Perspectivas atuais da Engenharia de Tecidos da articulação temporomandibular / Perspectivas Actuales de la Ingeniería de Tejidos para la Articulación Temporomandibular / Current Perspectives of Tissue Engineering for the Temporomandibular Joint

Introdução: As limitações das terapias atuais para doenças degenerativas da articulação temporomandibular (ATM) levaram ao aumento do interesse em estratégias regenerativas. A engenharia de tecidos (ET), combinando células-tronco, arcabouços e fatores de crescimento, pode fornecer uma substituição biológica funcional e permanente das estruturas da ATM, além de prevenir o avanço de doenças degenerativas. Objetivo: Este artigo descreve as perspectivas atuais da ET das estruturas da ATM em modelos animais. Metodologia: As abordagens da ET foram categorizadas de acordo com as estruturas primárias da ATM: 1) o disco articular, 2) o côndilo mandibular e 3) a fossa glenóide e eminência articular. Resultados: As áreas com a maior quantidade de estudos são o côndilo mandibular e disco articular, em estudos que abordam o uso de arcabouços tridimensionais, de origem sintética e/ou natural, podendo ou não estar associados a células tronco (diferenciadas ou não) e a fatores de crescimento. Conclusão: A ET da ATM ainda é uma área relativamente nova, em desenvolvimento e em constante avanço. Os avanços tecnológicos desenvolvidos nessa área têm o potencial de auxiliar no desenvolvimento de terapias mais eficientes e menos invasivos... (AU)

Introducción: Las limitaciones de las terapias actuales para las enfermedades degenerativas de la articulación temporomandibular (ATM) han llevado a un mayor interés en las estrategias regenerativas. La ingeniería de tejidos, que combina células, andamios y factores de crecimiento, puede proporcionar un reemplazo biológico funcional y permanente de las estructuras de la ATM, además de prevenir el avance de enfermedades degenerativas. Objetivo: Este artículo describe las perspectivas actuales de la ingeniería de tecidos de las estructuras de la ATM en modelos animales. Metodología: Los enfoques de ingeniería de tejidos se clasificaron según las estructuras primarias de la ATM: 1) el disco articular, 2) el cóndilo mandibular y 3) la fosa glenoidea y la eminencia articular. Resultados: Las áreas con mayor número de estudios son el cóndilo mandibular y el disco articular, en estudios que abordan el uso de estructuras tridimensionales, de origen sintético y/o natural, que pueden o no estar asociadas a células (diferenciadas o no) y con factores de crecimiento. Conclusión: La ingeniería de tejidos de la ATM es todavía un área relativamente nueva, en desarrollo y em constante avance. Los avances tecnológicos desarrollados en esta área tienen el potencial de ayudar en el desarrollo de terapias más eficientes y menos invasivas... (AU)

Introduction: The limitations of current therapies for degenerative diseases of the temporomandibular joint (TMJ) have led to increased interest in regenerative strategies. Tissue engineering (TE), combining stem cells, scaffolds, and growth factors, can provide a functional and permanent biological replacement of TMJ structures, in addition to preventing the advancement of degenerative diseases. Aim: This article describes current TE perspectives of TMJ structures in animal models. Methods: TE approaches were categorized according to the primary TMJ structures: 1) the articular disc, 2) the mandibular condyle, and 3) the glenoid fossa and articular eminence. Results: The areas with the greatest number of studies are the mandibular condyle and articular disc, in studies that address the use of three-dimensional scaffolds, of synthetic and/or natural origin, which may or may not be associated with stem cells (differentiated or not) and with growth factors. Conclusion: TE of the TMJ is still a relatively new, developing, and constantly advancing area. The technological advances developed in this area have the potential to assist in the development of more efficient and less invasive therapies... (AU)

Perspectivas atuais da engenharia de tecidos da articulação temporomandibular / Perspectivas Actuales de la Ingeniería de Tejidos para la Articulación Temporomandibular / Current Perspectives of Tissue Engineering for the Temporomandibular Joint

Introdução: As limitações das terapias atuais para doenças degenerativas da articulação temporomandibular (ATM) levaram ao aumento do interesse em estratégias regenerativas. A engenharia de tecidos (ET), combinando células-tronco, arcabouços e fatores de crescimento, pode fornecer uma substituição biológica funcional e permanente das estruturas da ATM, além de prevenir o avanço de doenças degenerativas. Objetivo: Este artigo descreve as perspectivas atuais da ET das estruturas da ATM em modelos animais. Metodologia: As abordagens da ET foram categorizadas de acordo com as estruturas primárias da ATM: 1) o disco articular, 2) o côndilo mandibular e 3) a fossa glenóide e eminência articular. Resultados: As áreas com a maior quantidade de estudos são o côndilo mandibular e disco articular, em estudos que abordam o uso de arcabouços tridimensionais, de origem sintética e/ou natural, podendo ou não estar associados a células tronco (diferenciadas ou não) e a fatores de crescimento. Conclusão: A ET da ATM ainda é uma área relativamente nova, em desenvolvimento e em constante avanço. Os avanços tecnológicos desenvolvidos nessa área têm o potencial de auxiliar no desenvolvimento de terapias mais eficientes e menos invasivos... (AU)

