RESUMO
ABSTRACT Objective Evaluate and compare the mechanical resistance and the fatigue behavior associated with the use of three different modalities of vertebral fixation system rod connectors through in vitro pre-clinical mechanical tests developed specifically for this application (linear, lateral with square connector and lateral with oblique connector). Methods Cobalt chromium rods 5.5 mm in diameter were used and coupled with three types of connectors: a) side rod with oblique connector, b) side rod with square connector, and c) rod and linear connectors. Quasi-static mechanical four-point bending and fatigue tests were performed. The variables measured were (I) the bending moment at the yield limit, (II) the displacement at the yield limit, (III) the rigidity of the system in flexion and (IV) the number of cycles until system failure. Results The linear system presented the greatest force and the greatest moment at the yield limit, as well as the greatest stiffness equivalent to bending. All specimens with square and oblique connectors endured 2.5 million cycles in the minimum and maximum conditions of applied moment. The specimens with linear connector endured 2.5 million cycles with fractions of 40.14% of the bending moment at the yield limit, but failed with levels of 60.17% and 80.27%. Conclusions Systems with linear connectors showed greater mechanical resistance when compared to systems with square and oblique connectors. All systems supported cyclic loads that mimic in vivo demands. Level of evidence V; In vitro research.
RESUMO Objetivo Avaliar e comparar a resistência mecânica e o comportamento em fadiga associados ao uso de três modalidades distintas de conectores de hastes do sistema de fixação vertebral por meio de ensaios mecânicos pré-clínicos in vitro desenvolvidos especificamente para essa aplicação (linear, lateral com conector quadrado e lateral com conector oblíquo). Métodos Foram usadas hastes de Cromo-cobalto de 5,5 mm de diâmetro acopladas a três modalidades de conectores: a) haste lateral com conector oblíquo, b) haste lateral com conector quadrado e c) haste e conector lineares. Foram realizados ensaios mecânicos quase-estáticos e de fadiga sob flexão em quatro pontos. As variáveis medidas foram (I) o momento fletor no limite de escoamento, (II) o deslocamento no limite de escoamento e (III) a rigidez do sistema em flexão e (IV) número de ciclos até a falha do sistema. Resultados O sistema linear apresentou a maior força e o maior momento no limite de escoamento, bem como maior rigidez equivalente à flexão. Todos os corpos de prova com conectores quadrados e oblíquos suportaram 2,5 milhões de ciclos nas condições mínimas e máximas de momento aplicado. Os corpos de prova com conector linear suportaram 2,5 milhões de ciclos com frações de 40,14% do momento fletor no limite do escoamento, porém falharam com níveis de 60,17% e 80,27%. Conclusões Os sistemas com conectores lineares apresentaram maior resistência mecânica quando comparados aos sistemas com conectores quadrados e oblíquos. Todos os sistemas suportaram carregamentos cíclicos que mimetizam as solicitações in vivo. Nível de evidencia V; Pesquisa in vitro.
RESUMEN Objetivo Evaluar y comparar la resistencia mecánica y el comportamiento de fatiga asociado al uso de tres modalidades distintas de conectores de varilla del sistema de fijación vertebral a través de ensayos mecánicos preclínicos in vitro desarrollados específicamente para esta aplicación (lineal, lateral con conector cuadrado y lateral con conector oblicuo). Métodos Se utilizaron varillas de cromo-cobalto de 5,5 mm de diámetro acopladas a tres tipos de conectores: a) varilla lateral con conector oblicuo, b) varilla lateral con conector cuadrado y c) varilla y conector lineales. Se realizaron ensayos mecánicos y de fatiga cuasi-estáticos y ensayos por flexión de cuatro puntos. Las variables medidas fueron (I) el momento flector en el límite elástico, (II) el desplazamiento en el límite elástico y (III) la rigidez del sistema en flexión y (IV) el número de ciclos hasta la falla del sistema. Resultados El sistema lineal presentó la mayor fuerza y el mayor momento en el límite elástico, así como la mayor rigidez equivalente a la flexión. Todas las probetas con conectores cuadrados y oblicuos soportaron 2,5 millones de ciclos en las condiciones mínimas y máximas de momento aplicado. Las probetas con conector lineal soportaron 2,5 millones de ciclos con fracciones del 40,14% del momento flector en el límite elástico, pero fallaron con niveles de 60,17% y 80,27%. Conclusiones Los sistemas con conectores lineales mostraron mayor resistencia mecánica en comparación con los sistemas con conectores cuadrados y oblicuos. Todos los sistemas admitían cargas cíclicas que imitan las solicitudes in vivo. Nivel de Evidencia V; Investigación in vitro.
