Caracterização de biocerâmica de fosfatos de cálcio microestruturada em diferentes composições em ovinos / Bioceramic characterization of calcium phosphates microstructured in different composition in sheep

RESUMO: As biocerâmicas microporosas de fosfatos de cálcio e bifásicas de hidroxiapatita e fosfato tricálcico beta (HA/TCP-β) na forma de biomateriais granulados microporosos, são temas de pesquisas e se destacam como substitutos ósseos em aplicações biomédicas. As biocerâmicas bifásicas são biocompatíveis, bioativas, osteoindutoras e promovem a osteointegração, quando aplicados in vivo ou em meio simulado. Outro ponto diferencial dessas biocerâmicas está associado à capacidade de solubilidade que esses biomateriais apresentam quando aplicados em meio biológico, permitindo a liberação gradual de íons cálcio e fosfatos para o meio biológico, estes são absorvíeis e promovem a neoformação de um novo tecido ósseo. As biocerâmicas bifásicas de fosfatos de cálcio também se apresentam promissores em aplicações traumatológicas na reparação do tecido ósseo traumatizado e na liberação controlada de medicamentos, em tratamentos da estrutura óssea. O desempenho desses biomateriais como substitutos ósseos e na liberação controlada de medicamentos, estão associados, as suas características físicas, químicas, morfológicas e de superfície. O objetivo desse estudo foi realizar a caracterização morfológica, microestrutural dos biomateriais pela técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV), física com difratometria de raios X (DRX) e método de Arthur para determinação da porosidade aberta. A densidade teórica dos biomateriais bifásicos foi determinada pelo método teórico das concentrações bifásicas. Por fim, se realizou avaliação do comportamento da neoformação óssea e osteointegração dos diferentes biomateriais de fosfatos de cálcio em testes in vivo em ovinos. Os testes in vivo foram realizados em tíbias de ovinos com tempo de implantação de 03 meses. Os biomateriais implantados foram hidroxiapatita (HA), fosfato tricálcico-β (TCP-β) e composições bifásicas HA/TCP-β nas proporções: 80/20, 20/80, 70/30 e 30/70. Foram utilizadas 08 ovelhas mestiças Texel, com 12 meses de idade e peso médio de 30 kg (±5 kg), nas quais foram produzidos três defeitos ósseos em cada tíbia, sendo que quatro desses defeitos foram preenchidos por biomateriais, e dois por fragmentos ósseos (autoenxerto), grupo controle. Os animais foram eutanasiados aos 03 meses após a implantação dos biomateriais. Após a eutanásia, foram coletadas as tíbias para avaliação com o uso da técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados encontrados mostram que os biomateriais granulados microporosos são formados por uma morfologia irregular com tamanho de grânulos entre 200 μm e 500μm, outra constatação foi microestrutura microporosa interconectada dos biomateriais. O resultado obtido da porosidade aberta mostrou que os biomateriais apresentam porosidade superior a 68%. A densidade teórica se apresentou semelhante entre os biomateriais granulados de fosfatos de cálcio e sugerem boa capacidade de neoformação óssea para todos os biomateriais, sendo que o bifásico 20/80 apresentou absorção do biomaterial e neoformação óssea mais rápida quando comparada com os outros biomateriais avaliados neste estudo.