Introducción: Las limitaciones de las terapias actuales para las enfermedades degenerativas de la articulación temporomandibular (ATM) han llevado a un mayor interés en las estrategias regenerativas. La ingeniería de tejidos, que combina células, andamios y factores de crecimiento, puede proporcionar un reemplazo biológico funcional y permanente de las estructuras de la ATM, además de prevenir el avance de enfermedades degenerativas. Objetivo: Este artículo describe las perspectivas actuales de la ingeniería de tecidos de las estructuras de la ATM en modelos animales. Metodología: Los enfoques de ingeniería de tejidos se clasificaron según las estructuras primarias de la ATM: 1) el disco articular, 2) el cóndilo mandibular y 3) la fosa glenoidea y la eminencia articular. Resultados: Las áreas con mayor número de estudios son el cóndilo mandibular y el disco articular, en estudios que abordan el uso de estructuras tridimensionales, de origen sintético y/o natural, que pueden o no estar asociadas a células (diferenciadas o no) y con factores de crecimiento. Conclusión: La ingeniería de tejidos de la ATM es todavía un área relativamente nueva, en desarrollo y en constante avance. Los avances tecnológicos desarrollados en esta área tienen el potencial de ayudar en el desarrollo de terapias más eficientes y menos invasivas... (AU)

Introduction: The limitations of current therapies for degenerative diseases of the temporomandibular joint (TMJ) have led to increased interest in regenerative strategies. Tissue engineering (TE), combining stem cells, scaffolds, and growth factors, can provide a functional and permanent biological replacement of TMJ structures, in addition to preventing the advancement of degenerative diseases. Aim: This article describes current TE perspectives of TMJ structures in animal models. Methods: TE approaches were categorized according to the primary TMJ structures: 1) the articular disc, 2) the mandibular condyle, and 3) the glenoid fossa and articular eminence. Results: The areas with the greatest number of studies are the mandibular condyle and articular disc, in studies that address the use of three-dimensional scaffolds, of synthetic and/ or natural origin, which may or may not be associated with stem cells (differentiated or not) and with growth factors. Conclusion: TE of the TMJ is still a relatively new, developing, and constantly advancing area. The technological advances developed in this area have the potential to assist in the development of more efficient and less invasive therapies... (AU)

Uso da proteína morfogenética óssea recombinante humana-2 em levantamento de assoalho de seio maxilar / Recombinant human bone morphogenetic protein-2 in maxillary sinus floor augmentation

Pacientes desdentados posteriores frequentemente apresentam pneumatização dos seios maxilares, dificultando a colocação de implantes dentários. Atualmente, o material mais utilizado para o preenchimento de seio maxilar é o enxerto ósseo autógeno retirado de sítios intra ou extrabucais. Apesar desse procedimento ter sua eficácia comprovada clínica e histologicamente, nem sempre é bem tolerado pelos pacientes devido à morbidade associada à manipulação da área doadora. Por isso, vários substitutos ósseos vêm sendo desenvolvidos. A proteína óssea morfogenética recombinante humana-2 surgiu recentemente como uma alternativa aos enxertos autógenos, oferecendo excelente padrão de reparo e/ou neoformação óssea, quando utilizada na reconstrução de rebordos alveolares, possibilitando a reabilitação com próteses implantossuportadas. Nesse trabalho foi feita uma revisão da literatura e apresentação de caso de levantamento de assoalho de seio maxilar bilateral com o uso da proteína óssea morfogenética.

Edentulous patients in the posterior maxillary region frequently present pneumatization of maxillary sinuses, which makes difficult installation of dental implants. Nowadays, most commonly used materials for maxillary sinus filling are autogenous bone grafts from intra- or extra-oral donor sites. Despite the elevated clinical and histologic success rates of this procedure, it is always not well-tolerated by patients due to morbidity seen after donor site manipulation. For this, many bone substitutes have been developed. Recombinant human bone morphogenetic protein-2 appeared recently as an alternative to autogenous bone grafts, offering excellent patterns of bone repair and/or neoformation when used for reconstruction of alveolar ridges, allowing rehabilitation with implant-supported prostheses. The aim of this article is to perform a literature review and also to report a case in which bilateral elevation of maxillary sinus floor was performed along with rhBMP-2.

