Culture of rat mesenchymal stem cells on PHBV-PCL scaffolds: analysis of conditioned culture medium by FT-Raman spectroscopy / Cultivo de células-tronco mesenquimais de rato sobre arcabouços de PHBV-PCL: análise do meio de cultura condicionado por espectroscopia de FT-Raman

Abstract Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate-co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(ε-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37oC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.

Resumo As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (ε-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a análise. Não houve variações nas leituras entre as amostras estudadas, concluindo-se que a FT-Raman não atendeu às expectativas nas condições estudadas.

Funcionalização de matriz colágena estável em volume utilizando Fibrina Rica em Plaquetas injetável (i-PRF) para o tratamento de Recessão Gengival unitária / Volume-stable collagen matrix (VCMX) biofunctionalized wit injectable platelet-rich fibrin (i-PRF) for the treatment of single gingival recession: randomized clinical trial

Substitutos de enxerto de tecido conjuntivo têm sido amplamente utilizados para superar as limitações dos enxertos autógenos no tratamento de defeitos dos tecidos moles periodontais e peri-implantares. No entanto, o desempenho clínico desses biomateriais ainda é inferior. A biofuncionalização de matrizes colágenas usando fibrina rica em plaquetas injetável (i-PRF) foi proposta como uma estratégia para aprimorar a bioatividade e, portanto, a eficácia clínica desses substitutos mucosos. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia do uso da matriz colágena estável em volume (FG) biofuncionalizada com i-PRF no tratamento de recessões gengivais unitárias (RGs) do ponto de vista clínico, estético e de parâmetros centrados no paciente. Para tal, foram selecionados 66 pacientes portadores de RGs unitárias RT1, os quais foram alocados aleatoriamente em um dos seguintes grupos: grupo CAF (n=22), retalho posicionado coronariamente (CAF); grupo CAF+FG (n=22), CAF associado à FG; e grupo CAF+FG+i-PRF (n=22), CAF associado à FG biofuncionalizada com i-PRF. Após 6 meses, os três grupos apresentaram taxas de recobrimento radicular significativas [CAF: 69,1% (2,02 ± 1,06 mm); CAF+FG: 67,44% (1,7 ± 0,81 mm) e CAF+FG+i-PRF: 64,92% (1,64 ± 0,80 mm), sem diferença entre os grupos (p=0,33). Os grupos que receberam os biomateriais forneceram um maior ganho em espessura de tecido queratinizado (ETQ) (CAF: 0,12 ± 0,2 mm; CAF+FG: 0,43 ± 0,24 mm; CAF+FG+i-PRF: 0,48 ± 0,25 mm; p=0,000). Não foram observadas diferenças significativas em termos de altura de tecido queratinizado em nenhum dos grupos e tempos avaliados (p>0,05). Todos os grupos apresentaram redução significativa da hipersensibilidade dentinária e melhorias nas condições estéticas (p>0,05). Também não foram observadas diferenças em termos de dor e morbidade pósoperatórias (p>0,05). Dentro das limitações do presente estudo, conclui-se que as três abordagens forneceram resultados semelhantes e satisfatórios após 6 meses de acompanhamento. A adição da FG, biofuncionalizada ou não com i-PRF, proporcionou benefícios adicionais em termos de ganho de ETQ. (AU)

Soft tissue graft substitutes have been widely used to overcome the limitations of autogenous grafts in the treatment of periodontal and peri-implant soft tissue defects. However, the clinical performance of these biomaterials is still inferior. The biofunctionalization of collagen matrices using injectable platelet-rich fibrin (i-PRF) has been proposed as a strategy to enhance the bioactivity and, therefore, the clinical efficacy of these biomaterials. Thus, the aim of this study was to evaluate the effectiveness of using biofunctionalized volume-stable collagen matrix (VCMX) with i-PRF in the treatment of single gingival recessions (GRs) from clinical, esthetic, and patient-centered parameters. For this purpose, 66 patients with single RT GRs were selected and randomly allocated to one of the following groups: CAF group (n=22), coronally advanced flap (CAF); CAF+VCMX group (n=22), CAF combined with VCMX; and CAF+ VCMX +iPRF group (n=22), CAF combined with biofunctionalized VCMX with i-PRF. After 6 months, all three groups exhibited significant root coverage rates [CAF: 69.1% (2.02 ± 1.06 mm); CAF+FG: 67.44% (1.7 ± 0.81 mm); and CAF+FG+iPRF: 64.92% (1.64 ± 0.80 mm), with no difference between the groups (p=0.33). The groups that received the biomaterials showed a greater gain in keratinized tissue thickness (KTT) (CAF: 0.12 ± 0.2 mm; CAF+FG: 0.43 ± 0.24 mm; CAF+FG+i-PRF: 0.48 ± 0.25 mm; p=0.000). No significant differences were observed in terms of keratinized tissue height in any of the groups and assessed time points (p>0.05). All groups showed a significant reduction in dentin hypersensitivity and improvements in esthetic conditions (p>0.05). No differences were also observed in terms of post-operative pain and morbidity (p>0.05). Within the limitations of this study, it is concluded that all three approaches provided similar and satisfactory results after 6 months of follow-up. The addition of VCMX, whether biofunctionalized or not with i-PRF, provided additional benefits in terms of keratinized tissue thickness gain. (AU)

Culture of rat mesenchymal stem cells on PHBV-PCL scaffolds: analysis of conditioned culture medium by FT Raman spectroscopy / Cultivo de células-tronco mesenquimais de rato sobre arcabouços de PHBV-PCL: análise do meio de cultura condicionado por espectroscopia de FT-Raman

Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(ε-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37ºC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.

As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (ε-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a [...].

Culture of rat mesenchymal stem cells on PHBV-PCL scaffolds: analysis of conditioned culture medium by FT-Raman spectroscopy

Abstract Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate-co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37oC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.

Resumo As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a análise. Não houve variações nas leituras entre as amostras estudadas, concluindo-se que a FT-Raman não atendeu às expectativas nas condições estudadas.

Efeito biológico do laser de baixa intensidade em osteoblastos cultivados na superfície de arcabouços poliméricos tridimensionais / Biological effect of low-intensity laser on osteoblasts cultured on the surface of three-dimensional polymeric scaffolds

A primeira parte do trabalho avaliou, através de uma revisão sistemática de estudos in vitro, a aplicabilidade da fotobiomodulação como uma ferramenta auxiliar na engenharia de tecidos. De 8373 estudos inicialmente identificados a partir das estratégias de busca, dez artigos atingiram os critérios de inclusão para análise. Os dados obtidos na maioria dos estudos revisados indicaram que a laserterapia de baixa intensidade (LBI) pode aumentar a proliferação e diferenciação de células cultivadas na superfície dos biomateriais. Na segunda parte do trabalho foi avaliado o efeito da LBI na dose de 4 J/cm2 na proliferação de osteoblastos (OFCOL II) cultivados na superfície de arcabouços poliméricos tridimensionais (3D) de ácido polilático (PLA) e de PLA associado a quitosana (PLA/Q) produzidos pela técnica de fiação por sopro em solução. O ensaio do Alamar Blue demonstrou que as células OFCOL II cultivadas sobre os arcabouços 3D de PLA e irradiadas apresentaram uma maior atividade proliferativa quando comparadas aos grupos não irradiados no intervalo de 72 h. Além disso, as células OFCOL II cultivadas sobre arcabouços de PLA/Q também apresentaram uma maior atividade proliferativa em 24 h. A análise pela microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostrou que os osteoblastos se encontravam ancorados em concavidades das fibras nos arcabouços examinados. Concluiu-se que o modelo proposto apresentou um potencial para estudos na área da engenharia tecidual óssea. Na terceira parte do trabalho foi avaliada a influência da LBI infravermelha (IV) e vermelha (V) em diferentes dosagens (1 J/cm², 4 J/cm² e 6 J/cm²) na proliferação e viabilidade das células OFCOL II. O ensaio do Alamar Blue mostrou diferenças significativas (p<0,05) na atividade mitocondrial do grupo IV utilizando a dose de 1 J/cm2 e 4 J/cm2, nos intervalos de 24 e 48 h. Já o ensaio do Live/Dead evidenciou que a LBI induziu aumento da viabilidade celular no grupo IV na dose de 4 J/cm2, quando comparada com os demais grupos. Em conjunto, os resultados sugerem que a LBI pode promover bioestimulação in vitro de osteoblastos, inclusive quando cultivados na superfície de arcabouços poliméricos 3D, representando assim uma ferramenta promissora nas técnicas de engenharia tecidual óssea (AU).