ABSTRACT: Microporous bioceramics of calcium phosphate and biphasic hydroxyapatite and tricalcium phosphate beta (HA/TCP- β) in the form of microporous granules biomaterials are research subjects and stand out as bone substitutes in biomedical application. The biphasic bioceramics are biocompatible, bioactive, osteoinductive and promote osseointegration when applied in vivo or through simulated. Another aspect of such differential solubility bioceramics is associated with the capacity that these biomaterials exhibit when applied in biological environment, enabling the gradual release of calcium and phosphate ions to the biological environment they are absorbable and promote neogenesis of new bone tissue. The biphasic bioceramics of calcium phosphate also have promising applications in traumatology in the repair of injured bone and controlled release of drugs in the bone structure treatments. The performance of these biomaterials as bone substitutes and controlled release of drugs, are associated, their physical, chemical, morphological and surface. The aim of this study was to make morphological, microstructural of biomaterials by the technique of scanning electron microscopy (SEM), physics with X-ray diffraction (XRD) and Arthur method for determination of open porosity. The theoretical density of biphasic biomaterials was determined by theoretical method of biphasic concentrations. Finally, we conducted evaluation of osteogenesis and osseointegration behavior of different biomaterials of calcium phosphates in vivo tests on sheep. In vivo tests were performed on tibias of sheep up to of 03 months. The biomaterials implanted were hydroxyapatite (HA), tricalcium phosphate-β (β-TCP) and biphasic compositions as HA/TCP-β in rates: 80/20, 20/80, 70/30 and 30/70. Eight crossbred Texel sheep, with 12 months of age and average weight of 30 kg (±5 kg) were used, in which were produced three bone defects in the tibia, four of these defects were filled with biomaterials, and two by bone fragments (autograft), as control group. The animals were euthanized at 03 months after implantation of biomaterials. After euthanasia, the tibias were collected for evaluation using the scanning electron microscopy technique (SEM). The results show that the microporous biomaterial granules are formed by an irregular morphology with grain size between 200 μm and 500μm, another finding was microporous interconnected microstructure of biomaterials. The result showed that the open porosity of the biomaterials exhibit porosity greater than 68%. The theoretical density was relatively similar between the granulates biomaterials of calcium phosphates and suggest good capacity of osteogenesis for all biomaterials, with the biphasic absorption of the biomaterial introduced 20/80 and more rapid bone formation when compared with other biomaterials evaluated in study.

Physico-chemical and Histomorphometric Evaluation of Zinc-containing Hydroxyapatite in Rabbits Calvaria

Abstract The aim of this study was to characterize the physico-chemical properties and bone repair after implantation of zinc-containing nanostructured porous hydroxyapatite scaffold (nZnHA) in rabbits' calvaria. nZnHA powder containing 2% wt/wt zinc and stoichiometric nanostructured porous hydroxyapatite (nHA - control group) were shaped into disc (8 mm) and calcined at 550 °C. Two surgical defects were created in the calvaria of six rabbits (nZnHA and nHA). After 12 weeks, the animals were euthanized and the grafted area was removed, fixed in 10% formalin with 0.1 M phosphate buffered saline and embedded in paraffin (n=10) for histomorphometric evaluation. In addition, one sample from each group (n=2) was embedded in methylmethacrylate for the SEM and EDS analyses. The thermal treatment transformed the nZnHA disc into a biphasic implant composed of Zn-containing HA and Zn-containing β-tricalcium phosphate (ZnHA/βZnTCP). The XRD patterns for the nHA disc were highly crystalline compared to the ZnHA disc. Histological analysis revealed that both materials were biologically compatible and promoted osteoconduction. X-ray fluorescence and MEV-EDS of nZnHA confirmed zinc in the samples. Histomorphometric evaluation revealed the presence of new bone formation in both frameworks but without statistically significant differences (p>0.05), based on the Wilcoxon test. The current study confirmed that both biomaterials improve bone repair, are biocompatible and osteoconductive, and that zinc (2wt%) did not increase the bone repair. Additional in vivo studies are required to investigate the effect of doping hydroxyapatite with a higher Zn concentration.

