Aspectos radiográficos do sulco intertroclear de coelhos submetidos ao enxerto osteocondral alógeno associado à terapia com células mononucleares autógenas e dexametasona / Radiographic appearance of intertrochlear groove of rabbits submitted to osteochondral graft allographs associated to the therapy with mononuclear cell autographs and dexamethasone / Aspectos radiológicos de la ranura intertroclear de conejos sometidos a injerto osteocondral alógeno asociado a la terapia con células mononucleares autógenas y dexametasona

Vinte e quatro coelhos adultos foram separados em dois grupos (n=12) - controle (GI) e tratado (GII) e submetidos ao enxerto osteocondral alógeno para reparo ósseo e cartilaginoso do sulco troclear, conservado em glicerina a 98%. Os animais do GII receberam ainda injeção intra-articular de 2,0 x 106 células mononucleares autólogas e dexametasona intramuscular. Foram realizadas avalições radiográficas aos 45 e 90 dias de pós-operatório. Nos coelhos do grupo tratado e controle não foi notado sinais de reação características de enxerto-contra-hospedeiro e aos 45 e 90 dias de pós-operatório ocorre osteólise devido aos micromovimentos na interface implante-osso e pressão efetiva nos espaços articular. A implantação de enxerto alógeno conservado em glicerina, associado à inoculação de células mononucleares autógenas e dexametasona intramuscular promove intensa neoformação óssea e com bom reparo do defeito ósseo em coelhos.

Twenty-four adult rabbits were divided two groups (n = 12), control (GI) and treated (GII), and submitted to allogenic osteochondral graft for bone and cartilage repair of the trochlear groove, preserved in 98% glycerin. The GII yet received intra-articular injection of 2,0 x 106 autologous mononuclear cells and intramuscular dexamethasone. Radiographs at 45 and 90 days postoperatively avaliations were performed. In rabbits treated and control group was not skimmed signals characteristic reaction of graft-versus-host and at 45 and 90 days postoperatively osteolysis occurs due to micro motion at the implant-bone interface and effective pressure in the joint spaces. The implantation of allograft preserved in glycerol, associated with inoculation of autologous mononuclear cells and intramuscular dexamethasone intense bone and good repair of bone defects in rabbits neogenesis occurs.

Veinticuatro conejos adultos fueron divididos en dos grupos (n = 12) - control (GI) y tratado (GII) y sometidos a injerto osteocondral alógeno para reparo óseo y cartilaginoso de ranura tróclea, conservado en glicerina a 98%. Los animales del GII recibieron inyección interarticular de 2,0 x 106 células mononucleares autólogas y dexametasona intramuscular. Se realizó evaluaciones radiográficas a los 45 y 90 días posoperatorio. En los conejos tratados y del grupo control no se ha notado señales de reacciones características de injerto contra hospedero, y a los 45 y 90 días de posoperatorio ocurrió osteólisis debido a los micro movimientos en la interfaz, implante óseo y presión efectiva en los espacios articular. La implantación de injerto alógeno conservado en glicerina, asociado a la inoculación de células mononucleares autógenas y dexametasona intramuscular, promueve intensa neo formación ósea y con buen reparo del defecto óseo en conejos.

Avaliação histométrica e histoquímica de vidro bioativo no processo de reparação óssea / Histométrica assessment and histochemistry of bioactive glass in the process of bone repair