The first part of the work evaluated, through a systematic review of in vitro studies, the applicability of photobiomodulation as an auxiliary tool in tissue engineering. Of 8373 studies initially identified from the search strategies, ten articles met the inclusion criteria for analysis. Data obtained from most of the reviewed studies indicated that low-intensity laser therapy (LLLT) could increase the proliferation and differentiation of cells cultured on the surface of biomaterials. The second part of the work evaluated the effect of LLLT at a dose of 4 J/cm² on the proliferation of osteoblasts (OFCOL II) cultivated on the surface of threedimensional (3D) polymer scaffolds of polylactic acid (PLA) and PLA associated with chitosan (PLA/Q) produced by the solution blow spinning technique. The Alamar Blue assay demonstrated that OFCOL II cells cultured on 3D PLA scaffolds and irradiated showed more significant proliferative activity when compared to non-irradiated groups within 72 h. Furthermore, OFCOL II cells cultured on PLA/Q scaffolds showed higher proliferative activity at 24 h. Analysis by scanning electron microscopy (SEM) showed that the osteoblasts were anchored in the concavities of the fibers of the examined scaffolds. It was concluded that the proposed model showed potential for studies in the field of bone tissue engineering. The third part of the work evaluated the influence of infrared (IR) and red (R) laser therapy at different dosages (1 J/cm², 4 J/cm², and 6 J/cm²) on the proliferation and viability of OFCOL II cells. The Alamar Blue assay showed significant differences (p<0.05) in the mitochondrial activity of group IR using the dose of 1 J/cm² and 4 J/cm² at 24 and 48 h. The Live/Dead assay showed that LLLT induced an increase in cell viability in the IR group at a dose of 4 J/cm² compared to the other groups. Taken together, the results suggest that LLLT can promote in vitro biostimulation of osteoblasts, even when cultivated on the surface of 3D polymeric scaffolds, thus representing a promising tool in bone tissue engineering techniques (AU).

Análise comparativa entre técnicas cirúrgicas de enxertia óssea em reabilitação de maxila atrófica: transplante celular odontológico (TCO) e técnica convencional de enxertia óssea ­ relato de caso clínico / Comparative analysis between surgical techniques of bone grafting in rehabilitation of atrophic maxilla: dental cell transplantation (OCT) and conventional bone grafting technique - a case report

A reabilitação de maxila atrófica se apresenta ainda nos dias de hoje como um desafio anatômico/fisiológico para os profissionais da área odontológica que visam buscar a instalação de implantes para futuras reabilitações protéticas, tendo em vista o grau de dificuldade de reconstituição do rebordo alveolar perdido. Com o intuito de reabilitar essas maxilas frente às adversidades, diferentes técnicas são propostas tais como enxertos ósseos autógenos, homógenos, substitutos ósseos alógenos, xenógenos e aloplásticos e suas respectivas técnicas. O objetivo deste trabalho foi apresentar um relato de caso clínico, no qual duas técnicas de reconstituição de rebordo alveolar de hemi-arco foram realizadas na mesma maxila utilizando biomaterial em bloco, visando comparar os resultados histológicos e clínicos. Após 5 meses da realização da enxertia, foi coletado material dos enxertos alveolares bilateralmente utilizando-se brocas trefinas para estudo histológico. Através da metodologia empregada, pode-se observar maior formação de estrutura óssea no lado em que foi praticada a metodologia transplantes celular odontológico (TCO), que preconiza a associação de sangue medular mandibular ao biomaterial, em relação a técnica contralateral em que utilizou a metodologia convencional, que preconiza a associação ao biomaterial do sangue periférico. Pode-se observar através da metodologia empregada que a utilização de biomateriais potencializados com sangue medular mandibular apresentou maior crescimento de estrutura óssea, incrementando em torno de 35% a mais na neoformação.de osso vital.

The rehabilitation of atrophic maxilla is still presented today as an anatomical/physiological challenge for professionals in the dental field who aim to seek the installation of implants for future prosthetic rehabilitations, in view of the degree of difficulty in reconstituting the lost alveolar ridge. In order to rehabilitate these jaws in the face of adversity, different techniques are proposed such as autogenous, homogenous bone grafts, allogeneic, xenogenous and alloplastic bone substitutes and their respective techniques. The aim of this study was to present a clinical case report, in which two hemi-arch alveolar ridge reconstruction techniques were performed in the same maxilla using biomaterial en bloc, in order to compare the histological and clinical results. After 5 months of grafting, material was collected from the alveolar grafts bilaterally using trephine burs for histological study. Through the used methodology, it was possible to see greater bone formation of structure on the side in which the dental cell transplantation (TCO) methodology was practiced, which advocates the association of mandibular medullary blood to the biomaterial, in relation to the contralateral technique in which the methodology was used conventional method, which advocates the association with peripheral blood biomaterial. It can be observed through the used methodology that the use of biomaterials potentiated with mandibular medullary blood showed greater growth of bone structure, increasing around 35% more in the neoformation of vital bone.

Bovine tunica albuginea conserved in honey as xenograft for cystoplasty in rats / Túnica albugínea bovina conservada em mel como xenoenxerto na cistoplastia em ratos

ABSTRACT: Urinary bladder damages leading to few viable bladder tissue available might demand a challenging reconstructive surgery. In this context, biomaterials are valid alternatives for bladder reconstruction. This study evaluated the bovine tunica albuginea fragment as graft material for cystoplasty in rats and honey-preserved implant viability.Thirty Wistar rats were assigned to two groups: (1) a test group (T) with a circular 1.0-cm-diameterbovine tunica albuginea graft application in the apex region by a continuous absorbable (Polyglactin 910 5-0) suture with stitching of all bladder layers and (2) a simulation group (S) in which animals underwent only partial cystectomy. In addition, each of these groups was further divided into three subgroups according to euthanasia period on post-surgery day 7, 15 and 30.Two animals had self-limiting hematuria at postsurgical period. At necropsy, frequent crystals and adhesion to the peritoneum were observed. At the histopathological evaluation, animals from the T group euthanized by 15th postoperative day had layers disorganization and initial muscle development, while T group rats euthanized by 30th postoperative day showed complete urothelization. Urothelization pattern was similar in both groups. Moreover, the muscular layer formation was present in both groups, but more evident in S group animals. Nevertheless, inflammatory infiltrate and neovascularization were remarkably more intense in T group rats.It might be concluded that bovine tunica albuginea graft was successful in repairing rats' bladder, being a good biomaterial option in reconstructive urinary vesicle surgery.