Resumo O objetivo deste estudo foi caracterizar físico-químicamente e avaliar o reparo ósseo de discos de hidroxiapatita porosa contendo zinco após a implantação em calvária de coelhos (nZnHA). O pó de nZnHA e o pó hidroxiapatita porosa estequiométrica nanoestruturada (controle - nHA) foram confeccionados em discos (8 mm) e calcinados a 550˚C. Dois defeitos cirúrgicos foram criados na calvária de seis coelhos para a implantação dos discos. Após 12 semanas, os animais foram eutanasiados e as áreas enxertadas foram removidas, fixadas em formol a 10% e embebidas em parafina (n=10) para avaliação histomorfométrica. Além disso, uma amostra de cada grupo (n=2) foi embebida em metilmetacrilato para análise de MEV e EDS. O tratamento térmico dos discos de nZnHA transformou-os em implantes bifásicos compostos por HA contendo Zinco e β fosfato tricálcico com Zinco (ZnHA/βZnTCP). Os discos de nHA, apresentaram-se altamente cristalinos e com baixa solubilidade quando comparados aos discos de ZnHA. A análise histológica revelou que ambos os materiais foram biologicamente compatíveis e promoveram a osteocondução. As análises de FRX e MEV-EDS confirmaram a presença do zinco nas amostras de nZnHA. A avaliação histomorfométrica revelou a presença de neoformação óssea em ambos os grupos, porém sem diferenças estatísticas entre eles, com base no teste de Wilcoxon (p>0,05). O presente estudo confirmou que ambos os biomateriais otimizaram o reparo ósseo, foram biocompatíveis e osseocondutivos e a presença do zinco não favoreceu o reparo ósseo. Estudos adicionais in vivo devem ser conduzidos a fim de investigar o efeito de maiores concentrações de zinco.

Comparative evaluation of shear bond strength of nano‑hydroxyapatite incorporated glass ionomer cement and conventional glass ionomer cement on dense synthetic hydroxyapatite disk: An in vitro study.

Aim: The aim was to evaluate and compare the shear bond strength of nano‑hydroxyapatite (Nano‑HAp) incorporated and conventional glass ionomer cement (GIC). Materials and Methods: Nano‑HAp GIC was prepared by replacing 8 wt% of GIC powder with nano‑HAp powder. Twenty‑six HAp disks were used as substrate for bonding and divided into two equal groups. Before bonding the HAp disk was prepared by silicon carbide (no. 2500) followed by 10% polyacrylic acid conditioning. The standardized samples were prepared using split teflon mold on customized bonding jig so as to adhere testing materials to pretreated HAp disk. These samples were stored in distilled water for 24 h at 37°C before bond strength testing. Results: The descriptive statistical analysis and independent samples t‑test were used. The nano‑HAp incorporated and conventional GIC had the mean shear bond strength of 3.28 ± 0.89 MPa and 5.25 ± 0.88 MPa, respectively. Nano‑HAp incorporated GIC had lower shear bond strength with very high level of significance (P < 0.001). The nano‑HAp incorporated GIC showed mainly mixed type of failure whereas conventional GIC showed mainly a cohesive failure. Conclusion: The lower shear bond strength of nano‑HAp incorporate GIC revealed that the addition of nano‑HAp interfered with the bonding ability of GIC to the substrate interface, but the mixed type of failure in nano‑HAp incorporated GIC suggests that it increases the strength of the matrix. However, the role of nano‑size particles on the micro‑size particles of GIC for the bonding mechanism and the ratio and proportions of nano‑HAp to the GIC needs further elucidation.

Effect of Sodium Trimetaphosphate on Hydroxyapatite Solubility: An In Vitro Study

This study evaluated the effect of different concentrations of sodium trimetaphosphate (TMP) with and without fluoride (F) on the concentration of calcium (Ca), phosphorus (P) and F in hydroxyapatite (HA). Synthetic HA powder (0.15 g) was suspended (n=6) in solutions (75 mL) of TMP at 0%, 0.1%, 0.2%, 0.4%, 0.6%, 0.8%, 1.0%, 2.0%, 4.0%, 6.0%, 8.0% and 10% concentrations in the presence and absence of 100 ppm F and subjected to a pH-cycling process. The precipitates were filtrated, dried at 70° C for 24 h and ground onto a fine powder. The concentrations of F (KOH (CaF2) and HCl (FA) soluble), Ca (Arsenazo III), and P (molybdate method) in HA were determined. The Ca P, and Ca/P ratio data were subjected to Tukey's test and the F data were subjected to Student-Newman-Keuls test (p<0.05). The addition of TMP to the samples reduced F deposition to 98% (p<0.001). The groups containing 100 ppm F and 0.4% or 0.6% TMP exhibited a higher Ca concentration than the group containing only 100 ppm F (p<0.05). Furthermore, the HA treated with 0.2% and 0.4% TMP and 100 ppm F showed a higher Ca/P ratio than the other groups (p<0.001). In conclusion, TMP at 0.2%, 0.4% and 0.6% concentrations combined with F seemed to be able to precipitate HA with low solubility. However, especially at high concentrations, TMP interferes with F deposition on HA.