Os enxertos de origem autógena são osteogênicos e possuem como vantagens a produção de tecido ósseo originário do próprio organismo. A sua limitação é a grande morbidade cirúrgica. O biovidro é uma cerâmica bioativa com disponibilidade ilimitada que leva a uma cirurgia com menor morbidade. O presente estudo teve como objetivo avaliar o biovidro teste durante o reparo ósseo e compará-lo com outros substitutos ósseos, em defeitos cirúrgicos experimentais em tíbia de ratos. O biovidro teste (CEELBIO, Belo Horizonte, Brasil), previamente caracterizado foi comparado com o Biogran® (Biomet 3i Inovattions Inc., Palm Beach Gardens, USA), através de espectroscopia na região do infravermelho, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de dispersão em energia (EDS) e fluorescência de Rx. Após as análises estruturais, deu-se início ao estudo in vivo. Foram utilizados 120 ratos (rattus norvegicus albinus, Wistar) machos, com aproximadamente 7 a 8 semanas. Os defeitos ósseos foram realizados na tíbia direita dos animais e preenchidos de acordo com a seguinte divisão: Grupo I- controle negativo, sem preenchimento; Grupo II- foi preenchido por Biogran®; Grupo III- preenchido por biovidro teste; Grupo IVcontrole positivo, com preenchimento com osso autógeno. Nos períodos de 7, 14, 21, 28, 49 e 70 dias pós-operatório, os animais foram eutanasiados e os processos de mineralização óssea e reparo foram analisados através de histomorfometria (% de osso neoformado no sítio do defeito). Níveis de BMP-2 foram mensurados através de ensaio de ELISA. Análise estatística foi realizada utilizando programa SPSS (versão 20.0, SPSS Inc., Chicago, USA). Os resultados da análise histológica demonstraram que, no controle negativo, houve neoformação óssea até os 14 dias (20,40%, p<0,001) e depois houve reabsorção em até 21 dias (6,60%, p<0,001). No grupo de Biogran®, houve uma neoformação óssea junto aos grãos em 7 dias (34,20%, p= 0,019) e que se manteve enquanto o material estava presente nos defeitos em 70 dias (15,67%, p= 0,048). O biovidro teste foi reabsorvido totalmente até 21 dias e os picos de osso neoformado foram observados em 7 (21,00%, p= 0,019) e 49 dias (15,60%, p= 0,036). Nesse grupo, células semelhantes a macrófagos, dispostas em lençol, foram visualizadas junto a tecido ósseo neoformado. Quanto ao controle positivo, o osso autógeno foi totalmente reabsorvido em até 14 dias e o pico de formação óssea se deu nesse 9 mesmo momento, em 14 dias, (40,80%, p<0,001), mostrando-se, nos tempos subsequentes, similar ao controle negativo. Células gigantes multinucleadas foram encontradas em áreas de remodelação óssea, junto ao Biogran® e ao biovidro teste. Os níveis de BMP-2 no grupo controle negativo se mostraram maiores nos tempos de 7 (418,80pg/mL, p= 0,871) e 28 dias (346,36 pg/mL, p= 0,035). No grupo Biogran® o pico de BMP-2 se deu em 7 dias (471,95 pg/mL, p= 0,871). O biovidro teste teve seu pico de liberação de BMP-2 em 7 dias também (471,39 pg/mL, p= 0,871). Já o controle positivo apresentou nível de BMP-2 em maior quantidade nos tempos de 7 (346,55 pg/mL, p= 0,871) e 21 dias (407,57 pg/mL, p= 0,300). O biovidro é um material degradável, e com características biológicas de osteoindução e osteocondução

The autogenous origin grafts are osteogenic and have the advantage of producing bone tissue originated from the body itself. Its limitation is the great surgical morbidity. The bioglass is a bioactive ceramic with unlimited availability that leads to a surgery with less morbidity. This study aimed to evaluate the bioglass test during bone repair and to compare it with other bone substitutes in experimental surgical defects in the tibia of rats. The bioglass test (CEELBIO, Belo Horizonte, Brazil), has been characterized and compared to the Biogran® (Biomet 3i Inovattions Inc., Palm Beach Gardens, USA) by spectroscopy in the infrared, scanning electron microscopy (SEM), EDS spectroscopy and Rx fluorescence. The study in vivo has been started after the structural analysis. 120 rats (Rattus norvegicus albinus, Wistar rats), with approximately 7 to 8 weeks, were used. The bone defects were performed in the right tibia of animals and filled according to the following breakdown: Group I- negative control without filling; Group II- filled by Biogran®; Group III- filled with bioglass test; IV- positive control group, with filling of autogenous bone. At 7, 14, 21, 28, 49 and 70 postoperative days, the animals were euthanized and bone mineralization processes and repair were analyzed by histomorphometry (% of newly formed bone in the defect site). BMP-2 levels were measured by ELISA assay. Statistical analysis was performed using SPSS (version 20.0, SPSS Inc., Chicago, USA). The results of the histological analysis showed that in the negative control there was no bone growth up to 14 days (20.40%, p <0.001) and after reabsorption, within 21 days (6.60%, p <0.001). In Biogran® group, there was new bone formation along the grain in 7 days (34.20%, p = 0.019) and that was maintained as the material was present in shortcomings in 70 days (15.67%, p = 0.048) . The test bioglass was completely reabsorbed within 21 days; new bone formation and peaks were observed in 7 (21.00%, p = 0.019) and 49 days (15.60%, p = 0.036). In this group, macrophage-like cells arranged in sheets, were viewed with the newly formed bone. On the positive control, autologous bone was completely reabsorbed within 14 days, and the peak bone formation occurred at the same moment, within 14 days (40.80%, p <0.001), showing, in subsequent occasions, similar to control negative. Multinucleated giant cells were found in areas of bone remodeling, with the Biogran® and test bioglass. BMP-2 levels in the negative control group were higher in 7 (418,80pg / ml, p = 11 0.871) and 28 days (346.36 pg / ml, p = 0.035). In Biogran® group peak BMP-2 occurred within 7 days (471.95 pg / ml, p = 0.871). The test bioglass had its peak BMP-2 release in 7 days as well (471.39 pg / ml, p = 0.871). The positive control showed BMP-2 level in greater quantities in 7 (346.55 pg / ml, p = 0.871) and 21 days (407.57 pg / ml, p = 0.300). The test bioglass is a biodegradable material, with biological characteristics of osteoinduction and osteoconduction

Avaliação comparativa do processo de incorporação de bloco sintético bifásico, e do osso autógeno: estudo histológico, histométrico e imunoistoquímico em coelhos / Comparative evaluation of the block synthetic biphasic incorporation, and autogenous bone: histological, histometric and immunohistochemical study in rabbits