RESUMO: Lesões na vesícula urinária que culminem em pouco tecido vesical viável podem demandar cirurgias reconstrutivas desafiadoras. Neste contexto, biomateriais são alternativas válidas para a reconstrução da bexiga. O objetivo deste trabalho foi avaliar a túnica albugínea bovina como material para enxerto na cistoplastia em ratos, assim como a viabilidade deste implante preservado em mel. Trinta ratos Wistar foram divididos em dois grupos: (1) um grupo teste (T), no qual os animais foram submetidos a cistectomia parcial seguida de cistoplastia com aplicação do enxerto circular com 1,0cm de diâmetro de túnica albugínea bovina na região do ápice com sutura absorvível (Poliglactina 910 5-0) em padrão contínuo englobando todas as camadas da bexiga; e (2) um grupo simulação (S), cujos ratos realizaram apenas cistectomia parcial. Além disso, cada grupo foi posteriormente dividido em três subgrupos de acordo com a data de eutanásia no dia 7, 15 ou 30 de pós-operatório.Dois animais apresentaram hematúria autolimitante no período de observação pós-operatória. Na necrópsia, notaram-se cristais frequentes e aderências entre bexiga e peritônio. Na avaliação histopatológica, animais do grupo T eutanasiados com 15 dias de pós-operatório apresentavam camadas vesicais desorganizadas e formação de musculatura inicial na bexiga, enquanto aqueles eutanasiados com 30 dias de cirurgia mostraram urotelização completa. O padrão de urotelização foi semelhante nos dois grupos. Além disso, a formação da camada muscular esteve presente em ambos os grupos, porém mais evidente nos animais do grupo S. No entanto, o infiltrado inflamatório bem como a neovascularização foram notavelmente mais intensos nos ratos do grupo T.Pode-se concluir que o enxerto de túnica albugínea bovina foi bem sucedido no reparo da vesícula urinária de ratos, demonstrando ser uma boa opção de biomaterial para cirurgias reconstrutivas da vesícula urinária.

Análise comparativa de materiais bioativos: adesão bacteriana, alterações ópticas e capacidade remineralizante / Comparative analysis of bioactive restorative materials: bacterial adhesion, optical alteration and remineralizing capacity

Os objetivos deste estudo foram comparar três materiais bioativos a uma resina bulk fill convencional (controle), quanto à adesão bacteriana e alterações ópticas, quando expostos a solução corante e escovação simulada; como também, avaliar o esmalte adjacente a restaurações com esses materiais, quando submetidas ao envelhecimento térmico e a desafio cariogênico. Para determinação da adesão bacteriana (fase 1), foram confeccionadas 10 amostras de cada grupo: AB: Activa Bioactive Restorative (PulpdentTM Corporation, USA); BB: Beautifil Bulk (Shofu inc., Kyoto, Japan); EQ: Equia Forte (GC América Inc., Illinois, EUA) e FBC: Filtek Bulk Fill (3M ESPE, Saint Paul, Minessota, EUA 3M). Após a polimerização, as amostras foram armazenadas por 48h e então expostas a cepa padrão de Streptococcus mutans (UA 159) e determinado o número de unidades formadoras de colônia (UFC/ml). Foram então autoclavadas e submetidas diariamente a ciclos de pigmentação por café e escovação simulada, durante 30 dias, seguidos de uma segunda adesão bacteriana. Alterações de cor e translucidez foram avaliadas após esses ciclos. Os dados foram submetidos à ANOVA dois fatores e teste de Tukey (5%). Para avaliação do esmalte (fase 2), foram utilizadas as faces vestibulares e linguais de 50 terceiros molares humanos distribuídas aleatoriamente em 5 grupos (n=20): grupo EH: esmalte hígido (controle) e, 4 grupos que receberam preparos cavitários padronizados restaurados com os mesmos materiais utilizados na fase 1. Os espécimes foram expostos à termociclagem (10.000 ciclos) e desafio cariogênico. A microdureza do esmalte foi medida inicialmente, após termociclagem e após o desafio cariogênico. Os dados foram submetidos a ANOVA dois fatores de medidas repetidas e teste de Tukey (5%). Os resultados apresentaram diferenças estatisticamente significantes entre os grupos para as adesões bacterianas; sendo que na primeira, o grupo AB (6,2 log) apresentou o menor valor. Na segunda adesão, o grupo FBC manteve seu crescimento estável (7,5 log). Os grupos AB e EQ (9,4 e 9,2 log) apresentaram médias superiores as da primeira adesão (6,2 e 7,6 log respectivamente). O grupo BB (6,7 log) mostrou a menor adesão bacteriana. Diferenças na cor não foram estatisticamente significantes entre os grupos, no entanto, todos materiais mostraram alteração de cor perceptível (∆E> 2,7) após os ciclos de exposição ao café e escovação. A translucidez foi estatisticamente diferente entre os grupos, mas não foi influenciada pelos ciclos. A microdureza do esmalte diminuiu para todos os grupos após a termociclagem. Os grupos FBC e EH apresentaram as menores médias de microdureza (178,78/ 202,83 kgf); os grupos AB e BB (240,82/ 265,34 kgf), foram estatisticamente semelhantes; e o grupo EQ apresentou a maior média (274,18 kgf). Uma diminuição da microdureza aconteceu após o desafio cariogênico, exceto para o grupo EQ (244,73 kgf). Os grupos FBC e EH (117,18/ 112,97 kgf), não apresentaram diferenças estatísticas entre eles, com as menores médias de microdureza; e, os grupos BB e AB (211,32/ 171,14 kgf) apresentaram diferenças estatísticas em relação aos demais grupos. Podemos concluir que: os materiais bioativos interferiram na adesão bacteriana por Streptococcus mutans, e foram susceptíveis aos ciclos de pigmentação e escovação; a imersão no café e escovação simulada alteraram a cor, mas não a translucidez de todos os materiais; a termociclagem reduziu a dureza superficial do esmalte adjacente a todas as restaurações nesse estudo; e que, o desafio cariogêncio reduziu a dureza do esmalte exceto para o grupo EQ, que apresentou manutenção da sua dureza, mostrando seu potencial de influenciar a resistência do esmalte à desmineralização.