Este estudo avaliou o efeito de diferentes concentrações de trimetafosfato de sódio (TMP) com e sem fluoreto (F) nas concentrações de cálcio (Ca), fósforo (P) e F na hidroxiapatita (HA). Pó de HA sintético (0,15 g) foi suspenso (n=6) em soluções (75 mL) de TMP com concentrações de 0%, 0,1%, 0,2%, 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0%, 2,0%, 4,0%, 6,0%, 8,0% e 10% na presença ou na ausência de 100 ppm F e foram submetidas ao processo de ciclagem de pH. O precipitado foi filtrado seco a 70°C por 24 h e triturado em um pó fino. As concentrações de F (solúvel em KOH: CaF2, e em HCl: FA), Ca (Arsenazo III) e P (método do molibdato) foram determinadas na HA. Os dados de Ca, P e de proporção Ca/P foram submetidos ao teste de Tukey e os dados de F ao teste Student-Newman-Keuls (p<0,05). A adição de TMP reduziu a deposição de F em 98% (p<0,001). Os grupos contendo 100 ppm F e TMP 0,4% e 0,6% apresentaram maiores concentrações de Ca do que o grupo contendo somente 100 ppm F (p<0,05). Além disso, a HA tratada com 0,2% e 0,4% de TMP e 100 ppm F apresentou maiores proporções Ca/P em relação aos demais grupos (p<0,001). Em conclusão, TMP nas concentrações de 0,2%, 0,4% e 0,6% quando associado ao F é capaz de precipitar uma HA com menor solubilidade. Entretanto, especialmente em altas concentrações, TMP interfere com a deposição de F na HA.

Use of laser fluorescence in dental caries diagnosis: a fluorescence x biomolecular vibrational spectroscopic comparative study

The aim of this work was to verify the existence of correlation between Raman spectroscopy readings of phosphate apatite (∼960 cm−1), fluoridated apatite (∼575 cm−1) and organic matrix (∼1450 cm−1) levels and Diagnodent® readings at different stages of dental caries in extracted human teeth. The mean peak value of fluorescence in the carious area was recorded and teeth were divided in enamel caries, dentin caries and sound dental structure. After fluorescence readings, Raman spectroscopy was carried out on the same sites. The results showed significant difference (ANOVA, p<0.05) between the fluorescence readings for enamel (16.4 ± 2.3) and dentin (57.6 ± 23.7) on carious teeth. Raman peaks of enamel and dentin revealed that ∼575 and ∼960 cm−1 peaks were more intense in enamel caries. There was significant negative correlation (p<0.05) between the ∼575 and ∼960 cm−1 peaks and dentin caries. It may be concluded that the higher the fluorescence detected by Diagnodent the lower the peaks of phosphate apatite and fluoridated apatite. As the early diagnosis of caries is directly related to the identification of changes in the inorganic tooth components, Raman spectroscopy was more sensitive to variations of these components than Diagnodent.