Assuntos
Humanos , Fusão Vertebral , Implantes Experimentais , Artrodese , EnsaioRESUMO
RESUMO Introdução: O controle da absorção de proteínas é necessário para a definição das propriedades dos biomateriais e de seus usos específicos. O plasma sanguíneo contém diversas proteínas diferentes, dentre elas o fibrinogênio, que apresenta importante papel na adesão celular e nos resultados de biocompatibilidade em implantes. Os objetivos deste estudo foram avaliar laboratorialmente as ratas submetidas à colocação de mini-implantes de silicone nanotexturizados e revestidos por espuma de poliuretano a partir da aferição do fibrinogênio sérico e mensuração da proteína plasmática. Métodos: Foram utilizadas 60 ratas albinas, divididas em dois grupos de 30 animais para cada tipo de mini-implante de silicone (nanotexturizado e espuma de poliuretano) e subdivididas em 3 subgrupos, conforme o tempo de eutanásia dos animais (30, 60 e 90 dias). Os mini-implantes foram inseridos no dorso dos animais abaixo do Panniculus carnosus. No momento das eutanásias, amostras de sangue foram obtidas por punção cardíaca. Utilizou-se a técnica de precipitação térmica para determinação das proteínas plasmáticas total e sérica, e o valor do fibrinogênio foi obtido mediante a diferença entre estas duas últimas. Resultados: Quando comparados os grupos entre si, observou-se que o grupo nanotexturizado apresentou uma maior quantidade de fibrinogênio e da proteína plasmática no subgrupo de 90 dias, com significância estatística (p=0,004). Ao comparar os subgrupos entre si, em ambos os grupos, evidenciou-se uma diferença significativa (p<0,001). Conclusão: Os mini-implantes nanotexturizados mostraram uma menor absorção de proteínas em relação aos implantes revestidos pela espuma de poliuretano, no subgrupo de 90 dias.
ABSTRACT Introduction: The control of protein absorption is necessary to define biomaterials' properties and their specific uses. Blood plasma contains several different proteins, including fibrinogen, which plays an important role in cell adhesion and biocompatibility results in implants. This study's objectives were to evaluate in the laboratory rats subjected to the placement of nano-textured silicone mini-implants and polyurethane foam-coated mini-implants based on the measurement of serum fibrinogen and plasma proteins. Methods: Sixty albino rats were used, divided into two groups of 30 animals for each type of silicone mini-implant (nanotextured and polyurethane foam) and subdivided into three subgroups, according to the animals' euthanasia time (30, 60 and 90 days). The mini-implants were inserted in the animals' backs below the Panniculus carnosus. At the time of euthanasia, blood samples were obtained by cardiac puncture. The thermal precipitation technique was used to determine total and serum plasma proteins, and the difference between the latter two obtained the fibrinogen value. Results: When the groups were compared, it was observed that the nanotextured group presented a higher amount of fibrinogen and plasma protein in the 90-day subgroup, with statistical significance (p=0.004). When comparing the subgroups among themselves, a significant difference was evidenced (p<0.001). Conclusion: The nanotextured mini-implants showed a lower protein absorption concerning polyurethane foam-coated implants in the 90-day subgroup.