The aim of this study was to compare three bioactive materials to a conventional resin, regarding bacterial adhesion and optical changes, when exposed to dye solution and simulated brushing; as well as evaluate the enamel adjacent to restorations with these materials, when submitted to thermal aging and cariogenic challenge. To determine bacterial adhesion (phase 1), 10 samples of each material were prepared: AB: Activa Bioactive Restorative (Pulpdent™ Corporation, USA); BB: Beautifil Bulk (Shofu inc., Kyoto, Japan); EQ: Equia Forte (GC America Inc., Illinois, USA) and FBC: Filtek Bulk Fill (3M ESPE, Saint Paul, Minnesota, USA 3M). After 48 hours the samples were exposed to a standard strain of Streptococcus mutans (UA 159) and the number of colony forming units (CFU/ml) determined. They were then autoclaved and submitted daily to coffee pigmentation and simulated brushing cycles, for 30 days, followed by a second bacterial adhesion. Color and translucency changes were assessed after these cycles. Data were submitted to two-way ANOVA and Tukey test (5%). For enamel evaluation (phase 2), buccal and lingual surfaces of 50 human third molars were randomly distributed into 5 groups (n=20): EH group: sound enamel (control) and 4 groups that received standardized cavity preparations restored with the same materials in phase. Specimens were exposed to thermocycling (10,000 cycles) and cariogenic challenge. Enamel microhardness was measured initially, after thermocycling and after cariogenic challenge. Data were submitted to Two-way Repeated Measures ANOVA and Tukey test (5%). Bacterial adhesion results showed statistically significant differences among groups; in the first adhesion, AB group (6.2 log) presented the lowest bacterial growth. In the second one, group FBC maintained its growth (7.5 log). AB and EQ groups (9.3 log) presented higher growth than before the treatments (6.2 and 7.6 log respectively). BB group (6.7 log) showed the lowest bacterial adhesion. Color differences were not statistically significant among groups; however, noticeable color change (∆E> 2.7) was seen for all materials after the coffee and brushing cycles. Translucency was statistically different among the groups but was not influenced by the cycles. Enamel microhardness decreased for all groups after thermocycling. FBC group and EH group, showed the lowest microhardness averages (178.78/202.83 kgf); AB and BB groups (240.82/265.34 kgf) were statistically similar; and EQ group had the highest average (274.18 kgf). A decrease in microhardness occurred after the cariogenic challenge for all materials, except for the EQ group (244.73 kgf). FBC and EH groups (117.18/112.97 kgf) did not present statistical differences between them, showing the lowest microhardness averages; and, groups BB and AB (211.32/ 171.14 kgf), were statistically different to the other groups. We can conclude that: bioactive materials interfered with bacterial adhesion by Streptococcus mutans, and were susceptible to pigmentation and brushing cycles; immersion in coffee and simulated brushing changed color, but not translucency for all materials; thermocycling reduced surface hardness of the enamel adjacent to all restorations in this study; and that cariogenic challenge also reduced enamel hardness, except for the EQ group, which maintained its hardness, showing its potential to influence enamel resistance demineralization.

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)

Uso da associação entre hidroxiapatita e plasma rico em plaqueta no tratamento de uma não união óssea de rádio e ulna em um cão - relato de caso / Use of the association between hydroxyapatite and platelet-rich plasma in the treatment of radius and ulna nonunion in a dog - case report / Asociación de hidroxiapatita y plasma rico en plaqueta en el tratamiento de ausencia ósea de radio y cúbito en un perro - relato de caso

A não união óssea é uma complicação ortopédica que ocorre normalmente devido à instabilidade da fratura em decorrência de uma escolha de fixação inadequada ou inapropriada, suprimento sanguíneo deficiente, osteomielite e afastamento excessivo dos fragmentos; sendo mais comumente em cães de raças pequenas e miniatura; e de maior ocorrência em regiões distais de rádio, ulna, tíbia e fíbula. Este trabalho relata a utilização da associação entre Hidroxiapatita e Plasma Rico em Plaqueta no tratamento de uma não união óssea de rádio e ulna e esclarece os benefícios desses biomateriais no processo de regeneração do tecido ósseo. O presente trabalho tem por objetivo relatar o caso de um canino com não união óssea de rádio/ulna devido ao alinhamento inadequado dos fragmentos ósseos no tratamento conservador com bandagem, proporcionando instabilidade do foco da fratura. O tratamento cirúrgico consistiu na colocação de uma placa óssea e enxertia com Hidroxiapatita e Plasma Rico em Plaqueta para melhor regeneração óssea. A utilização de tais biomateriais no tratamento da não união foi benéfica para a formação do calo ósseo primário, não produzindo efeitos adversos para o paciente. A partir desse resultado pode-se concluir que, a utilização desses biomateriais e enxertia precisa ser mais bem estudada e aprimorada na reparação óssea de uma não união, visto que, a aplicabilidade dessa associação mostrou-se um método eficiente, não apresentando sinais de infecção e nem evidência de rejeição.(AU)

Bone nonunion is an orthopedic complication that usually occurs due to fracture instability as a result of an inadequate or inappropriate choice of fixation, deficient blood supply, osteomyelitis, and excessive removal of fragments; which is more commonly seen in small and miniature breeds; and more frequent in the distal regions of radius, ulna, tibia, and fibula. This paper reports on the use of the association between Hydroxyapatite and Platelet-Rich Plasma in the treatment of a radius and ulna nonunion and clarifies the benefits of these biomaterials in the bone tissue regeneration process. This study reports the case of a dog presenting nonunion of radius and ulna bone due to inadequate alignment of bone fragments in a conservative treatment with bandage, providing instability of the fracture focus. The surgical treatment consisted of placing a bone plate and grafting with Hydroxyapatite and Platelet-Rich Plasma for better bone regeneration. The use of such biomaterials in the treatment of nonunion injuries was beneficial for the formation of the primary bone callus, without producing adverse effects for the patient. From this result, it can be concluded that the use of these biomaterials and grafting needs to be further studied and improved for use in bone repair of nonunion cases, since the applicability of this association proved to be an efficient method, with no signs of infection or evidence of rejection.(AU)

Ausencia de unión ósea es uma complicación ortopédica que normalmente ocurre debido a la instabilidade de la fractura como resultado de uma elección de fijación inadecuada o inapropriada, aporte sanguíneo deficiente, osteomielitis y remoción excessiva de fragmentos; que se observa com mayor frecuencia en perros de razas pequeñas y miniaturas; y más frecuente em regiones distales de radio, cúbito, tíbia y peroné. Este artículo informa sobre el uso de la asociación de Hidroxiapatita y Plasma rico en plaqueta en el tratamiento de ausencia de unión del radio e el cúbito, y aclara los benefícios de esos biomateriales en el processo de regeneración del tejido ósseo. Esa investigación ha tenido como objetivo reportar el caso de un perro sin unión de radio / cúbito por alineación inadecuada de fragmentos óseos en tratamiento conservador con vendaje, proporcionando inestabilidad del foco de la fractura. El tratamiento quirúrgico consistió en la colocación de una placa ósea e injerto con Hidroxiapatita y Plasma rico en plaqueta para uma mejor regeneración ósea. El uso de tales biomateriales en el tratamiento de ausencia de unión ha sido beneficioso para la formación del callo óseo primario, sin producir efectos adversos para el paciente. A partir de ese resultado se puede concluir que, el uso de esos biomateriales e injertos necesitan ser mejor estudiado y mejorado en la reparación de ausencia ósea, ya que la aplicabilidad de esa asociación demostró ser um método eficaz, sin presentar signos de infección y evidencia de rechazo.(AU)

Osteossíntese femoral associada ao biovidro 60S em tamanduá-bandeira: relato de caso / Femoral osteosynthesis associated with 60s bioglass in tamanduá bandeira: case report

Atropelamentos de animais silvestres são frequentes e muitas vezes causam fraturas ósseas que, se não tratadas adequadamente, levam à morte do animal por complicações ou por inabilidade de sobrevivência no seu habitat natural. O objetivo do presente trabalho foi relatar o uso de placa associada ao pino intramedular e ao biovidro 60S (BV60S) para o tratamento de fratura de fêmur em tamanduá-bandeira. O animal foi resgatado pela polícia ambiental com suspeita de atropelamento. Foi sedado para avaliação clínica e radiográfica, que revelou fratura em fêmur direito. Utilizou-se dexmedetomidina como medicação pré-anestésica, midazolam e cetamina para indução, e isoflurano para manutenção. Também foi realizado bloqueio peridural com bupivacaína e morfina. A osteossíntese foi feita com placa bloqueada 2,7 e pino intramedular 2,5. Colocaram-se 4g de BV60S no foco de fratura para favorecer a osteogênese. O paciente teve recuperação funcional imediata do membro acometido. A reparação óssea ocorreu por segunda intenção, observando-se ossificação completa do calo com consolidação clínica, aos 30 dias, e remodelação quase completa, aos 180 dias. Conclui-se que o uso de placa e pino associado ao BV60S é eficiente no tratamento de fratura de fêmur em tamanduá, permitindo a rápida recuperação e a reintrodução do animal na natureza.(AU)