O objetivo desse estudo foi verificar por meio da espectroscopia Raman, a existência de correlação entre os níveis de apatita fosfatada (∼960 cm−1), apatita fluoretada (∼575 cm−1) e matriz orgânica (∼1450 cm−1) e as leituras do Diagnodent® em diferentes estágios de cárie dental em dentes humanos extraídos. O valor médio do pico de fluorescência na área da cárie foi anotado e os dentes divididos em cárie de esmalte, dentina e dente hígido. Após as leituras de fluorescência, foi realizada a espectroscopia Raman nos mesmos sítios. Os resultados mostraram diferença significante (ANOVA p<0,05) entre as leituras de fluorescência para esmalte (16,4 ± 2,3) e dentina (57,6 ± 23,7) nos dentes cariados. Os picos Raman para esmalte e dentina evidenciaram que os picos ∼575 e ∼960 cm−1 foram mais intensos em cárie de esmalte. Houve correlação negativa e significante (p<0,05) entre os picos ∼575 e ∼960 cm−1 e cárie de dentina. Pode-se concluir que quanto maior a fluorescência detectada pelo Diagnodent menor o pico da apatita fosfatada e fluoretada. O diagnóstico precoce da cárie está diretamente relacionado com a identificação de mudanças nos componentes inorgânicos do dente, assim a espectroscopia Raman foi mais sensível para variações desses componentes quando comparada ao Diagnodent.

Utilização experimental de hidroxiapatita sintética em alvéolos dentários de gatos domésticos (Felis catus): estudo clínico, radiográfico e histomorfométrico / Experimental application of hydroxyapatite in feline (Felis catus) dental sockets: clinic, radiographic, histologic and histomorphometric studies

A fim de avaliar a resposta biológica da hidroxiapatita sintética (HAP-91) nos alvéolos de felinos domésticos, este biomaterial foi implantado após extração do terceiro pré-molar inferior direito em 12 gatos e mantida por meio de uma membrana de celulose bacteriana. No lado esquerdo, os alvéolos foram apenas recobertos com a membrana de celulose bacteriana, formando o grupo-controle. Observou-se, durante a avaliação clínica, que todos os animais voltaram a comer normalmente ração úmida, sem apresentarem sinais de dor ou desconforto após a recuperação anestésica. A cicatrização da ferida cirúrgica ocorreu de forma satisfatória, sendo que a membrana de celulose bacteriana evitou a saída precoce da hidroxiapatita. Radiograficamente, aos 50 dias, todos os animais apresentaram radiopacidade óssea homogênea em ambos os lados. À análise histomorfométrica, observou-se adiantamento do processo de reparo do osso alveolar nos oito primeiros dias do grupo-tratado quando comparado ao grupo-controle, bem como atraso aos 30 dias, porém, aos 50 dias, ambos os grupos apresentavam porcentagem de tecido ósseo semelhante e morfologicamente normal. Os resultados sugerem que a hidroxiapatita é biocompatível, integra-se ao tecido ósseo alveolar e pode ser utilizada em felinos.

The biocompatibility of a material depends on its characteristics, as well as the species and the environment recipient. In order to evaluate the biological response of the synthetic hydroxyapatite (HAP-91) in feline dental alveoli, it was implanted in the right inferior third premolar after extraction in 12 cats and maintained through a bacterial cellulose membrane. On the left side the alveoli was covered with a bacterial cellulose membrane (control group). During clinical evaluations it was observed that the animals started to eat after the anesthetic recovery time, without clinical signs of pain. There was a satisfactory cicatrization of the surgical wound and the bacterial cellulose membrane aided in repairing the gum, avoiding the loss of the hydroxyapatite. Radiographs taken 50 days post surgery presented homogeneous bone radiopacity on both sides. The histological and histomorfometrical analysis showed a positive progress of the alveolar repair in the first 8 days in the treated group when compared to the control group and a delay at 30 days, however at 50 days both presented a similar and morphologically normal percentage of bone tissue. These findings suggest that HAP-91 is biocompatible and integrates into the feline alveolar bone.

Avaliação mecânica da placa de compósito de poli-hidroxibutirato e hidroxiapatita em modelos ósseos de gato / Evaluation of the mechanics of of polyhydroxybutyrate and hydroxyapatite composite plates in bone models of cat