Proposição: O objetivo desse trabalho foi avaliar a interface enxerto/leito receptor de um bloco sintético bifásico, composto de 60% de hidroxiapatita e 40% de beta tricálcio fosfato (β-TCP) por meio de análise histológica, histométrica e imunoistoquímica. Materiais e métodos: Foram utilizados 12 coelhos albinus que foram submetidos à cirurgia de enxerto ósseo aposicional em bloco para ganho em espessura. O enxerto autógeno foi removido da tíbia com o auxílio de uma broca trefina de 8 mm e parafusado na mandíbula esquerda, enquanto o bloco teste bifásico, composto de 60% de HA e 40% de β-TCP, foi parafusado na mandíbula direita. Os animais sofreram eutanásia após 2 e 8 semanas do procedimento cirúrgico e a peça foi removida para processamento e análises. Os resultados obtidos tiveram sua normalidade testada para definir o teste estatístico indicado. Resultados: Na análise histométrica, podemos observar que o grupo autógeno demonstrou maiores taxas de neoformação óssea nos dois tempos estudados quando comparados ao grupo do biomaterial, demonstrando uma diferença estatisticamente significativa. Quando comparamos os tempos estudados em cada material, o grupo autógeno teve um aumento considerável da segunda para a oitava semana, porem não foi encontrada diferenças estatisticamente significativas. O grupo biomaterial não teve um aumento significativa de neoformação óssea durante o período de reparo. Na imunoistoquímica, com relação ao tempo, podemos observar que a enzima TRAP mostrou maior manifestação no período de 2 semanas do que no período de 8 semanas considerando os dois materiais estudados. No quesito material, a proteína OC mostrou mais evidente no grupo autógeno de uma forma geral. Quando se avaliou material e tempo em cada proteína isoladamente não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas. Conclusão: O bloco testado manteve valores de neoformação óssea inferiores ao bloco controle, demonstrando menor potencial de integração. A sua...

Proposition: The purpose of this study was to evaluate the interface graft / recipient bed of a two-phase synthetic block, consisting of 60 % hydroxyapatite and 40 % beta tricalcium phosphate (β -TCP) by histological analysis, histometric and immunohistochemistry. Methods: We used 12 albinus rabbits that underwent appositional bone graft surgery block to gain in thickness. The autogenous graft was removed from the tibia with the aid of a trephine drill 8 mm and screwed into the left jaw, while the biphasic pattern block, composed of 60 % HA and 40% β -TCP, was screwed in the right jaw. The animals were euthanized after 2 and 8 weeks of surgery and the piece was removed for processing and analysis. The results were tested for normality define the statistical test indicated. Results: In histometric analysis, we can see that the autogenous group showed higher rates of bone formation in both times studied compared to the biomaterial group, demonstrating a statistically significant difference. When we compare the times studied in each material, the autogenous group had a significant increase from the second to the eighth week, however, there was no statistically significant differences. The biomaterial group remained during the repair period. In immunohistochemistry, with respect to time, we can see that the TRAP enzyme showed greater expression in the two weeks period than 8 weeks considering the two materials studied. In the item material, OC protein was more evident in the group of autogenic general. When assessing the material and time each protein alone were no statistically significant differences. Conclusion: The block kept tested values of bone formation below the control block, showing less potential for integration. Its composition has proven reliable for alveolar reconstruction in thickness to fill order. Further studies with different study models and methods to be analyzed, preferably associated with cellular components in order to we find an ideal...

Avaliação comparativa do processo de incorporação de bloco sintético bifásico, e do osso autógeno: estudo histológico, histométrico e imunoistoquímico em coelhos / Comparative evaluation of the block synthetic biphasic incorporation, and autogenous bone: histological, histometric and immunohistochemical study in rabbits

Proposição: O objetivo desse trabalho foi avaliar a interface enxerto/leito receptor de um bloco sintético bifásico, composto de 60% de hidroxiapatita e 40% de beta tricálcio fosfato (β-TCP) por meio de análise histológica, histométrica e imunoistoquímica. Materiais e métodos: Foram utilizados 12 coelhos albinus que foram submetidos à cirurgia de enxerto ósseo aposicional em bloco para ganho em espessura. O enxerto autógeno foi removido da tíbia com o auxílio de uma broca trefina de 8 mm e parafusado na mandíbula esquerda, enquanto o bloco teste bifásico, composto de 60% de HA e 40% de β-TCP, foi parafusado na mandíbula direita. Os animais sofreram eutanásia após 2 e 8 semanas do procedimento cirúrgico e a peça foi removida para processamento e análises. Os resultados obtidos tiveram sua normalidade testada para definir o teste estatístico indicado. Resultados: Na análise histométrica, podemos observar que o grupo autógeno demonstrou maiores taxas de neoformação óssea nos dois tempos estudados quando comparados ao grupo do biomaterial, demonstrando uma diferença estatisticamente significativa. Quando comparamos os tempos estudados em cada material, o grupo autógeno teve um aumento considerável da segunda para a oitava semana, porem não foi encontrada diferenças estatisticamente significativas. O grupo biomaterial não teve um aumento significativa de neoformação óssea durante o período de reparo. Na imunoistoquímica, com relação ao tempo, podemos observar que a enzima TRAP mostrou maior manifestação no período de 2 semanas do que no período de 8 semanas considerando os dois materiais estudados. No quesito material, a proteína OC mostrou mais evidente no grupo autógeno de uma forma geral. Quando se avaliou material e tempo em cada proteína isoladamente não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas. Conclusão: O bloco testado manteve valores de neoformação óssea inferiores ao bloco controle, demonstrando menor potencial de integração. A sua...