Roadblocks of wild animals are frequent and often cause bone fractures that if not properly treated lead to the death of the animal due to complications or inability to survive in its natural habitat. The objective of the present study was to report the use of plate rod and bioglass 60S (BG60S) for the treatment of femoral fracture in anteater. The animal was rescued by environmental police on suspicion of being hit. It was sedated for clinical and radiographic evaluation, which revealed a fracture in the right femur. Dexmedetomidine was used as preanesthetic medication, midazolam and ketamine for induction, and isoflurane for maintenance. Epidural blockade with bupivacaine and morphine was also performed. Osteosynthesis was done with a locking plate 2.7 and 2.5 intramedullary pin. 4G of BG60S was placed in the focus of fracture to favor osteogenesis. The patient had immediate functional recovery of the affected limb. The bone repair occurred by second intention, with complete ossification of the callus with clinical consolidation at 30 days, and near complete remodeling at 180 days. It is concluded that the use of plate rod to the BG60S is efficient in the treatment of femur fracture in anteater, allowing the rapid recovery and reintroduction of the animal in the wild.(AU)

Matriz porosa do BV60S associada a células osteoprogenitoras alógenas no tratamento de defeitos ósseos críticos em rádios de cães / Porous matrix of BG60S associated with allogenic osteoprogenitor cells in the treatment of critical bone defects in the radius of dogs

O objetivo do estudo foi avaliar o efeito da matriz porosa do biovidro 60S (BV60S) associada a células osteoprogenitoras (CO) alógenas no tratamento de defeitos ósseos críticos de cães. Foram utilizados 20 cães, machos, sem raça definida, com dois anos de idade e massa corporal média de 25kg. Com os cães sob anestesia geral, foram criados defeitos ósseos críticos no terço médio dos ossos rádios. Procedeu-se à fixação óssea com uma placa em ponte, e os defeitos foram tratados de acordo com cada grupo experimental. Constituíram-se três grupos experimentais, em que os defeitos ósseos foram preenchidos com: BV60S associado a CO alógenas (grupo BV60S+CO), osso autógeno (grupo C+), ou não preenchidos (grupo C-). A regeneração óssea foi avaliada por meio de exames radiográficos, densitométricos e histomorfométricos ao longo de 90 dias. Os grupos C- e BV60S+CO mostraram preenchimento ósseo parcial do defeito de, no máximo, 56,68% e 35,23%, respectivamente, sem a formação de ponte óssea entre as extremidades, e o controle positivo (C+) mostrou regeneração óssea completa. Conclui-se que a matriz porosa do BV60S associada às células osteoprogenitoras não é eficiente no tratamento de defeitos ósseos críticos em rádios de cães.(AU)

The objective of this study was to evaluate the effect of the porous matrix of bioglass 60S (BV60S) associated with allogenic osteoprogenitor cells (CO) in the treatment of critical bone defects of dogs. 20 male mongrel dogs at two years old and mean weight of 25kg were used. Dogs were anesthetized and critical bone defects were created in the middle third of the radios bones. With dogs under general anesthesia, critical bone defects were created in the middle third of bone radios. Bone fixation was done with a bridge plate and defects treated according to each experimental group. Three experimental groups were formed according to the treatment. The defects filled with BV60S associated with allogenic CO (Group-BV60S+CO), autogenous bone (Group-C+) or unfilled (Group-C-). Bone regeneration was evaluated by radiography, bone densitometry and histomorphometry over 90 days. The BV60S+CO and C- groups showed partial bone filling of the defect of at most 56.68% and 35.23%, respectively. No bone bridge formation was observed between the extremities in the BV60S+CO and C- groups. Positive control showed complete bone regeneration at 90 days. It was concluded that the porous matrix of BV60S associated with osteoprogenitor cells was not effective in the treatment of critical bone defects in the radius of dogs.(AU)

Efeito do laser de baixa intensidade na atividade biológica de células-tronco do ligamento periodontal humano cultivadas sobre arcabouços de quitosana / Effect of low-intensity laser on the biological activity of human periodontal ligament stem cells cultured on chitosan scaffolds

O laser de baixa intensidade (LBI) é capaz de estimular a proliferação de diferentes tipos celulares, porém pouco se sabe sobre sua eficácia na proliferação de células cultivadas na superfície dos biomateriais. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência do LBI na proliferação e viabilidade de células-tronco do ligamento periodontal humano (PDLSCs) cultivadas em arcabouços de quitosana. A quitosana foi submetida a testes para identificação do teor real de massa e grau de desacetilação. Membranas de quitosana foram preparadas pela técnica de evaporação de solvente e submetidas a caracterização de morfologia e de superfície. PDLSCs previamente isoladas e caracterizadas foram cultivadas sobre quatro superfícies: (P) plástico da placa de cultivo, não irradiado, como controle positivo de crescimento celular; (Q) quitosana, não irradiado; (L1) quitosana, irradiado com dose de 1 J/cm²; e (L4) quitosana, irradiado com 4 J/cm². As irradiações foram realizadas com laser diodo InGaAlP, com comprimento de onda de 660 nm, potência de 30 Mw, diâmetro da ponta de 0.01cm² e modo de ação contínuo, em dose única. Os dados mostraram que a quitosana apresentou um teor real de massa de 88,08% e grau de desacetilação de 91,37±3,77%. A análise das membranas por MEV mostrou superfície uniforme e homogênea, com espessura média de 68,71 µm. A análise por microscopia de força atômica revelou uma rugosidade média de 285 nm. O peso das membranas variou de 0,03 a 0,04 g, indicando a sua uniformidade, e o pH de superfície exibiu média de 6,9±0,25, valor próximo ao pH da saliva. A viabilidade e a proliferação celular foram avaliadas através dos ensaios de Alamar Blue, Live/Dead, Annexin V/PI e Ki67, além da análise do ciclo celular, e a morfologia celular foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura (MEV). O ensaio do Alamar Blue mostrou diferenças significativas na atividade mitocondrial entre os grupos nos intervalos de 24 h (L1>Q, p= 0,0118) e em 48 h (L1>Q, p= 0,0022; L4>Q, p=0,0002; L4>L1, p= 0,0022). O ensaio Live/Dead mostrou maior densidade de células vivas nos grupos irradiados (L1 e L4) em relação ao grupo sem irradiação (Q), o que foi comprovado pelo ensaio da Annexin V/PI, que mostrou um maior percentual de células viáveis em L4 (89,5%) e L1 (87,0%) em comparação com Q (78,4%) em 72 h. A imunoexpressão da proteína Ki67 foi maior em L4 e L1 e estes dois grupos apresentaram também um maior percentual de células nas fases proliferativas do ciclo celular (S e G2/M). A análise por MEV mostrou no grupo Q células com morfologia mais arredondada e com poucas projeções, além de debris celulares, enquanto nos grupos irradiados as células exibiram um arranjo mais plano, com projeções mais distribuídas e pontos de adesão focal, especialmente em L4. Em conjunto, os resultados do presente trabalho permitem concluir que a laserterapia nos padrões estudados, especialmente na dose de 4 J/cm², influencia positivamente a viabilidade e a proliferação de PDLSCs em membranas de quitosana, permitindo assim que as células superem eventuais efeitos adversos do microambiente do arcabouço (AU).