Avaliou-se mecanicamente o compósito de poli-hidroxibutirato 70 por cento e hidroxiapatita 30 por cento na forma de placas para fixação óssea. Foram utilizadas 15 placas do compósito com 60mm de comprimento por 10mm de largura e espessura variando de 3mm no centro a 5mm nas extremidades, com seis orifícios. As placas foram fixadas em um modelo acrílico de fêmur de gato, e o conjunto foi submetido aos testes de flexão com quatro pontos, compressão axial e torção, empregando-se como referência microplacas de aço ASTM-F138 2,0mm. As médias das forças máximas nos testes de flexão e de compressão foram, respectivamente, de 323,20N e 617,70N, para as placas de compósito, e de 352,33N e 547,70N, para as placa de aço. No teste de torção, as médias dos torques máximos foram de 1,01Nm para as placas de compósito e de 1,15Nm para as placas de aço. Não houve diferença estatística entre as placas de compósito e de aço. O comportamento físico do material foi diferente, pois as placas de compósito se romperam e as de aço apenas se deformaram, revelando baixa ductilidade das placas de compósito.

Fixation bone plates made of 70 percent polyhydroxybutyrate and 30 percent hydroxyapatite composite were mechanically evaluated. The fifteen composite plates employed presented six holes and measured 60 x 10mm, length and width, respectively, with thickness ranging from 3 to 5mm according to the region. The plates were fixed in acrylic models of cat femur, then were subjected to tests of four-points bending, axial compression, and torsion, using as reference 2mm stainless steel plates. The means of the maximum force in flexion and compression tests were, respectively, 323.20N and 617,70N for the composite plates and 352.33N and 547.70N for the steel plates. In the torsional test, the means of torque were 1.01Nm for the composite plates and 1.15Nm for steel plates. There were no statistical differences between the plates of composite and steel. The physical behavior of the material was different once the composite plates broke up while the stainless steel ones only presented deformation, revealing the low ductility of the composite plates.

Implante de biomateriais e a consolidação óssea em cadelas submetidas à ovariossalpingo-histerectomia / Influence of biomaterials on the bony consolidation in spayed female dogs

Avaliou-se a hidroxiapatita com alandronato e hidroxiapatita com colágeno na aceleração da consolidação óssea do rádio de cadelas adultas submetidas à ovariossalpingo-histerectomia (OSH). Utilizaram-se 14 cadelas adultas, distribuídas aleatoriamente em dois grupos: grupo-controle e grupo OSH (submetidas à OSH). Quatro meses após a OSH, as cadelas dos dois grupos foram submetidas à cirurgia para produção de uma falha óssea de 4mm de diâmetro nos terços distal e proximal do rádio. No terço distal do membro direito, foi utilizada a hidroxiapatita com alandronato e, no membro esquerdo, a hidroxiapatita com colágeno; no terço proximal, não se utilizou nenhum biomaterial. Houve retardo na consolidação das falhas ósseas nas cadelas submetidas à OSH comparadas com as não submetidas. A hidroxiapatita com alandronato acelerou o processo de reparação e, em todos os animais dos dois grupos, a densidade óssea foi significativamente maior no terço distal onde foi implantada. Os dois biomateriais apresentaram biocompatibilidade, constatada pela ausência de reação inflamatória ou outra reação indesejável.

The hydroxyapatite with alendronate and hydroxyapatite with collagen were evaluated in the acceleration of the bony consolidation of adult spayed bitch radius. For that, 14 adult bitches were distributed in two groups (control and spayed). Four months after ovariohysterectomy, the groups were submitted to the surgery for production of a 4mm diameter bony flaw in the distal and proximal third regions of the radius. In the distal region of the right thoracic limb, hydroxyapatite with alendronate was used. In the distal region of the left thoracic limb, hydroxyapatite with collagen was used. Any biomaterial was used in proximal part of the limb. There was a retard in bony flaws consolidation in the spayed bitches. Hydroxyapatite with alendronate showed better result, since the place it was implanted considerably increased the bony formation. Both biomaterials presented biocompatibility, verified by the absence of inflammatory reaction or other undesirable reaction.