Proposition: The purpose of this study was to evaluate the interface graft / recipient bed of a two-phase synthetic block, consisting of 60 % hydroxyapatite and 40 % beta tricalcium phosphate (β -TCP) by histological analysis, histometric and immunohistochemistry. Methods: We used 12 albinus rabbits that underwent appositional bone graft surgery block to gain in thickness. The autogenous graft was removed from the tibia with the aid of a trephine drill 8 mm and screwed into the left jaw, while the biphasic pattern block, composed of 60 % HA and 40% β -TCP, was screwed in the right jaw. The animals were euthanized after 2 and 8 weeks of surgery and the piece was removed for processing and analysis. The results were tested for normality define the statistical test indicated. Results: In histometric analysis, we can see that the autogenous group showed higher rates of bone formation in both times studied compared to the biomaterial group, demonstrating a statistically significant difference. When we compare the times studied in each material, the autogenous group had a significant increase from the second to the eighth week, however, there was no statistically significant differences. The biomaterial group remained during the repair period. In immunohistochemistry, with respect to time, we can see that the TRAP enzyme showed greater expression in the two weeks period than 8 weeks considering the two materials studied. In the item material, OC protein was more evident in the group of autogenic general. When assessing the material and time each protein alone were no statistically significant differences. Conclusion: The block kept tested values of bone formation below the control block, showing less potential for integration. Its composition has proven reliable for alveolar reconstruction in thickness to fill order. Further studies with different study models and methods to be analyzed, preferably associated with cellular components in order to we find an ideal...

The effect of piezosurgery with cvd tip in osteotomy in rat parietal bone: histologic and histomorphometric analysis / O efeito da piezocirurgia com ponta cvd em osteotomia no osso parietal de ratos: estudo histológico e histomorfométrico

O objetivo deste trabalho foi avaliar histológica e histomorfometricamente o efeito da piezocirurgia com ponta CVD em osteotomia realizada no osso parietal de ratos, comparativamente com a resposta do tecido ósseo frente ao protocolo padrão de osteotomia com brocas de tungstênio em baixa rotação. Material e Métodos: Defeitos foram feitos nos ossos parietais de 20 ratos Wistar machos, usando a ponta CVD e broca. Após 3, 7, 14 e 28 dias cinco animais foram sacrificados em cada período e o osso contendo os defeitos submetidos às análises histológica e histomorfométrica. Os resultados obtidos da histomorfometria foram submetidos à análise estatística RM ANOVA com nível de significância de α = 0,05. Os resultados obtidos foram submetidos ainda ao teste de comparação múltipla de Tukey. Resultados: A piezocirurgia promoveu corte preciso e mais lento com menos perda óssea, menor sangramento durante a cirurgia, favorecendo condições para uma reparação mais rápida em comparação com o método tradicional de osteotomia. Os resultados mostraram que nos períodos analisados diferença estatisticamente significativa entre os dois tipos de tratamento (p <0,05). Poucas células inflamatórias, formação óssea rápida, ferida cirúrgica limpa no grupo experimental em todos os períodos. Conclusão: A utilização da piezocirurgia com ponta CVD provou-se válida para a osteotomia, com cortes mais precisos, menos danos aos tecidos, resposta inflamatória menos pronunciada e formação óssea mais rápida nos primeiros períodos quando comparada com a broca de tungstênio em baixa velocidade...

The aim of this study was to compare the response of bone tissue in osteotomy under piezosurgery using a CVD tip in rat parietal bone in contrast with the standard protocol using lowspeed tungsten burs. Material and Methods: A bone defect model was created in parietal bone of 20 male Wistar rats using CVD tip and drill. Five animals were sacrificed after 3, 7, 14 and 28 days and bone containing the defects was submitted to the histologic and histomorphometric analysis. The results of histomorphometry were statistically analyzed using RM ANOVA with a significance level of α = 0.05. The results were still subjected to Tukey’s multiple comparison test. Results: The results showed statistically significant difference (p < 0.05) between the two types of treatment in the analyzed periods. Piezosurgery promoted slower and more precise cut with less bone loss and less bleeding during surgery, promoting conditions for a faster repair compared to the traditional method of osteotomy, fewer inflammatory cells, faster bone formation and cleaner surgical wound in the experimental group in all periods. Conclusion: The use of CVD tip in piezosurgery was proven to be valid for osteotomy, with more precise cuts, less tissue damage, less fewer pronounced inflammatory response and faster bone formation in the early healing periods when compared with low-speed tungsten burs...