Low-level laser irradiation (LLLI) is able to stimulate the proliferation of various cell types, but little is known about its effectiveness on the proliferation of cells cultured on biomaterial surfaces. The aim of this study was to evaluate the influence of LLLI on the proliferation and viability of human periodontal ligament stem cells (PDLSCs) cultured on chitosan scaffolds. Chitosan was submitted to tests to identify the real mass content and degree of deacetylation. Chitosan membranes were prepared by solvent evaporation technique and submitted to morphology and surface characterization. PDLSCs previously isolated and characterized were grown on the surfaces of four groups: (P) culture plate plastic, non-irradiated, as a positive control of cell growth; (C) chitosan, non-irradiated; (L1) chitosan irradiated with a dose of 1 J/cm²; and (L4) chitosan, irradiated with 4 J/cm². The irradiations were performed with InGaAlP diode laser with wavelength of 660 nm, power 30 mW, tip diameter of 0.01cm², and continuous action mode in a single dose. Cell viability and proliferation were evaluated by Alamar Blue, Live/Dead, Annexin V/PI and Ki67 assays, as well as cell cycle analysis, whereas cell morphology was evaluated by MEV. The data showed that the chitosan presented a real mass content of 88.08% and degree of deacetylation of 91.37 ± 3.77%. SEM analysis showed membranes with uniform and homogeneous surface, with a mean thickness of 68.71 µm. Analysis by AFM revealed roughness around 285 nm. The weight of the membranes ranged from 0.03 to 0.04 g, indicating their uniformity, and the surface pH exhibited a mean of 6.9 ± 0.25, a value close to the pH of the saliva. The Alamar Blue assay showed significant differences in mitochondrial activity between groups at 24 h (L1> C, p = 0.0118) and at 48 h (L1> C, p = 0.0022; L4> C, p = 0.0002; L4>L1, p = 0.0022). The Live/Dead assay showed higher density of live cells in irradiated groups (L1 and L4) compared to the group without irradiation (C), which was confirmed by assay of Annexin V/PI, which showed a greater percentage of viable cells in L4 (89.5%) and L1 (87.0%) compared to C (78.4%) at 72 h. The Ki67 immunoexpression was higher in L4 and L1 and these two groups also showed a higher percentage of cells in the proliferative phases of the cell cycle (S and G2/M). The SEM analysis showed in group C cells with more rounded morphology and with few projections, as well as cell debris, whereas in the irradiated groups the cells exhibited a more flat arrangement, more distributed projections and focal adhesion points, especially in L4. Taken together, the results of the present study shown that laser therapy in the studied patterns, especially at the dose of 4 J/cm², has a positive effect on viability and proliferation of PDLSCs on chitosan membranes, thereby allowing the cells to overcome any adverse effects of the scaffold microenvironment (AU).

Efeito de diferentes doses de laser de baixa intensidade em células-tronco dentais cultivadas sobre arcabouços de ácido polilático / Effect of different doses of low intensity laser on dental stem cells cultured on polylactic acid scaffolds

As células-tronco mesenquimais dentais (dMSC) têm sido amplamente utilizadas na engenharia tecidual por sua capacidade de auto-renovação e potencial multilinhagem. Dentre as dMSCs, as células-tronco da polpa do dente decíduo esfoliado (SHEDs) destacam-se pela facilidade de coleta, capacidade proliferativa e tempo sobrevivência. O objetivo do estudo foi avaliar, através de experimentos in vitro, o efeito de diferentes doses do laser de baixa intensidade (LBI) na atividade biológica de SHEDs cultivadas sobre arcabouços de ácido polilático (PLA). Células previamente isoladas e caracterizadas foram cultivadas sobre filmes de PLA e foram irradiadas ou não (controle) com um laser diodo InGaAlP (660 nm, 30 mW, modo de ação contínuo) em um screening de doses (1, 4, 7.5, 15, 22.5 e 30 J/cm²). A proliferação e viabilidade celular foram analisadas nos intervalos de 24, 48 e 72 h, através dos ensaios do Alamar Blue e Live/Dead. A morfologia celular foi avaliada por MEV no intervalo de 72h. A avaliação do estresse oxidativo foi realizada através das dosagens de malondialdeído (MDA) e glutationa (GSH). Densidades de energia de 1 J/cm² e 4 J/cm² promoveram um efeito estimulador da proliferação celular nos três intervalos de tempo quando comparados ao grupo controle e aos demais grupos irradiados. Por outro lado, doses elevadas de irradiação (22.5 e 30 J/cm²) promoveram redução significativa das células. Verificou-se que a viabilidade celular foi afetada ao longo do experimento nos grupos L22.5 e L30, que apresentaram maior quantidade de células mortas no intervalo de 72h. Na análise por MEV evidenciou-se uma maior densidade celular nos grupos L1 e L4, contrapondo-se às SHEDs arranjadas mais dispersamente nos grupos L22.5 e L30. Em relação ao estresse oxidativo, nos grupos L1 e L4 houve elevação dos níveis de GSH e redução do MDA, de modo contrário, nos grupos L22.5 e L30 houve redução dos níveis de GSH e elevação do MDA. Conclui-se que doses baixas de LBI (1 e 4 J/cm²) promovem proliferação e tem efeito citoprotetor em SHEDs cultivadas sobre arcabouços de PLA, enquanto doses elevadas (22.5 e 30J/cm²) tem ação citotóxica e reduzindo a viabilidade e proliferação destas células (AU).

Dental mesenchymal stem cells (dMSCs) have been widely used in tissue engineering for their capacity for self-renewal and multi-lineage potential. Among the dMSCs, the stem cells from human exfoliated deciduous teeth (SHEDs) are highlighted for their ease of collection, proliferative capacity and survival time. The aim of the study was to evaluate, through in vitro experiments, the effect of different doses of low intensity laser (LLLI) on the biological activity of SHEDs cultured on polylactic acid (PLA) scaffolds. Pre-isolated and characterized cells were cultured on PLA films and irradiated or not (control) with an InGaAlP diode laser (660 nm, 30 mW, continuous action mode) in a dose screening (1, 4, 7.5, 15, 22.5 and 30 J/cm²). Cell proliferation and viability were analyzed at 24, 48 and 72 hr using the Alamar Blue and Live/Dead assays. Cell morphology was evaluated by SEM at 72 h. The evaluation of oxidative stress was performed through the dosages of malondialdehyde (MDA) and glutathione (GSH). Energy densities of 1 J/cm² and 4 J/cm² promoted cell proliferation in all intervals when compared to the control group and the other irradiated groups. Contrarily, high doses of irradiation (22.5 and 30 J/cm²) promoted significant negative effect on cell proliferation. It was verified that cell viability was affected throughout the experiment in groups L22.5 and L30, which presented a higher number of dead cells in the interval of 72h. The SEM analysis showed a greater cell density in L1 and L4 groups, opposing the SHEDs arranged more sparsely in L22.5 and L30 groups. Regarding to oxidative stress, in L1 and L4 groups there was elevation of GSH levels and reduction of MDA, showing a cytoprotective effect of these doses. Conversely, in groups L22.5 and L30 there was a reduction of GSH levels and elevation of MDA, corroborating with the results of the aforementioned assays. It is concluded that low doses of LLLI (1 and 4 J/cm²) promote proliferation of SHEDs on PLA scaffolds, while high doses (22.5 and 30 J/cm²) promote cytotoxic and anti-proliferative action in these cells (AU).