Morphological and chemical analysis of bone substitutes by scanning electron microscopy and microanalysis by spectroscopy of dispersion energy

This study evaluated the morphological and chemical composition of the following bone substitutes: cancellous and cortical organic bovine bone with macro and microparticle size ranging from 1.0 to 2.0 mm and 0.25 to 1.0 mm, respectively; inorganic bovine bone with particle size ranging from 0.25 to 1.0 mm; hydroxyapatite with particle size ranging from 0.75 to 1.0 mm; and demineralized freeze-dried bone allograft with particle size ranging from 0.25 to 0.5 mm. The samples were sputter-coated with gold in an ion coater, the morphology was observed and particle size was measured under vacuum by scanning electron microscopy (SEM). The chemical composition was evaluated by spectroscopy of dispersion energy (EDS) microanalysis using samples without coating. SEM analysis provided visual evidence that all examined materials have irregular shape and particle sizes larger than those informed by the manufacturer. EDS microanalysis detected the presence of sodium, calcium and phosphorus that are usual elements of the bone tissue. However, mineral elements were detected in all analyzed particles of organic bovine bone except for macro cancellous organic bovine bone. These results suggest that the examined organic bovine bone cannot be considered as a pure organic material.

Neste estudo foram avaliados a morfologia, o tamanho e a composição química dos seguintes substitutos ósseos: osso bovino orgânico cortical e esponjoso com micropartículas medindo entre 0,25 e 1,0 mm e macropartículas medindo entre 1,0 e 2,0 mm; osso bovino cortical inorgânico com partículas medindo entre 0,25 e 1,0 mm; hidroxiapatita com partículas medindo entre 0,75 e 1,0 mm; e osso humano descalcificado, congelado e seco medindo entre 0,25 a 0,5 mm. Para a analise da morfologia e tamanho das partículas, as amostras foram preparadas em porta-espécime, metalizadas em ouro e analisadas a vácuo em microscopia eletrônico de varredura (MEV). Para a análise da composição química, as partículas não foram metalizadas e foram analisadas por microanálise por espectroscopia por dispersão de energia (EDS). A análise em MEV, demonstrou que as partículas substitutos ossos apresentaram formato irregular e tamanho variável, maior do que o mencionado pelo fabricante. A microanálise por EDS detectou a presença de elementos como sódio, cálcio e fósforo, que são comuns à composição do tecido ósseo, porém revelaram a presença de elementos químicos nas partículas de osso bovino orgânico, exceto para a macropartícula de osso bovino orgânico esponjoso. Esses resultados sugerem que o osso bovino orgânico não pode ser considerado um material orgânico puro.

Osteointegração da hidroxiapatita sintética no processo alveolar da mandíbula de cães: aspectos histológicos / Osteointegration of synthetic hydroxyapatite in alveolar process of mandible in dogs: histological aspects

Avaliou-se a hidroxiapatita sintética como substituto ósseo na regeneração do processo alveolar, utilizando-se 28 cães adultos hígidos, pesando entre 10 e 15kg, divididos em dois grupos. Foram criados defeitos de aproximadamente 6 x 5mm na superfície vestibular do processo alveolar até atingir a raiz do quarto pré-molar mandibular direito. Em um grupo, o defeito foi totalmente preenchido com hidroxiapatita sintética; o outro, sem tratamento, foi usado como controle. Aos 8, 15, 21, 42, 60, 90 e 120 dias, foram coletados fragmentos ósseos para a análise histológica sob microscopia óptica. Observou-se crescimento ósseo e vascular no interior dos poros de hidroxiapatita, intensa proliferação de osteoblastos e neovascularização na presença do implante. A biocompatibilidade da hidroxiapatita permitiu a sua integração com o processo alveolar por meio da formação direta de um osso lamelar. Ocorreu neoformação óssea à medida que a hidroxiapatita foi degradada.

The synthetic hydroxyapatite was evaluated as bone substitute in the regeneration of the alveolar process. Twenty-eight healthy adult dogs weighing from 10 to 15kg were divided into two groups. Defects around 6 x 5mm were provoked on the vestibular surface of the alveolar process until reaching the root of the fourth right mandibular premolar tooth. In one group the defect was totally infilled with synthetic hydroxyapatite, whereas the other untreated one was used as control. On days 8, 15, 21, 42, 60, 90 and 120, bone fragments were collected for the histological analysis under optical microscopy. The following results were observed: both bone and vascular growth inside the hydroxyapatite pores, intense osteoblast proliferations and neovascularization at the presence of the implant. The biocompatibility of the hydroxyapatite allowed its integration with the alveolar process by direct formation of a lamellar bone. The bone neoformation occurred as the hydroxyapatite was degraded.

