osteogenic potential in the specie studied, however, it delays the bone remodeling time when applied in stable small failures.

Implantes de hidroxiapatita em falhas ósseas produzidas no fêmur de ratos submetidos ao tabagismo passivo / Hydroxyapatite implants in bone defects produced in rat femurs submitted to passive tobacco exposure

INTRODUÇÃO: Defeitos com perdas de massa óssea são freqüentemente tratados com enxertos ósseos autógenos. Implantes de biomateriais, como hidroxiapatita (HA), também têm sido utilizados com a mesma finalidade, substituindo os enxertos autógenos. Contudo, as condições de saúde do tecido ósseo são fundamentais para que haja a osteointegração do implante. Assim, o consumo excessivo de tabaco, de forma ativa ou passiva, pode prejudicar o processo de neoformação óssea frente ao implante de hidroxiapatita, devido a seus efeitos deletérios sobre o tecido ósseo. OBJETIVO: Avaliar as condições nutricionais dos animais e o processo de neoformação óssea quando grânulos de hidroxiapatita porosa são implantados em falhas ósseas no fêmur de ratos submetidos ao tabagismo passivo. MÉTODOS: Foram implantados grânulos de hidroxiapatita porosa em defeitos ósseos produzidos na epífise distal do fêmur esquerdo de ratos sujeitos ao tabagismo passivo prolongado. Os animais foram acompanhados ao longo do tratamento do tabagismo com duração de seis meses avaliando suas condições físicas. Após oito semanas do implante ósseo do biomaterial, os animais foram sacrificados e as amostras da área do implante submetidas aos métodos histológicos de rotina e mantidas em blocos de parafina para análise histológica, morfométrica, e radiológica. RESULTADOS: Identificou-se que a variação de massa do grupo experimental foi mais intensa quando comparada com a do grupo controle. Quanto aos achados radiológicos, observou-se aparente imagem mais radiolúcida e organizada no grupo controle. Na análise morfológica, houve melhor fechamento do defeito ósseo bem como a osteointegração da hidroxiapatita no grupo controle. Ao comparar o volume de osso formado na área receptora do fêmur, entre o grupo controle e experimental, notou-se que os valores encontrados para os animais submetidos ao tabagismo passivo foram significativamente menores quando comparados com os do grupo controle. CONCLUSÃO:...

INTRODUCTION: Defects with bone mass loss are frequently treated with bone autografts. Endografts of bones using biomaterials, such as hydroxyapatite (HA) also have been used for the same purpose, replacing autografts. However, bone tissue health conditions are basic for osteointegration of the implant. Thus, excessive tobacco consumption, either as an active or as a passive smoker, may harm the process of bone neoformation with a hydroxyapatite implant due to its deleterious effects to bone tissue. OBJECTIVE: To evaluate the nutritional status of the animals and the process of bone neoformation when porous hydroxyapatite granules are implanted in bone defects of the femur of rats submitted to passive tobacco exposure. METHOD: Porous hydroxyapatite granules were implanted in bone defects produced in the left distal femoral epiphysis of rats subjected to prolonged passive tobacco exposure. The animals were followed along the treatment of tobacco exposure during six months, to evaluate their physical conditions. After eight weeks of the bone implant with the biomaterial, the animals were sacrificed and the specimens of the implant region were submitted to routine histological testing, and maintained in paraffin blocks for morphometric histological and radiological analysis. RESULTS: The mass variation of the experimental group was found to be more intense than that of the control group. As to radiological findings, the control group had an apparent more radio lucent and organized image. In the morphological analysis, there was a better closing of the bone defect and osteointegration of hydroxyapatite in the control group. Upon comparing the volume of bone formed in the receiving area of the femur between the control and the experimental group, the values found for the animals submitted to passive tobacco exposure was lower than that found for the control group. CONCLUSION: Bone neoformation in skeletal defects can occur naturally in animals...