Influence of titanium nanotubular surfaces, produced by anodization, on the behavior of osteogenic cells: in vitro evaluation / Influência da superfície nanotubular do titânio, produzido por anodização, no comportamento de células osteogênicas: avaliação in vitro

Objective: The objective of this study was to evaluate in vitro the influence of the anodized surface of Ti35Nb7Zr alloy on the behavior of osteogenic cells, for future application in biomedical implants. Material and Methods: For the development of this research, samples of commercially pure titanium (TiCp) and samples of Ti35Nb7Zr alloy were anodized, both were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and were plated afterwards with human osteoblast-like cells (MG63 line) (2 x 104). Cell adhesion, cytotoxicity test, formation of mineralization nodules and a comet assay were also performed in different periods. The bottom of the plate was used as a control, without a sample. Results: SEM analysis showed that the topography of both samples presented surfaces covered by nanotubes. Cellular morphology exhibited spreading in both samples proposing an intimate cell- material liaison. After 3 days, the Ti35Nb7Zr group exhibited greater cell viability than the TiCp group (p<0.01). Regarding calcium content, there was no statistical difference between the anodized groups, but there was a difference between the experimental groups and the control group (p<0.01). In the comet assay, the percentage of DNA in the comet tail did not exhibit any significant difference (p>0.05) among the groups in the evaluated periods. Conclusion: It was concluded that this process of anodization was efficient to form nanotubes, as well as promote a positive influence on the behavior of osteogenic cells without promoting cell damage. (AU)

Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar in vitro a influência da superfície anodizada da liga Ti35Nb7Zr no comportamento de células osteogênicas, para futura aplicação em implantes biomédicos. Material e Métodos: Para o desenvolvimento desta pesquisa, amostras de titânio comercialmente puro (TiCp) e amostras da liga Ti35Nb7Zr foram anodizadas, ambas foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e posteriormente plaqueadas com células semelhantes a osteoblastos humanos (linha MG63) (2 x 104). Foram realizados em diferentes períodos a adesão celular, teste de citotoxicidade, formação de nódulos de mineralização e ensaio do cometa. O fundo da placa foi usado como controle, sem amostra. Resultados: A análise em MEV mostrou que a topografia de ambas as amostras apresentava superfícies cobertas por nanotubos. A morfologia celular exibiu espalhamento em ambas as amostras, propondo uma ligação íntima célula-material. Após 3 dias, o grupo Ti35Nb7Zr exibiu maior viabilidade celular do que o grupo TiCp (p<0.01). Em relação ao teor de cálcio, não houve diferença estatística entre os grupos anodizados, mas houve diferença entre os grupos experimentais e o grupo controle (p<0.01). No ensaio do cometa, a porcentagem de DNA na cauda do cometa não apresentou diferença significativa (p> 0.05) entre os grupos nos períodos avaliados. Conclusão:Concluiu-se que esse processo de anodização foi eficiente para formar nanotubos, além de promover uma influência positiva no comportamento das células osteogênicas sem promover dano celular. (AU)

Análise topográfica das superfícies de implantes de titânio comercialmente puros: estudo por meio de microscopia eletrônica de varredura / Analysis topographic of implant surfaces of commercially pure titanium: study by scanning electron miscroscopy

Objetivo: realizar uma análise descritiva e comparativa, por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV), de quatro tipos de superfícies de implantes de titânio comercialmente puros. Métodos: foram utilizados quatro implantes das marcas Conexão Sistemas de Prótese e Straumann. As amostras utilizadas apresentavam superfície usinada e tratamentos de superfície por meio das técnicas de ataque ácido, anodização (Conexão) e jateamento de partículas seguido por ataque ácido (Straumann), sendo divididas em quatro grupos, contendo um implante cada. As áreas de topo de rosca e vale de rosca foram determinadas para análise no MEV, com diferentes magnificações. Resultados: todas as amostras avaliadas apresentaram características de rugosidade superficial (até mesmo as superfícies usinadas), sendo que os implantes tratados por meio de anodização e os tratados por meio de jateamento seguido de ataque ácido apresentaram um padrão de superfície com uma área superior aos implantes tratados por ataque ácido, devido ao maior grau de rugosidade. Conclusão: o tratamento de superfície influencia a macroestrutura da superfície. As superfícies anodizadas e as tratadas por meio de jateamento seguido por ataque ácido apresentaram um padrão de superfície que disponibiliza uma maior área para aposição óssea.