Análise biológica da hidroxiapatia após implantação em tíbias de ratos / Biological analysis of hydroxyapatite after tibial rat implantation

Objetivo: Avaliar o comportamento biológico do material sintético hidroxiapatita, através da análise histológica, após a implantação em tíbias de ratos. Métodos: Foram utilizados 20 ratos machos (Raitus norvegicus Holtvnan). Sob anestesia após assepsia, foi realizada incisão de 15 milímetros em cada perna, expondo a região anterior da tíbia. Utilizando um micromotor e um disco de aço, foi feita uma fissura longitudinal (15 milímetros a 2 milímetros) no osso, onde foi aplicada uma pasta de hidroxiapatita na tíbia direita (lado tratado). Na tíbia esquerda (lado controle), nenhum material foi aplicado. Os animais foram sacrificados após 10, 20, 30 e 45 dias. As tíbias removidas foram fixadas emsolução de Bouin por 72 horas e processadas histologicamente segundo técnica rotineira para inclusão em parafina e cortes semi-seriados de 6 milímetros, corados em HE. Resultado: Na análise dos cortes histológicos não foi observada reação inflamatória em nenhum período, tanto no grupo controle como no tratado: a hidroxiapatita apresentou biocompatibilidade ao contato direto com o tecido ósseo

Prismless enamel in human non-erupted deciduous molar teeth: a scanning electron microscopic study / Esmalte aprismático em molares humanos decícuos näo erupcionados: estudo ao microscópio eletrônico de varredura

Foram descritas a frequência, a estrutura e a espessura da camada de esmalte aprismático nas superfícies vestibular e lingual de molares decíduos näo erupcionados. Os dentes foram extraídos e mantidos em soluçäo de etanol a 70 por cento e, em seguida, desidratados, cobertos com ouro e examinados em um microscópio eletrônico de varredura JEOL, JSM-6.100. A camada aprismática foi observada nos terços oclusal, médio e cervical de todas as superfícies vestibular e lingual. Os cristais de hidroxiapatita seguiram um arranjo paralelo entre si e perpendicular à superfície do esmalte. Nenhuma diferença estatisticamente significante foi observada entre os terços oclusal, médio e cervical, que apresentaram uma espessura média de 7,257 µm

Hidroxiapatita microgranular em pulpotomias de molares decíduos de humanos: avaliaçäo clínica e radiográfica / Microgranular hidroxyapatite in pulpotomy of human deciduous molars: clinical and radiographical evaluation

O propósito deste estudo foi avaliar 42 molares decíduos submetidos à pulpotomia, por indicaçäo clínica, cujo capeamento pulpar foi feito com hidroxiapatita microgranular sintetizada no Departamento de Bioquímica da Faculdade de Odontologia de Bauru da Universidade de Säo Paulo. O material capeador foi usado em 21 dentes sob a forma de material pó, e 21 dentes na forma de pasta (21), sendo esta pasta preparada no momento de intervençäo, por meio da adiçäo de uma soluçäo antiinflamatória ao pó de hidroxiapatita. Após o período de 6 meses foram realizadas análises clínica e radiográfica. Com base nos resultados obtidos, segundo as condiçöes experimentais em que foi realizado este trabalho, podem-se verificar que: a análise radiográfica quando associada a análise clínica como controle pós-operatório é mais segura que somente a análise clínica; o material capeador pulpar na forma de pasta pareceu ser melhor aceito pelos tecidos pulpares que o na forma de pó; a adiçäo de uma soluçäo antiinflamatória ao pó para formar a pasta pode ter sido responsável pela tendência de maior sucesso com o material na forma de pasta; a hidroxiapatita microgranular pode ser considerada uma opçäo como material regenerador na técnica de pulpotomia em dentes decíduos