Bone Regenerate Evaluation MethodsMétodos de avaliação do regenerado ósseo / Métodos de avaliação do regenerado ósseoBone Regenerate Evaluation Methods

ABSTRACT

Abstract Since its introduction by Ilizarov, the distraction osteogenesis technique has been used to treat trauma-related conditions, infections, bone tumors, and congenital diseases, either as methods of bone transport or elongation. One of the major dilemmas for the orthopedic surgeon who performs osteogenic distraction is establishing a reproducible method of assessing the progression of the osteogenesis, enabling the early detection of regenerate failures,inorder toeffectively interfereduring treatment, andtodeterminetheappropriate time to remove the external fixator. Several quantitative monitoring methods to evaluate the structural recovery and biomechanical properties of the bone regenerate at different stages,aswell as the bone healing process, are under study. These methods can reveal data on bone metabolism, stiffness, bone mineral content, and bone mineral density. The present review comprehensively summarizes the most recent techniques to assess bone healing during osteogenic distraction, including conventional radiography and pixel values in digital radiology, ultrasonography, bone densitometry and scintigraphy, quantitative computed tomography, biomechanical evaluation, biochemical markers, and mathematical models. We believe it is crucial to know the different methods currently available, and we understand that using several monitoring methods simultaneously can be an ideal solution, pointing to a future direction in the follow-up of osteogenic distraction.

RESUMO

Resumo Desde que foi descrita por Ilizarov, a técnica de osteogênese por distração tem sido utilizada para o tratamento de diversas condições relacionadas ao trauma, infecções, tumores ósseos edoenças congênitas, naforma detransporteou alongamento ósseo. Um dos dilemas mais comuns do cirurgião ortopédico que realiza distração osteogênica é o estabelecimentodeum método reprodutível deverificaçãoda progressão da osteogênese, que permita a detecção precoce de falhas no regenerado, para que se possa interferir de formaeficazduranteotratamento,bemcomodeterminarotempoapropriadoderemoção dofixadorexterno.Recentemente,váriosmétodosdemonitoramentoquantitativo,comos quais se poderia avaliar a recuperação da estrutura e as propriedades biomecânicas do regenerado ósseoemdiferentes estágios, alémdoprocessodecicatrização óssea, têm sido amplamente investigados. Por esses métodos, pode-se saber o conteúdo mineral ósseo, a densidade mineral óssea, a rigidez e o metabolismo ósseo. Nesta revisão, resumimos de forma abrangente as técnicas mais recentes para avaliar a cicatrização óssea durante a distração osteogênica, entre elas, métodos como aradiografia convencional e os valores de pixels em radiologia digital, a ultrassonografia, a densitometria e a cintilografia ósseas, a tomografia computadorizada quantitativa, a avaliação biomecânica, os marcadores bioquímicos e os modelos matemáticos. Consideramos fundamental o conhecimento dos diversos métodos à disposição atualmente e entendemos que a utilização de vários métodos de monitoramento simultaneamente possa ser uma solução ideal, que aponte para uma direção futura no seguimento da distração osteogênica.