Tratamento superficial de implantes e sua influência na adesão e viabilidade de células e bactérias: uma revisão / Surface treatment for implants and their influence on the accession and viability of cells and bacteria: a review

O tratamento superficial aplicado aos implantes de titânio tem como principal finalidade acelerar o processo de osseointegração. Inicialmente a única preocupação dos pesquisadores, era como o tratamento aplicado alterava a topografia superficial do titânio. Porém com o tempo, descobriu-se que no que diz respeito aos fatores biológicos, as características químicas influenciam mais que a topografia. Este trabalho teve como objetivo avaliar através de uma revisão da literatura científica, como as alterações dos implantes do titânio podem interferir no processo de adesão e proliferação, tanto de células quanto de bactérias. Alguns estudos demonstram que o tratamento superficial influencia nos primeiros estágios da osseointegração, porém não há um aumento no número de osteoblastos, mas sim uma alteração no padrão de adesão celular. E no que diz respeito aos fatores biológicos, as características químicas influenciam mais que as características topográficas tanto para células quanto para bactérias

The surface treatment applied to titanium implants whose main purpose is to accelerate the process of osseointegration. Initially the only concern of the researchers was how this processaltered the surface topography of titanium. But with time, it was discovered that biological andchemical characteristics influence topography the most. This study aimed to evaluate through a review of scientific literature how the changes of titanium implants can interfere with the process of adhesion and proliferation of both cells and bacteria. Some studies show that the surface treatment influences the early stages of osseointegration however there is an increase in the number of osteoblasts but a change in the pattern of cell adhesion. And concerning to the biological area, chemical characteristics influence the topographic features for both cells and bacterian the most

Carga inmediata sobre implante único: estudio clínico prospectivo / Immediate load in single-tooth restorations: a clinical prospective study

Introducción: la carga inmediata se ha convertido en una alternativa viable de tratamiento que ofrece múltiplesbeneficios a los pacientes como función y estética inmediata, reducción del trauma quirúrgico y disminución del tiempo total de tratamiento. Se hizo un estudio prospectivo controlado para la colocación de implantes en casos clínicos de restauración de dienteúnico que recogiese el consenso propuesto en la literatura para evaluar el éxito clínico bajo el protocolo de carga inmediata: implantes de conexión interna, cónicos, de superficie texturizada y un mínimo de 32 Ncm de torque inicial. Métodos: se colocaron21 implantes Renova® (Lifecore Biomedical Inc., Chaska, MN) en 17 pacientes adultos (6 hombres y 11 mujeres) rango de edad entre 18 y 74 años, sistémicamente sanos con necesidad de reemplazo de diente único en sectores anterior y premolar de ambos maxilares. Resultados: la tasa de éxito acumulativa a 18 meses fue de 95,2%. Se obtuvieron valores de éxito similares a los reportados con el protocolo de carga convencional y se encontró correlación directa entre la distancia desde el hueso al punto decontacto y el porcentaje de presencia de papila en el espacio interproximal. Conclusión: los resultados indican que el protocolo de carga inmediata para el tratamiento de restauraciones de diente único en la zona anterior mediante implantes temporalizadosinmediatamente, sin función oclusal, es una alternativa viable con tasas de éxitos mayores al 95%, comparables a las logradas con el protocolo de carga convencional.