Caracterização físico-química, morfológica, análise mecânica e de elementos finitos 3D, de diferentes placas e parafusos metálicos e técnicas de fixação interna, empregadas em fraturas de ângulo mandibular / Physico-chemical and morphological characterization, mechanical and 3D finite element analysis, of different metal plates and screws and internal fixation techniques, employed in mandibular angle fractures

Proposição: Realizar uma caracterização físico-química, morfológica e comparar o comportamento mecânico de uma liga experimental de Ti-Mo, ao sistema de fixação análogo à base de Ti, em fraturas de ângulo mandibular, favoráveis ao deslocamento. Adicionalmente, análises de elementos finitos 3D foram realizadas para avaliar o padrão de distribuição de tensões nas placas e nos parafusos. Material e Método: Vinte e oito réplicas de mandίbulas de poliuretano foram usadas e uniformemente seccionadas na região do ângulo mandibular esquerdo. Estas foram divididas em 4 grupos considerando o material das placas e as técnicas de fixação interna: grupo Eng 1P, uma placa (zona de tensão da mandίbula) e 4 parafusos de 6 mm de comprimento; grupo Eng 2P, duas placas (uma na zona de tensão da mandίbula e a outra na zona de compressão), a primeira fixada com 4 parafusos de 6 mm de comprimento e a segunda com 4 parafusos de 12 mm de comprimento, sendo todo o material de fixação do sistema 2.0-mm. Os mesmos grupos foram criados para a liga Ti-15Mo. Cada grupo foi submetido a uma carga vertical linear no primeiro molar. As médias e os desvios-padrão foram comparados para avaliação estatίstica (ANOVA; p < .05). Adicionalmente, foi construído um modelo de elementos finitos 3D considerando as mesmas variáveis para avaliar as tensões equivalentes de von Mises (σvM) nas placas e nos parafusos. Resultados: Diferença estatisticamente significativa (p < .05) foi encontrada quando foi realizada a comparação entre ambas as técnicas de fixação (1 e 2 placas), independentemente do material das placas (cpTi and Ti-15Mo). Quando considerado os valores das tensões equivalentes de von Mises (σvM) para a comparação entre ambos os grupos (Eng and Ti-15Mo) com 1 placa, verificou-se uma redução de 10.5% na placa e de 29.0% nos parafusos, para o grupo da liga titânio-molibdênio. Ainda, quando foi realizada a comparação dos mesmos grupos com 2 placas, o fator mais relevante foi uma redução, na...

Purpose: Perform a physico-chemical and morphological characterization and compare the mechanical behavior of an experimental Ti-Mo alloy to the analogous metallic Ti-based fixation system, for mandibular angle fractures, favorable to displacement. Additionally, finite element analysis was performed to assess the stress distribution in the plates and screws. Material and Method: Twenty eight polyurethane mandible replicas were used and uniformly sectioned on the left mandibular angle. These were divided into 4 groups considering the material of the plates and the internal fixation techniques: group Eng 1P, one 2.0-mm plate (tension zone of the mandible) and 4 screws 6 mm long; group Eng 2P, two 2.0-mm plates (one in the tension zone of the mandible and the other in the compression zone), the first fixed with 4 screws 6 mm long and the second with 4 screws 12 mm long. The same groups were created for the titanium alloy (Ti-15Mo). Each group was subjected to linear vertical loading at the first molar. Means and standard deviations were compared with respect to statistical significance (ANOVA; p < .05). Additionally, an three-dimensional finite element model reproducing the characteristics of the specimens used in the mechanical tests were created to evaluate the von Mises equivalent stress (σvM) in the plates and screws. Results: Statistically significant difference (p < .05) was found when the comparison between both internal fixation techniques (1 and 2 plates) was performed, regardless the materials of the plates (cpTi and Ti-15Mo). When considering the von Mises equivalent stress (σvM) values for the comparison between both groups (Eng and Ti-15Mo) with 1 plate, an decrease of 10.5% in the plate and an decrease of 29.0% in the screws for the titanium-molybdenum- based group was observed. Also, when comparing the same groups with 2 plates, the relevant fact was an decrease of 28.5% in the screws for the Ti- 15Mo group. Conclusion: The 2P technique showed…

Caracterização físico-química, morfológica, análise mecânica e de elementos finitos 3D, de diferentes placas e parafusos metálicos e técnicas de fixação interna, empregadas em fraturas de ângulo mandibular / Physico-chemical and morphological characterization, mechanical and 3D finite element analysis, of different metal plates and screws and internal fixation techniques, employed in mandibular angle fractures