Membranas e seu papel no reparo ósseo de fraturas e cirurgias ósseas / Membranes function in bone fracture healing and bone surgery

“Essência” é a razão primária de ser, usar ou compreender alguma coisa. A essência das membranas nos mecanismos da reparação óssea de cavidades é substituir o periósteo, quando lesado ou removido, impedindo que células não osteogênicas possam colonizar o coágulo e o exsudato e formar no local tecido fibroso ou adiposo com a finalidade de preenchimento de espaços “vazios”. As células ósseas são mais lentas que as demais, e as membranas, como substitutas do periósteo, preservam ou restabelecem o compartimento ósseo como uma área restrita a essas células. Ainda mais, a organização e a capacidade produtiva do periósteo lhe conferem papel essencial na reconstrução óssea e na remodelação das formas, para adaptar o osso às demandas funcionais...

"Essence" is the primary reason for being, using or understanding something. The essence of a membrane, regarding the mechanisms of socket bone repair, is to replace the injured or damaged periosteum so as to prevent non-osteogenic cells from colonizing blood clot and exudate, forming a fibrous or adipose tissue to fill the "empty" spaces. Bone cells are slower in comparison to other cells; and the membranes, which substitute the periosteum, preserve or restore the bone cavity which becomes an area restricted to bone cells. Furthermore, due to its organization and productive capacity, the periosteum plays an essential role in bone reconstruction and remodeling, adapting the bone to potential functional demands...

Histomorphometric analysis of the effects of calcitonin on alveolar socket repair in diabetic rats / Avaliação histomorfométrica dos efeitos da calcitonina no reparo alveolar em ratos diabéticos

In order to make a histomorphometric evaluation of the dental alveolus wound healing in chronic presence of salmon-calcitonin (16UI/Kg) in the diabetic condition, sixty albino rats were utilized. These animals were divided into three groups: control(C), diabetic (D) and calcitonin-treated diabetic (Dca). The D and Dca groups were given a single 45mg/Kg intraperitonial injection of streptozotocin-STZ. After two weeks, all animals were submitted a tooth extraction of the upper right incisor and five animals from each group were sacrificed at 15, 30 e 45 post-operative days. The pieces were fixed, descalcified and embedded in paraffin. The blocks thus obtained were cut at 6 micrometers thick and sections were stained with hematoxylin and eosin for morphological study. According to the results obtained it was verified that the calcitonin-treated animals altered of wound healing after dental extraction, attenuating the impairment of the bone repair dynamic commonly observed in the diabetic status.

A fim de fazer uma avaliação histomorfométrica da cicatrização em feridas crônicas do alvéolo dental na presença de calcitonina de salmão (16UI/Kg) em 60 ratos albinos diabéticos. Estes animais foram divididos em três grupos: controle (C), diabético (D) e diabéticos tratados com calcitonina (Dca). Os grupos D e Dca receberam uma injeção única 45mg/Kg intraperitonial de estreptozotocina-STZ. Depois de duas semanas, todos os animais foram submetidos a exodontia do dente incisivo superior direito e cinco animais de cada grupo foram sacrificados aos 15, 30 e 45 dias pós-operatórios. As peças foram fixadas, descalcificadas e embebidas em parafina. Dessa forma os blocos obtidos foram cortados com 6 micrômetros de espessura e foram corados com hematoxilina e eosina para estudo morfológico. De acordo com os resultados obtidos, verificou-se que os animais tratados com calcitonina tiveram a cicatrização da ferida após a exodontia dentária alterada, o que atenuou o comprometimento da reparação óssea, geralmente observada no estado diabético.

Diabetes mellitus, reparação óssea e osseointegração / Diabetes mellitus, bone remodeling, and osseointegration

A instalação de implantes dentários é um procedimento cirúrgico utilizado para reabilitação funcional e estética em pacientes de diferentes idades, gêneros e condições de saúde. O processo de osseointegração depende primordialmente que a reparação dos tecidos ósseos ocorra na ausência de interferências negativas. As condições sistêmicas observadas nos pacientes diabéticos descompensados causam comprometimento da reparação tecidual, alta susceptibilidade a infecções e complicações microvasculares que podem contraindicar a instalação de implantes metálicos. Entretanto, devido à expansão da prevalência do diabetes mellitus é maior o número de portadores desta doença que necessitam de implantes osseointegrados. A literatura sobre o comprometimento da reparação dos tecidos ósseos observado no diabetes é extensa e está relacionada ao desequilíbrio entre a produção, o metabolismo e o equilíbrio de moléculas reativas de oxigênio. A hipoinsulinemia e a hiperglicemia seriam as principais complicações responsáveis pelos distúrbios no processo reparativo. Objetivando descrever os principais aspectos do diabetes e sua correlação com a reparação óssea e a osseointegração, uma revisão da literatura é apresentada

Dental implants have become the therapy of choice for functional and esthetic rehabilitation in patients of different ages, gender, and health status. Implant osseointegration is primarily dependent on bone tissue repair that should occur in the absence of negative interferences. Systemic conditions observed in the non-controlled diabetic patient cause tissue repair impairment, high susceptibility to infections, and microvascular complications that may contraindicate the installation of metallic implants. However, the ongoing prevalence of diabetes mellitus increases the number of patients with this disease who require dental implants. Literature on bone tissue repair and Diabetes is extensive and related to the imbalance between production, metabolism, and action of reactive oxygen molecules. Hypoinsulinemia and hyperglicemia are the main causes of healing disturbances. Aiming to describe the main aspects of diabetes and their correlation with bone healing and osseointegration, a review of the literature is presented

