Thermal analysis of the muscle-bone interface in test samples after the use of therapeutic ultrasound / Análise térmica da interface músculo-osso em corpos de prova após utilização de ultrassom terapêutico

Abstract Introduction Ultrasound used in diathermic therapies aims to achieve temperatures between 40 and 45 °C, since temperatures above 45 °C are known to cause tissue necrosis and burns. Many studies have been conducted to investigate the effect of therapeutic ultrasound in the presence of metallic implants, using phantoms (test samples) and in vivo and ex vivo animal models. In most of these studies, the ultrasound probe is fixed in one area, while in clinical practice, it is recommended that it be moved to avoid possible local overheating. Objective To analyze the thermal field at the muscle-bone interface in phantoms in the presence or absence of metallic implants after the application of therapeutic ultrasound. Methods Phantoms composed of layers simulating fat and muscle, and a layer of beef rib bone, with and without a titanium metallic implant, were prepared. The experiment involved different intensities (1.0, 1.5, and 2.0 W/cm2) and exposure times (5 and 10 minutes), common in clinics, with linear scanning of the probe. Results The experiments indicated that the muscle/implant interface heated less than the muscle/bone interface, especially at intensities of 1.5 and 2.0 W/cm2, after 5 and 10 minutes of treatment. Conclusion The results suggest the possibility of using therapeutic ultrasound in patients with metallic implants, encouraging future research to develop evidence-based protocols and safe recommendations in physiotherapy.

Resumo Introdução O ultrassom utilizado em terapias diatérmicas visa atingir temperaturas entre 40 e 45 °C, sabendo-se que temperaturas acima de 45 °C podem causar necrose tecidual e queimaduras. Muitas pesquisas têm sido realizadas para estudar o efeito do ultrassom terapêutico na presença de implantes metálicos, utilizando phantoms (corpos de prova) e animais in vivo e ex vivo. Na maioria dessas pesquisas, o cabeçote ultrassônico está fixo em uma área, enquanto que na prática clínica recomenda-se que ele seja movimentado para evitar eventuais sobreaquecimentos locais. Objetivo Analisar o campo térmico na interface músculo-osso em phantoms na presença ou ausência de implantes metálicos após a aplicação do ultrassom terapêutico. Métodos Foram elaborados phantoms compostos de camadas simuladoras de gordura e músculo e de uma camada de osso de costela bovina, sendo esta com e sem implante metálico de titânio. O experimento envolveu diferentes intensidades (1.0, 1.5 e 2.0 W/cm2) e tempos de exposição (5 e 10 minutos) comuns em clínica, com varredura linear do cabeçote. Resultados Os experimentos indicaram que a interface músculo/implante aqueceu menos do que a interface músculo/osso, especialmente nas intensidades de 1.5 e 2.0 W/cm2, após 5 e 10 minutos de tratamento. Conclusão Os resultados obtidos apontam para a possibilidade de utilização do ultrassom terapêutico em pacientes com implantes metálicos, incentivando pesquisas futuras para desenvolver protocolos baseados em evidências e recomendações seguras na fisioterapia.

Resposta tecidual de matrizes de pericárdio bovino, submetidas a diferentes tratamentos químicos, implantadas sobre calvária de ratos / Tissue response of bovine pericardium matrices, submitted to different chemical treatments, implanted on rats calvaria

Este trabalho teve como objetivo analisar a resposta tecidual de matrizes de colágeno de pericárdio bovino (MPB), submetidas a diferentes tratamentos químicos, implantadas subperiostealmente sobre calvária de ratos. Foram utilizados 72 ratos (Rattus norvegicus, albinus, Holtzman), machos, divididos aleatoriamente em quatro grupos, com seis animais em cada: GI - MPB hidrolizada por 24 h, e liofilizada; GII - MPB hidrolizada por 36 h e, liofilizada; GIII - MPB hidrolizada por 48 h e, liofilizada; GIV - MPB nativo liofilizado. Os animais foram sacrificados com 15, 30 e 60 dias de pós-operatório. Os espécimes obtidos foram analisados histologicamente. As matrizes dos grupos GI, GII e GIII mostraram baixo padrão reacional, e formação óssea efetiva, acompanhando a estrutura alveolar, integradas e interadas parcial ou totalmente com o osso craniano; o grupo GIV apresentou intenso fenômeno reacional inflamatório com predominância reabsortiva e eventuais mineralizações distróficas, com núcleos esporádicos de ossificação aos 60 dias quando houve diminuição do quadro reacional inflamatório. Concluiu-se que as MPB dos grupos I, II e III, mostraram ser biologicamente compatíveis e apresentaram formação óssea; a MPB nativa mostrou reação inflamatória variável, com formação óssea esporádica; as evoluções reacionais permitiram formação óssea nos grupos GI, GII e GIII, com discreto retardo no GII, aos 60 dias

The goal of this work was to analise the tissue response of collagen matrices of bovine pericardium (MBP), introduced to different chemical treatments, implanted subperiosteally on rats calvaria. 72 rats have been used (Ratus norvegicus, albinus, Holtzman), male, aleatorily divided in four groups, containing six animals each: GI - MBP hydrolyzed for 24 hours and leiophylized; GII - MBP hydrolyzed by 35 hours and leiophylized; GIII - MBP hydrolyzed for 48 hours and leiophylized; GIV - MBP naturally leiophylized. All animals were sacrificed within 15, 30 and 60 days postoperative. The obtained samples were histologically analised. All matrices of groups GI, GII and GIII showed low reactional pattern and positive bony formation following the alveolar structure, partially or completely integrated and interacted to the cranial bone; group GIV presented an intense inflammatory reactional phenomenon with reabsorptional prevalence and occasional dystrophic mineralizations, with scattered cores of ossification after 60 days when there was a decresase on the reactional inflammatory state. Therefore the MBP from groups I, II and III showed to be biologically compatible and presented bony formation, the natural MBP showed variable inflammatory reaction occasional bone formation; the reaction evolutions allowed the bony formation of groups GI, GII and GIII, and a slight delay on GII after 60 days

Uso de stent metálico na traqueia: estudo experimental em cães / Use of metallic stent in the trachea: experimental study in dogs

Neste trabalho, procurou-se desenvolver, a partir de um modelo já testado e disponível no mercado internacional, um stent metálico auto expansivo para uso na traqueia, confeccionado com fio de aço standard, níquel cromo, 0,20 polegadas, de apresentação tubular com 2,0cm de diâmetro em repouso e 1,5cm de comprimento, de manufatura simples, baixo custo e que requer pouca infraestrutura para o seu emprego...Concluiu-se que em cães, o stent testado apresentou resultados equivalentes ou superiores àqueles relatados na literatura referente aos modelos internacionais disponíveis no mercado.