Introduction: immediate loading of implants has become a viable treatment alternative that offers multiple benefitsfor patients such as providing immediate function and esthetics, reduction of surgical trauma and less treatment time. A controlled prospective clinical trial was conducted to evaluate the success of immediately loaded implants for single-tooth restoration following consensus protocols in recent literature. Methods: twenty-one 3.75 x 13mm RBM-treated surface internal connection implants (Renova®, Lifecore Biomedical Inc., Chaska Mn.) were placed in 17 systemically healthy patients (6 males, 11 females), ages between 18 and 74 years who required single-tooth replacement in the anterior and premolar regions of both jaws. Results: the 18-month cumulative success rate for this study was 95.2%. According to the statistical analysis in this study, immediate loading of implants for single-tooth restoration compares favorably to the two-stage protocol and a direct correlation between the distancefrom bone to contact point and papilla filling was found. Conclusions: results from the present study indicate that the single-tooth restoration in the anterior area with immediately loaded surface-treated threaded titanium implants and no occlusal function is a viable treatment alternative with a success rate greater than 95%, comparable to the conventional loading protocol.

Avaliação radiográfica, biomecânica e microscópica de enxerto ósseo xenogênico associado a implantes de titânio em mandíbula de coelhos / Radiographic, biomechanical and microscopic evaluation of xenogenic bone graft associated to titanium implants in rabbits mandible

O propósito deste trabalho foi avaliar a interação de matriz óssea bovina inorgânica, (Gen-ox®) como material de enxerto e implantes de titânio em mandíbula de coelhos. A amostra constituiu-se de 32 coelhos da raça Botucatu de aproximadamente 4kg. Os incisivos inferiores destes animais foram extraídos e foi realizada um defeito de aproximadamente 4mm de diâmetro. Um dos lados foi mantido apenas com coágulo (grupo controle) e o outro lado (grupo experimental) recebeu o enxerto do material proposto. Após 60 dias foram instalados implantes bilateralmente na região do defeito. Os animais foram eutanaziados imediatamente após a instalação dos implantes e após 1, 2 e 6 meses (n=6) para o grupo microscópico a após 2 e 6 meses para o grupo do teste biomecânico (n=4). A análise constituiu de medidas da distância da crista óssea alveolar à plataforma do implante, da densidade radiográfica em valores de pixel ma região do alvéolo, de teste biomecânico de torque de remoção e microscópico através de medidas de contato osso-implante (BIC) (em µm e %) e área de osso (em µm² e %). Os resultados demonstraram que não houve diferenças significantes nem durante o tempo e nem entre os grupos na analise de distancia entre crista óssea alveolar e plataforma do implante. Na medida de densidade óssea, não houve variação significante ao longo do tempo, mas houve diferença estatisticamente significante entre os grupos, sendo maior no grupo experimental. Para o teste biomecânico também não houve variação significante do torque de remoção ao longo do tempo e nem houve diferença significante entre os grupos. Na análise de contato osso implante (BIC) não houve variação significante ao longo do tempo, mas houve diferença estatisticamente significante entre os ...

The aim of this study was to evaluate the interaction of an inorganic bovine bone matrix (Gen-ox®) as bone graft and titanium implants in rabbits mandible. Thirty-two Botucatu rabbits weighting about 4kg were used on this experiment. The mandible incisives were extracted and a defect of 4 mm of diameter was performed. One socket and defect was filled with experimental material. The opposite site was left to heal naturally and served as control. After 60 days, the implants were installed on the defect region. The animals were killed immediately after the implant installation and after 1, 2 and 6 months. Vertical bone height, bone density, biomechanical test, bone implant contact (BIC) and bone area near to implant threads were evaluated. The results showed that there was no significant differences on the distance between the alveolar bone crest to the implant platform (vertical bone height) along the time, neither between groups. On the bone density (pixel value) there was no significant difference along the time, but there was significant difference between groups, being the experimental group higher. For the biomechanical test there was no significant difference along the time, neither between groups. There was no significant differences on the bone implant contact (BIC) measures along the time, but there was significant difference between groups, being the experimental groups higher and there was interaction between time and groups. On bone area evaluation, there was no significant difference along the time, neither between the groups during the analyzed time. The graft behavior observed by the authors was similar to that of the control group, suggesting high acceptance of the material as graft option associated to titanium implants.