Effect of bovine hydroxyapatite on early stages of bone formation / Efeito da hidroxiapatita bovina no período inicial de formação óssea

PURPOSE: This study aimed to characterize the effect of bovine hydroxyapatite particles (HA) on the early stages of bone repairing in a rat femur defect model. METHODS: A non-critical 2 mm diameter bone defect was made in both femurs of 25 male albino Wistar rats. The left femurs defects were filled with HA and the right femurs defects were just let to fill with blood. Five animals were sacrificed at the 1st, 3rd, 5th, 7th or 14th post-surgery day and bone tissue sections were stained with hematoxylin and eosin for comparison of inflammatory response by light microscopy. Histomorphometrical analysis of the newly formed bone was evaluated at the three last periods, using independent t-student test to compare both groups at each period (a=0.05). RESULTS: Histological analyses showed same standard of bone repair on first and third day; however, from the fifth post-surgery day there was a higher deposit of collagen fibers surrounding the hydroxyapatite particles and a greater thickness of the opposite side periosteum. There was no significant histomorphometrical difference between groups at all periods. CONCLUSION: It can be concluded that hydroxyapatite does not accelerate the early-stage of bone repairing, despite of induction of a higher deposit of collagen fibers.

OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi caracterizar o efeito das partículas de hidroxiapatita bovina (HA) nos estágios iniciais da reparação óssea em modelo de defeito ósseo em fêmur de ratos. METDOLOGIA: Defeito ósseo não crítico de 2 mm de diâmetro foi feito em cada fêmur de 25 ratos Wistar albinos. O defeito do fêmur esquerdo foi preenchido com HA enquanto a cavidade direita foi preenchida apenas com sangue. Cinco animais foram sacrificados no 1º, 3º, 5º, 7º e 14º dia pós-cirúrgico. Os cortes histológicos do tecido ósseo foram corados com hematoxicilina e eosina para comparação da resposta inflamatória por microscopia óptica. Análise histomorfométrica do tecido ósseo neoformado foi avaliado nos três últimos períodos utilizando o teste t de Student para comparação de ambos os grupos em cada período de avaliação (a=0,05). RESULTADOS: A análise histológica mostrou o mesmo padrão de reparação óssea no 1º e 3º dia; entretanto, no 5º dia pós-cirúrgico houve um maior depósito de fibras de colágeno ao redor dos cristais de hidroxiapatita e uma maior espessura do perióstio oposto. Não houve diferença histomorfométrica significativa entre os grupos em todos os períodos avaliados. CONCLUSÃO: Pode ser concluído que a hidroxiapatita não acelera os estágios inicias da reparação óssea, apesar de induzir a um maior depósito de fibras de colágeno.

Contribuição do plasma rico em plaquetas na reparação óssea de defeitos críticos criados em crânios de camundongos / Platelet-rich plasma contribute to the process of bone repair of critical defects created in the calvaria of mice

No presente estudo, foram avaliados, de forma macro e microscópica, os resultados da aplicação do PRP em defeitos ósseos críticos de 6,0mm de diâmetro confeccionados em calvária de 24 camundongos isogênicos C57BL/6 jovens, separados em dois grupos experimentais. O grupo controle não recebeu tratamento, e no grupo tratado foram depositados, no interior do defeito, 50,0µL plasma em gel contendo 1,0x10(9) plaquetas. Constatou-se que o gel de PRP autólogo depositado em defeitos críticos contribuiu positivamente para o processo de reparação óssea, mormente na fase inicial.

This study aimed to evaluate macro and microscopic results after PRP application in bone critical defects of 6.0mm in diameter realized in cavarial of twenty-four young isogenic mice C57BL/6. Control group didn't receive treatment and in the treated group it was deposited 50.0µL of plasma gel containing 1.0x10(9) platelets in the defects. It was found that autologous PRP gel contributed positively to the bone repair process, especially in initial phase.

Plasma rico em plaquetas associado ou não ao osso esponjoso autógeno no reparo de falhas ósseas experimentais / Platelet rich plasma associated or not to autogenous bone graft on the reparation of experimental bone defects in the rabbits cranium