Biomateriais utilizados em artroplastia de quadril / Biomaterials used in hip arthroplasty

Introdução: a artroplastia de quadril é um procedimento cirúrgico utilizado com frequência na recuperação do quadril lesado, sendo necessário a utilização de biomateriais na confecção das próteses que farão a nova função dessa articulação. Os biomateriais mais frequentemente utilizados em reconstruções de quadril podem ser agrupados em: metálicos, poliméricos, cerâmicos e compósitos. Objetivo: discorrer sobre tipos de biomateriais utilizados nos implantes das artroplastias de quadril, apresentando suas características, vantagens e falhas, descritas na literatura. Método: foi realizado uma revisão da literatura nas bases de dados eletrônicos: PubMED/Medline, Lilacs e Scielo. Conclusão: os materiais utilizados em artroplastia de quadril evoluíram muito nos últimos 20 anos, especialmente considerando a resistência ao desgaste. Porém, não é somente o tipo de material implantado que determina os resultados em artroplastia do quadril. Bons resultados dependem de uma cirurgia bem indicada, bem planejada, bem realizada e do uso de material adequado.

Introduction: hip arthroplasty is a surgical procedure frequently used in the recovery of the injured hip, and it is necessary to use biomaterials in the preparation of prostheses that will perform a new function of this joint. The biomaterials most used in hip reconstructions can be grouped into metallic, polymeric, ceramic and composite. Objective: to describe the types of biomaterials used in hip arthroplasty implants, presenting their characteristics, advantages and failures, descriptions in the literature. Method: a literature review was performed in the electronic databases: PubMED / Medline, Lilacs and Scielo. Conclusion: the materials used in hip arthroplasty have evolved a lot in the last 20 years, considering the resistance to wear. However, it is not the type of implanted material that determines the results in hip arthroplasty. Good results depend on well-indicated, well-planned, well-performed surgery and use of the right material.

Tratamento biomimético de discos e implantes de titânio com alendronato: caracterização topográfica, estudo histométrico e imunoistoquímico em coelhos / Biomimetic treatment of titanium disks and implants with alendronate: topographic characterization, histometric and immunohistochemical study in rabbits

Tratamentos de superfície de materiais implantáveis no corpo humano são analisados incansavelmente dentro das áreas da saúde. É comum ser observado em artigos científicos o emprego de um recente e desconhecido biomaterial sendo analisado para este fim. O objetivo deste estudo foi avaliar o emprego do alendronato sobre a caracterização topográfica de implantes e discos de titânio in vitro, e sobre a superfície de implantes de titânio inseridos em coelhos após levantamento de seio maxilar, correlacionando as respostas biológicas e físicas do tratamento comparadas a protocolos bem estabelecidos da implantodontia. Utilizou-se seis discos e vinte e seis implantes dentários ambos de titânio comercialmente puro. Para as análises topográficas, discos e implantes se dividiram em 2 grupos de 3 amostras: Grupo CTL, submetidos a subtração ácida e grupo ALD, submetidos a tratamento biomimético com alendronato. Para os testes em animais, 5 implantes foram distribuídos por grupo, CTL e ALD, com intervalos de eutanásia de 7 e 40 dias. Após microscopia eletrônica de varredura, análise de espectroscopia por energia dispersiva, análise do ângulo de contato com a água, de energia livre de superfície e da presença de sítios doares de elétrons (base de Lewis), os grupos ALD apresentaram resposta satisfatória frente aos processos aceitos em saúde, sendo superiores em todas as análises. A resposta histométrica também foi mensurada resultando em maior tecido ósseo nas análises ELCOI e AON nos grupos ALD 40 dias. A discreta presença do TRAP aos 40 dias se refere a baixa reabsorção óssea no momento testado, fator relacionado ao uso de um bisfosfonato à nível local. A osteocalcina em 7 dias sugere uma atividade celular propícia à neoformação. Os tratamentos de biomiméticos são válidos uma vez que, frente aos testes realizados, melhoram a interação dos implantes a nível celular. O alendronato pode ser empregado para os fins propostos resultando em melhora do processo de reparo ósseo(AU)

Surface treatments of implantable materials in the human body are analyzed tirelessly within the health areas. It is common to observe in scientific articles the use of a recent and unknown biomaterial being analyzed for this purpose. The objective of this study was to evaluate the use of alendronate on the topographic characterization of implants and titanium discs in vitro, and over the surface of titanium implants inserted into rabbits after maxillary sinus lift, correlating the biological and physical responses of the treatment compared to well established implantology protocols. It was used six disks and twenty-six commercially pure titanium dental implants. For the topographic analyzes, disks and implants were divided into 2 groups of 3 samples: CTL group, submitted to acid subtraction and ALD group, submitted to biomimetic treatment with alendronate. For the animal tests, 5 implants were distributed per group, CTL and ALD, with euthanasia intervals of 7 and 40 days. After scanning electron microscopy, analysis of energy dispersive spectroscopy, analysis of the water contact angle, free surface energy and the presence of electron´s donor sites (Lewis base), the ALD groups showed a satisfactory response to the accepted processes in health, being superior in all the analyzes. The histometric response was also measured resulting in increased bone tissue in the ELCOI and AON analyzes in the ALD 40 days' group. The discrete presence of TRAP at 40 days refers to low bone resorption at the time tested, a factor related to the use of a bisphosphonate. Osteocalcin in 7 days suggests a cellular activity conducive to neoformation. Biomimetic treatments are valid since, given the tests performed, they improve the interaction at the cellular level. Alendronate can be used for the proposed applications resulting in a better bone repair process(AU)

Preservação de alvéolo com uso de enxerto ósseo particulado e matriz de colágeno suíno: revisão de literatura e relato de caso clínico / Ridge preservation using particulate bone graft and Matrix of porcine collagem: Literature Review and clinical case report

Para tentar preservar as dimensões teciduais (ósseas e de tecido mole) do alvéolo até o momento da instalação do implante pode-se lançar mão de técnicas de preservação de alvéolos dentários imediatamente após a exodontia. Dentre as diversas técnicas e biomateriais existentes, a associação de um substituto ósseo (Bio-Oss® Collagen) com um selador do alvéolo (Mucograft® Seal) vem apresentando resultados satisfatórios na literatura. O objetivo do presente trabalho é apresentar uma breve revisão de literatura e um relato de caso clínico usando essa abordagem. Os principais achados da revisão de literatura é que a utilização desses substitutos mucosos e ósseos são a redução do tempo cirúrgico e diminuição da morbidade e desconforto pós-operatório do paciente, já que não necessita da área doadora. No relato de caso, os resultados clínicos de 15 e 60 dias de pós-operatório mostraram que essa abordagem foi eficaz em manter as dimensões ósseas e de tecido queratinizado do alvéolo. (AU)