Proposição: Realizar uma caracterização físico-química, morfológica e comparar o comportamento mecânico de uma liga experimental de Ti-Mo, ao sistema de fixação análogo à base de Ti, em fraturas de ângulo mandibular, favoráveis ao deslocamento. Adicionalmente, análises de elementos finitos 3D foram realizadas para avaliar o padrão de distribuição de tensões nas placas e nos parafusos. Material e Método: Vinte e oito réplicas de mandίbulas de poliuretano foram usadas e uniformemente seccionadas na região do ângulo mandibular esquerdo. Estas foram divididas em 4 grupos considerando o material das placas e as técnicas de fixação interna: grupo Eng 1P, uma placa (zona de tensão da mandίbula) e 4 parafusos de 6 mm de comprimento; grupo Eng 2P, duas placas (uma na zona de tensão da mandίbula e a outra na zona de compressão), a primeira fixada com 4 parafusos de 6 mm de comprimento e a segunda com 4 parafusos de 12 mm de comprimento, sendo todo o material de fixação do sistema 2.0-mm. Os mesmos grupos foram criados para a liga Ti-15Mo. Cada grupo foi submetido a uma carga vertical linear no primeiro molar. As médias e os desvios-padrão foram comparados para avaliação estatίstica (ANOVA; p < .05). Adicionalmente, foi construído um modelo de elementos finitos 3D considerando as mesmas variáveis para avaliar as tensões equivalentes de von Mises (σvM) nas placas e nos parafusos. Resultados: Diferença estatisticamente significativa (p < .05) foi encontrada quando foi realizada a comparação entre ambas as técnicas de fixação (1 e 2 placas), independentemente do material das placas (cpTi and Ti-15Mo). Quando considerado os valores das tensões equivalentes de von Mises (σvM) para a comparação entre ambos os grupos (Eng and Ti-15Mo) com 1 placa, verificou-se uma redução de 10.5% na placa e de 29.0% nos parafusos, para o grupo da liga titânio-molibdênio. Ainda, quando foi realizada a comparação dos mesmos grupos com 2 placas, o fator mais relevante foi uma redução, na...

Purpose: Perform a physico-chemical and morphological characterization and compare the mechanical behavior of an experimental Ti-Mo alloy to the analogous metallic Ti-based fixation system, for mandibular angle fractures, favorable to displacement. Additionally, finite element analysis was performed to assess the stress distribution in the plates and screws. Material and Method: Twenty eight polyurethane mandible replicas were used and uniformly sectioned on the left mandibular angle. These were divided into 4 groups considering the material of the plates and the internal fixation techniques: group Eng 1P, one 2.0-mm plate (tension zone of the mandible) and 4 screws 6 mm long; group Eng 2P, two 2.0-mm plates (one in the tension zone of the mandible and the other in the compression zone), the first fixed with 4 screws 6 mm long and the second with 4 screws 12 mm long. The same groups were created for the titanium alloy (Ti-15Mo). Each group was subjected to linear vertical loading at the first molar. Means and standard deviations were compared with respect to statistical significance (ANOVA; p < .05). Additionally, an three-dimensional finite element model reproducing the characteristics of the specimens used in the mechanical tests were created to evaluate the von Mises equivalent stress (σvM) in the plates and screws. Results: Statistically significant difference (p < .05) was found when the comparison between both internal fixation techniques (1 and 2 plates) was performed, regardless the materials of the plates (cpTi and Ti-15Mo). When considering the von Mises equivalent stress (σvM) values for the comparison between both groups (Eng and Ti-15Mo) with 1 plate, an decrease of 10.5% in the plate and an decrease of 29.0% in the screws for the titanium-molybdenum- based group was observed. Also, when comparing the same groups with 2 plates, the relevant fact was an decrease of 28.5% in the screws for the Ti- 15Mo group. Conclusion: The 2P technique showed…

Uso da proteína morfogenética óssea recombinante humana-2 em levantamento de assoalho de seio maxilar / Recombinant human bone morphogenetic protein-2 in maxillary sinus floor augmentation

Pacientes desdentados posteriores freqüentemente apresentam pneumatização dos seios maxilares, dificultando a colocação de implantes dentários. Atualmente o material mais utilizado para o preenchimento de seio maxilar é o enxerto ósseo autógeno retirado de sítios intra ou extrabucais. Apesar desse procedimento ter sua eficácia comprovada clínica e histologicamente, nem sempre é bem tolerado pelos pacientes devido à morbidade associada à manipulação da área doadora. Por isso, vários substitutos ósseos vêm sendo desenvolvidos. A proteína óssea morfogenética recombinante humana-2 surgiu recentemente como uma alternativa aos enxertos autógenos, oferecendo excelente padrão de reparo e/ou neoformação óssea quando utilizada na reconstrução de rebordos alveolares, possibilitando a reabilitação com próteses implantossuportadas. Nesse trabalho foi feita uma revisão da literatura e apresentação de caso de levantamento de assoalho de seio maxilar bilateral com o uso da proteína óssea morfogenética.