O presente estudo avaliou a influência do plasma autógeno rico em plaquetas (PRP), associado ou não ao autoenxerto esponjoso (EOE), na reparação de falhas ósseas criadas no crânio de coelhos. A falha I foi preenchida com o PRP; a falha II com 3mg de EOE; a falha III com EOE associado ao PRP e a falha IV não foi preenchida, servindo como controle. Após as cirurgias, os animais foram separados em três grupos e eutanasiados aos 30, 60 e 90 dias. Na avaliação mesoscópica, independentemente do período de observação, o preenchimento ósseo, na falha controle e naquelas tratadas com PRP, iniciou-se a partir das bordas para o centro e do fundo para a superfície das falhas. Já nas falhas tratadas com EOE e com enxerto associado ao PRP, foi notado também crescimento ósseo na porção central das falhas. Na análise radiográfica, foi observada maior radiopacidade no interior das falhas tratadas com EOE e com enxerto associado ao PRP, em todos os tempos. Microscopicamente, aos 30 dias, na falha tratada com EOE associado ao PRP, os fragmentos ósseos do enxerto estavam indistintos do tecido ósseo neoformado, presente em toda a borda do defeito, associado à moderada quantidade de tecido conjuntivo fibroso muito vascularizado e celularizado. Esse tecido apresentou material amorfo, eosinofílico e extracelular, junto a um processo inflamatório, constituído por linfócitos e, em menor número, por macrófagos e células gigantes multinucleadas, que podem ter influenciado negativamente a formação óssea precoce. Aos 60 e 90 dias, apenas focos ocasionais de inflamação linfocitária foram observados. O comportamento dos dois tratamentos, PRP associado ou não ao EOE, em relação a preenchimento ósseo, foi semelhante ao final do período de observação; o enxerto, utilizado de forma isolada, determinou precocidade de reparação óssea e a tromboplastina, utilizada para formação do gel de plaquetas, incitou uma reação semelhante a do tipo corpo estranho, que atuou negativamente...

The present study evaluated autogenous platelet rich plasma's (PRP) influence on the reparation process of four bone defects made on rabbit's skull, associated or not to autogenous bone graft (EOE). Defect I received PRP only; defect II received 3mg of EOE only; defect III received EOE associated to PRP; defect IV was left to heal naturally, serving as control. After each surgery the animals were randomly divided into three groups that were euthanized at 30, 60 and 90 days. In the mesoscopic evaluation bone ingrowth started from the defect's borders to the center and from the bottom to the surface for all observation times on the control (VI) and PRP only (I) groups. In the groups treated with EOE only (II) and EOE associated to PRP (III) new bone was observed in the center of the defects. Radiographic analysis showed greater central radiopacity for groups treated with EOE only (II) and EOE associated to PRP (III) at all observation times. Microscopically in the group treated with EOE associated to PRP (III) at 30 days the graft was indistinguishable from new bone present on the border of the defect, associated to a moderate quantity of a very vascularized and cellular fibrous connective tissue. This tissue showed an extracelular eosinophilic amorphous foamy material, associated to an inflammatory process constituted by lymphocytes and in less number by macrophages and multinucleated giant cells that may have negatively influenced early bone formation. At 60 and 90 days occasional spots of lymphocytic inflammation were observed. Both treatments, PRP associated or not to EOE, were similar for the bone ingrowth at the final time of observation; the graft used alone determined early bone reparation and thromboplastine used for the platelet gel formation incited a foreign body-like reaction that acted negatively on the initial reparation.

Aspecto radiológico de heteroenxerto ósseo cortical fragmentado na reparação de falhas ósseas em coelhos / Radiologic aspects of fragmented cortical bone heterograft in bone defect repair in rabbits

Foi realizada falha segmentar de 6mm na região metafisária da tíbia de 12 coelhos,sendo utilizado enxerto ósseo cotical heterólogo fragmentado conservado em glicerina (98 por cento), para a sua reconstrução. O enxerto foi depositado no leito receptor e a integração deste foi avaliada radiologicamente por 20, 40 e 60 dias. Houve incorporação gradativa, em relação ao tempo, do enxerto no leito receptor, em 100 por cento dos casos. O uso de heteroenxerto ósseo cortical fragmentado e conservado em glicerina a 98 por cento promove a reparação das falhas ósseas, sem sinais de infecção ou rejeição, podendo ser utilizado como substituto ósseo na medicina veterinária...

It was realized a 6mm of segmental defect at the metaphyseal region of the tibia of 12 rabbits and fragmented heterolog cortical bone graft conserved in glycerin (98 percent) was used to the reconstruction. The graft was placed in the receptor bed and its integration was evaluated by radiological exam after 20, 40, and 60 days. There was gradative graft incorporation, by the time, in the receptor bed, in 100 percent of the cases. The use of fragmented cortical bone heterograf conserved in glycerin 98 percent promotes bone defect reparation without signs of infection and can be used like osseous substitute in the veterinary medicine...

Comportamento biológico de matriz scaffold acrescida de células progenitoras na reparação óssea / Bone marrow progenitor cells enriched scaffold biological behavior in bone repair

A engenharia tecidual desenvolve e manipula células ou tecidos para a reconstrução de novos órgãos e tecidos. A perda ou a falência da função de partes teciduais alteradas ou lesadas torna-se um problema severo à saúde animal e uma indicação para tratamento é o transplante para substituir a função biológica perdida. Vários animais são afetados por estes problemas, razões estas que indicam a necessidade de desenvolvimento de terapias alternativas para tratar perdas ósseas. Estudos experimentais contribuem para avanços da medicina regenerativa, como a engenharia de tecidos, com o objetivo de desenvolver suportes sintéticos ou utilizar arcabouços naturais, conhecidos como scaffold, que substituam as funções fisiológicas do tecido ósseo. Atualmente para, a obtenção destes objetivos utilizam-se também, de forma genérica, combinações específicas com células progenitoras (CP) da medula óssea (MO) do próprio paciente ou doador que são distribuídas em um material de suporte tridimensional com propriedades adequadas, gerando um material híbrido cujas características podem ainda ser moduladas para então ser reinserido no paciente. O objetivo desta revisão é apresentar informações sobre o comportamento biológico de materiais sintéticos e naturais apropriados para implantes ósseos, acrescidos ou não de CP, para o estímulo do processo reparativo de tecido ósseo.