RESUMO
Purpose:To compare by optical microscopy, tissue reaction caused by the Alloplant to conjunctiva and backs of 24 rabbits.Methods:All rabbits underwent implantation of Alloplant on the inner third of the lower eyelid, replacing the tarsal conjunctiva of one eye. After thirty days six rabbits (Group I) were sacrificed and lower eyelids of both sides and a back fragment (control) routed to optical microscopy. After sixty days six rabbits (group II) were sacrificed and their eyelids and a back fragment (control) sent for microscopic examination. That day were also performed surgical implantation of Alloplant on the back of the twelve remaining rabbits. They were sacrificed ninety days (group III) and one hundred and twenty days (group IV) after the first surgery of the eyelids and microscopic study backs.Results:The Alloplant (aloimplante), caused an intense inflammatory reaction, mixed exudative and proliferative with a predominance of lymphocytes, macrophages and formation of foreign body granulomas in both locations, which evolved with the replacement of the implant by dense fibrous connective tissue.Conclusion:eyelid inflammatory reaction was more intense and more prolonged in the eyelid than in the back. In the back the formation of fibrosis was more intense, what is not suitable for eyelid surgery.
Objetivo:Analisar comparativamente através da microscopia óptica, a reação tecidual causada pelo Alloplant Ô na conjuntiva e dorso de 24 coelhos.Métodos:Todos os coelhos foram submetidos a implantação do AlloplantÔ no terço interno da pálpebra inferior, em substituição à conjuntiva tarsal de um dos olhos. Após trinta dias seis coelhos (grupo I) foram sacrificados e as pálpebras inferiores dos dois lados e um fragmento do dorso (controle) foram encaminhados para a microscopia óptica. Após sessenta dias foram sacrificados mais seis coelhos (grupo II) e suas pálpebras um fragmento do dorso (controle) foram encaminhados para estudo microscópico. Nesse dia também foram realizadas implantações cirúrgicas do aloimplanteÔ no dorso dos doze coelhos restantes, os quais foram sacrificados noventa (grupo III) e cento e vinte (grupo IV) dias após a primeira cirurgia para estudo microscópico das pálpebras e dorsos.Resultados:O Alloplant Ô (aloimplante), causou intensa reação inflamatória mista exsudativa e proliferativa com predominância de linfócitos, macrófagos e formação de granulomas de corpo estranho nas duas localizações, que evoluiu com a substituição do implante por tecido conjuntivo fibroso denso.Conclusão:na pálpebra a reação inflamatória foi mais intensa e mais prolongada do que no dorso e no dorso a formação de fibrose foi mais intensa, mostrando inadequação ao uso cirúrgico.
Assuntos
Animais , Coelhos , Dorso/anatomia & histologia , Dorso/cirurgia , Implantes Experimentais , Microscopia , Pálpebras/anatomia & histologia , Pálpebras/cirurgia , Estudos de Avaliação como AssuntoRESUMO
Introdução: Apesar de bons resultados descritos na literatura, o substituto ideal para a utilização como remendo no fechamento arterial ainda não existe. Por este motivo, ainda há espaço para a busca por remendo que seja biocompatível, e que apresente facilidade de manuseio e resultados satisfatórios. Avaliamos remendos arteriais de silicone (polidimetilsiloxano com reforço em poliéster - PDMSr) em comparação com remendos arteriais de PTFEe. Objetivo: O objetivo deste trabalho é comparar, em modelo experimental, em coelhos, os resultados de remendos arteriais feitos em PDMSr com remendos de PTFEe. Materiais e Método: A amostra foi definida em 10 animais que completassem todas as etapas da pesquisa em cada grupo. Os animais foram submetidos à laparotomia mediana e abertura longitudinal da aorta de aproximadamente 8mm, realizando-se o seu fechamento com remendo do grupo selecionado, seguido do fechamento por planos. Os animais foram mantidos em biotério até o 60º PO, quando, então, realizou-se arteriografia de controle, e análise macro e microscópica de peça. Resultados: Para se atingir a amostra desejada, foram necessários 12 procedimentos no grupo PDMSr e 16 no grupo PTFEe. Ocorreram 2 óbitos no grupo PDMSr e 6 no grupo PTFEe. Apesar do número maior de óbitos no grupo PTFEe não houve diferença estatística na sobrevida entre os grupos. Um animal do grupo PDMSr apresentou monoparesia em pata posterior direita e um animal do grupo PTFEe apresentou hérnia incisional. Não houve diferença estatística nas complicações entre os grupos. O tempo operatório foi estatisticamente maior no grupo PTFEe quando comparamos todos os animais, fato que não se repetiu quando excluímos os animais que faleceram...