In an effort to preserve the alveolar tissue dimensions (bone and soft tissue) until the time of implant installation can make use of ridge preservation techniques after the dental extraction. Among the many techniques and biomaterials the association of a bone substitute (Bio-Oss® Collagen) with an alveolar sealer (Mucograft® Seal) has shown satisfactory results in the literature.The objective of this study is present a brief literature review and a clinical case report using this approach. The main findings of the literature review are that the use of these mucosal and bone substitutes are the reduction of surgical time and decrease of the postoperative morbidity and discomfort of the patient, since it does not need the donor area. In the case reportthe clinical results of 15 and 60 days postoperatively showed that this approach was effective in maintaining bone dimensions and keratinized alveolar tissue (AU)

Avaliação morfofuncional do enxerto de túnica albugínea suína na cistoplastia em ratos / Morpho-fuctional evaluation of porcine tunica albuginea as a graft for cystoplasty in rats

O objetivo deste trabalho é avaliar o uso da túnica albugínea suína na cistoplastia em ratos, avaliando funcionalidade, capacidade de reparação do órgão e possibilidades de complicações. Foram selecionados 30 ratos Wistar, machos, de seis meses de idade, divididos em: um grupo teste (TA), em que os animais receberam o enxerto de túnica albugínea suína após a cistectomia parcial e um grupo controle (C), em que os animais sofreram somente a cistectomia parcial. Os animais pertencentes a ambos os grupos foram divididos igualmente em subgrupos de cinco animais cada, que sofreram eutanásia em sete, 28 e 42 dias de pós-operatório. Foi realizada uma análise macroscópica e, posteriormente, uma análise histopatológica da região da ferida cirúrgica. Aos sete e 28 dias, os animais pertencentes ao grupo C e ao grupo TA apresentaram urotelização, regeneração da lâmina própria e da musculatura, porém o grupo TA apresentou menores sinais inflamatórios e maior organização tecidual, principalmente com relação à formação das fibras musculares. Aos 42 dias de pós-operatório, ambos os grupos já apresentavam características histológicas normais. Concluiu-se que o enxerto de túnica albugínea suína obteve sucesso na regeneração da bexiga de ratos, mantendo a funcionalidade do órgão, sem rejeição, e favorecendo a migração celular.(AU)

The aim of this study is to evaluate porcine tunica albuginea as a graft for cystoplasty in rats, regarding bladder function, capacity and possible complications. 30 male Wistar rats with six monthes of age have been selected and separated into two different groups: A test group (TA) in which the animals received a tunica albuginea graft after partial cystectomy and a control group (C) in which partial cystectomy was performed, followed by bladder suture. In each group the animals were euthanized at seven, 28 and 42 days after surgery. Macroscopic and Histological analysis have been performed. At seven and 28 days after surgery the samples from both groups had urothelial lining upon a lamina propria and smooth muscle fibers in regeneration process. However, the TA group showed less inflammatory signs and more organized structure, mainly regarding the smooth muscle formation. At 42 days after surgery all groups showed a bladder wall structure qualitatively identical to the normal tissue. We could conclude that tunica albuginea graft is able to maintain bladder function and support cellular migration without any kind of rejection.(AU)

Efeito do laser de baixa intensidade na atividade biológica de células-tronco da polpa de dentes decíduos humanos / Effect of low-intensity laser on the biological activity of pulp stem cells from human deciduous teeth

O laser de baixa intensidade (LBI) tem apresentado resultados positivos na proliferação de diversos tipos celulares in vitro. A primeira parte do trabalho avaliou o efeito do LBI na proliferação e viabilidade de células-tronco da polpa de dentes decíduos humanos esfoliados (SHED). As células foram irradiadas ou não (controle) com um laser diodo InGaAlP (660 nm, 30 mW, modo de ação contínuo) usando duas diferentes doses (0,5 J/cm2 por 16 segundos e 1,0 J/cm2 por 33 segundos) e os três grupos foram estudados nos intervalos de 0, 24, 48 e 72 h. Foi observado que a dose de 1,0 J/cm2 promoveu um aumento na proliferação celular nos intervalos de 48 e 72 h quando comparada ao grupo controle e à dose de 0,5 J/cm2 e a viabilidade celular não foi afetada pela irradiação ao longo do experimento. Em conjunto, os dados mostraram que os parâmetros do LBI utilizados (660 nm, 30 mW, 1,0 J/cm2 ) promoveram proliferação das SHEDs e mantiveram a sua viabilidade. A partir destes resultados favoráveis, a segunda parte do trabalho avaliou o efeito do LBI com os mesmos parâmetros na proliferação de SHEDs cultivadas sobre arcabouços nanofibrosos de PLA confeccionados pela técnica de eletrofiação. Este procedimento permite a obtenção de arcabouços tridimensionais que simulam a matriz extracelular a partir de um biomaterial com propriedades físicas favoráveis e baixo custo. Três grupos experimentais (G1 ­ não irradiado; G2 ­ irradiado com 0,5 J/cm2 ; G3 ­ irradiado com 1,0 J/cm2 ) foram analisados nos intervalos de 24, 48 e 72 h. Os resultados indicaram que o PLA não é citotóxico para as SHEDs e que os grupos submetidos à laserterapia tiveram maior proliferação celular quando comparados com o grupo controle não irradiado. Com base nos achados, evidenciou-se que as nanofibras de PLA são arcabouços favoráveis para o cultivo de SHEDs e que a laserterapia estimulou a proliferação quando aplicada nas células cultivadas sobre este arcabouço. Com base nos dados gerais obtidos, conclui-se que a laserterapia nos parâmetros avaliados apresenta efeitos bioestimulatórios nas SHEDs cultivadas tanto na superfície padrão (plástico da placa de cultivo) quanto sobre arcabouços nanoestruturados de PLA (AU).

The low-level laser therapy (LLLT) has been shown positive results in the in vitro proliferation of several cell types. The first part of the study evaluated the effect of LLLT on the proliferation and viability of stem cells from human exfoliated deciduous teeth (SHED).Cells were irradiated or not (control) with an InGaAlP diode laser (660 nm, 30 mW, continuous action mode) using two different doses (0.5 J/cm2 for 16 seconds and 1.0 J/cm2 for 33 seconds) and the three groups were analyzed at the intervals of 0, 24, 48 and 72 h.It was observed that the dose of 1.0 J/cm2 promoted an increase in cell proliferation at the 48 and 72 h intervals when compared to the control group and the dose of 0.5 J/cm2 , and that cell viability was not affected by irradiation throughout the experiment. Taken together, the data showed that the LLLT parameters (660 nm, 30 mW, 1.0 J/cm2 ) promoted proliferation of SHEDs and maintained their viability. Based on these favorable results, the second part of the study evaluated the effect of LLLT with the same parameters on the proliferation of SHEDs cultured on PLA nanofibrous scaffolds obtained by electrospinning. This procedure allows obtaining three-dimensional scaffolds that mimic the extracellular matrix from a biomaterial with favorable physical properties and low cost.Three experimental groups (G1 - non-irradiated; G2 - irradiated with 0.5 J/cm2 ; G3 - irradiated with 1.0 J/cm2 ) were analyzed at 24, 48 and 72 h. The results indicated that PLA is not cytotoxic to SHEDs and that the groups submitted to laser therapy had higher cell growth when compared to the nonirradiated control group. Based on these findings, it was shown that PLA nanofibers are favorable scaffolds for the cultivation of SHEDs and that laser therapy stimulated the proliferation when applied to the cells cultured on this scaffold. Based on the general data obtained, it is concluded that the laser therapy in the evaluated parameters has biostimulatory effects on the proliferation of SHEDs on both the standard surface (plastic of the culture plate) and on nanostructured PLA scaffolds (AU).