Tissue engineering involves the manipulation and the development of cells aiming to create and/or regenerate organs and tissues. Function failure of injuried tissues is a severe animal health problem, nevertheless, the transplantation has been indicated to treat and replace the biological function. A large amount of animals are affected by those problems, and for this reason it is necessary to find alternative therapies to treat bone losses. Studies such those involving tissue engineering have contributed to regenerative medicine advances, to developed synthetic and natural scaffolds. To pursue these objectives, specific combinations of autologous or alogenous bone marrow progenitor cells seeded over a three-dimension scaffold with adequate properties, creating a hybrid material that can be modulated to patient reinsertion. In this review, information about synthetic and natural biological materials indicated to bone grats, combined or not with progenitor cells, aiming to stimulate bone healing process are presented.

Proteínas morfogenéticas ósseas associadas a osso esponjoso autógeno na reparação de falhas experimentais na calota craniana de coelhos (Oryctolagus cuniculus) / Bone morphogenetic proteins associated with autogenous bone graft in the reparation of calvarial experimental defects of rabbits (Oryctolagus cuniculus)

Foi avaliada a reparação óssea após implantação de proteínas morfogenéticas ósseas (BMP) em diferentes concentrações e períodos de observação, carreadas por auto-enxerto ósseo esponjoso (EOE), em falhas ósseas, produzidas na região fronto-parietal do crânio de 20 coelhas. A falha I não foi preenchida, a II foi completamente preenchida com 3mg de EOE e as falhas III, IV, V e VI foram preenchidas com EOE associado a 0,5; 1; 2 e 5mg de BMP, respectivamente. Nas avaliações mesoscópicas, post mortem, verificou-se que, independentemente do período de tratamento, o preenchimento ósseo iniciou-se a partir das bordas para o centro e do fundo para a superfície das falhas. Na falha I manifestou-se o menor preenchimento ósseo quando comparada com as demais falhas, em todos os períodos, e nas que receberam 2mg de BMP exibiu-se a melhor cobertura óssea. Microscopicamente, verificou-se que, aos sete dias, o preenchimento ósseo iniciou-se a partir das bordas e do fundo da lesão, com mobilização e diferenciação de células provenientes do periósteo e das meninges, respectivamente e, nas avaliações subseqüentes, a atividade osteoblástica originou-se, também, de "ilhas de ossificação" semelhantes a centros de ossificação, localizadas no centro da falha. A formação trabecular aumentou, proporcionalmente, com a concentração utilizada de BMP, e a aposição e organização óssea aumentaram com o tempo de observação. Verificou-se também a presença de tecido cartilaginoso. A BMP associada ao EOE contribuiu para a formação de novo tecido ósseo, promovendo maior mobilização, diferenciação e organização celular, e abreviou o tempo de formação óssea, sugerindo processo de ossificação endocondral. Os melhores resultados foram observados com a associação de 2mg de BMP a 3mg de enxerto, e a adição de BMP, mesmo em menor quantidade, determinou precocidade de formação óssea. A maior quantidade de BMP não determinou maior preenchimento ósseo

Aspects of bone repair were evaluated after implantation of bone morphogenetic proteins (BMP) in different concentrations. They were carried by autogenous bone graft in defects created on skulls of 20 adult, young female rabbits, randomizedly divided into five experimental groups and were observed at five times. After exposure of skull bones, six bone defects on the fronto-parietal region of each animal were performed. The defect I was not filled, the II was completed filled with 3mg of autogenous bone graft and the defects III, IV, V, and VI were filled with autogenous bone graft associated with 0.5; 1; 2 and 5mg of BMP, respectively. In the post-mortem mesoscopic evaluations, it was observed that, independently of the treatment period of the defects, the bony filling began from the borders to the center, and from the botton to the surface of the lessions. The bony filling of the defect I was the smallest when compared with the others defects, in all the observation moments. It was also verified that until 2mg the higher the concentration of BMP used, better was the bone cover. Microscopically, it was verified in the first evaluations, on the seventh day, that the bony growth started from the borders and from the bottom of the lesion, with mobilization and differentiation of cells deriving from the periosteum and the meninges, respectively. In the subsequent evaluations, the osteoblastic activity also derived from "ossification islands" to ossification centers, located in the center of the flaw. The trabecular formation increased proportionally with the concentration of BMP used, and the apposition and bony organization increased proportionally with the time of observation. The presence of cartilaginous tissue was verified in all the flaws. In conclusion, the use the higher concentration of BMP did not determinate the better new bone formation. The association of BMP with autogenous bone graft contributed to the formation of new bony...