Introduction: Although good results are reported for various materials for use as patches for arterial closure, as yet none of these is ideal. Therefore, research is continuing into development of a patch that is biocompatible and provides ease of handling, while having satisfactory outcomes. A new silicone arterial patch (polydimethylsiloxane reinforced with polyester fabric, PDMSr) was compared with patches made of expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE). Objective: To compare the outcomes between arterial patches made of PDMSr with those made of ePTFE, in an experimental rabbit model. Materials and Method: Rabbits were placed in two groups, and received either PDMSr or ePTFE arterial patches (PDMSr group and ePTFE group, respectively). The animals underwent laparotomy and longitudinal opening of the aorta, which was then closed with the selected patch, followed by suture of all layers. The animals were kept in their cages until the 60th postoperative day, when arteriography, removal of the aorta, and macroscopic and optic and scanning electron microscopic analyzes of the aorta were performed. Ten rabbits from each group that had completed all stages of the research were included in analyses. Results: Twelve procedures were performed in the PDMSr group and 16 in the ePTFE group. There were 2 deaths in the PDMSr group and 6 in the ePTFE group. Despite the higher number of deaths in the ePTFE group, there was no statistical difference in survival rate between the groups. One animal in the PDMSr group developed monoparesis in its right hind paw and 1 animal in the ePTFE group had an incisional hernia. There was no statistical difference in complications between the groups. The operative time was significantly longer in the ePTFE group when all animals were included in analysis, but not when animals that died were excluded...
Assuntos
Animais , Feminino , Coelhos , Aorta Abdominal/cirurgia , Prótese Vascular , Implante de Prótese Vascular , Dimetilpolisiloxanos , Endotélio Vascular , Poliésteres , Politetrafluoretileno , Silicones , Enxerto Vascular , Grau de Desobstrução Vascular , Implantes Experimentais , CoelhosRESUMO
O objetivo deste estudo foi comparar histologicamente o comportamento de implantes nacionais de polietilenoporoso (Polipore®) e de enxerto ósseo autógeno em defeitos ósseos em osso parietal de coelho. Foram utilizados 20 coelhos, os quais receberam osteotomias parietais bilaterais com o auxílio de uma trefina de 6mm dediâmetro. No Grupo I (GI), a cavidade foi preenchida com enxerto ósseo retirado do lado oposto, e, no GrupoII (GII), a cavidade foi preenchida com Polipore®. Não foram utilizados meios de fixação para os enxertos e implantes. Após 5, 15, 30, 60 e 120 dias, ocorreu a eutanásia dos animais, e as calotas cranianas foram processadas, segundo rotina histológica para coloração em H.E. Observou-se reação inflamatória discreta no(GI) aos 5 dias e moderada no GII, persistindo até aos 30 dias no GII. Os enxertos ósseos apresentaram-se incorporados ao leito receptor aos 120 dias. E somente aos 120 dias, no GII, observou-se presença de tecido conjuntivo no interior dos poros do implante. Concluímos que os enxertos foram eficientes na reparação do defeito ósseo, devido à incorporação ao leito receptor; O Polipore® foi biocompatível, mas não possui quantidadee tamanho de poros adequados para permitir o crescimento fibrovascular no interior do material
The aim of this study was to histologically compare national porous polyethylene implants and autogenous bone graft in cranial vault defects in rabbits. Cranial vaults defects were surgically created with a trephineburr of 6mm diameter in the parietal bones of 20 rabbits. In group I (GI) the bone defects were filled with autogenous bone graft from the contralateral parietal side, and in group II (GII), the bone defects were filledwith Polipore®. The grafts and implants were not fixed on the site. After 5, 15, 30, 60 and 120 days the animals were sacrificed and the cranial vaults were processed according to histological routine for stainingwith H&E. On the 5th day a discreet inflammatory reaction was observed in GI , while in GII, a moderate, inflammatory reaction persisted up to the 30th day. The bone grafts were incorporated to the host bedwithin 120 days. Only then, connective fibrous tissue was observed into the pores of the implant in GII. Bone grafts can efficiently repair bone defects, due to their incorporation into the bone host bed; the Polipore®implant is biocompatible, but does not have the adequate quantity and size of pores to permit fibrovascular tissue ingrowth into the material