Use of human fascia lata in rat calvarial bone defects

ABSTRACT

Tooth loss leads to a decrease in alveolar bone volume, and consequently to the need for guided bone regeneration (GBR) techniques to restore bone anatomy, and the adequate choice of therapy. Fascia lata membrane (FLM) has been used in surgical procedures in neurology, orthopedics, otorhinolaryngology, cardiology, vascular surgery, gynecology, and dentistry for guided tissue regeneration. The aim of the present preliminary study was to evaluate bone tissue response in rat calvarial bone defects covered with human fascia lata membrane (FLM). Eight Wistar rats, 230g body weight, were subjected to bone surgery to create a 5x5mm long/ 1mm deep calvarial bone defect on either side of the median suture, using a piezoelectric scalpel and irrigation. The animals were treated according to the following protocol Group I (GI) placement of a single layer of FLM (Biotar, Rosario, Prov. de Santa Fe, Argentina) to cover the defects; Group II (GII) double layer of FLM to cover the defects; Group III no membrane; Group IV control. All the animals were euthanized 60 days post-surgery; the heads were resected, radiographed, decalcified, and processed for embedding in paraffin and Hematoxylin-Eosin and Masson's trichrome staining. All bone defects covered with a single or double layer of FLM showed adequate osteogenesis, and none exhibited an inflammatory response. Groups III and IV Control showed scant osteogenesis and no alterations in soft tissues. The results obtained with this experimental model show biocompatibility of FML with the surrounding tissues at the studied time points. No alterations were observed in osteocytic lacunae or osteocytes in the bone after osteotomy using a piezoelectric scalpel. Further studies need to be conducted to assess bone tissue response to FLM in combination with bone substitutes.

RESUMEN

La perdida de piezas dentarias conlleva la disminucion volumetrica del hueso alveolar y la necesidad de recurrir a tecnicas de regeneracion osea guiada (ROG) para restablecer las condiciones anatomicas y aplicar las terapeuticas adecuadas. La membrana de fascia lata (MFL) ha sido utilizada en intervenciones quirurgicas del area neurologica, ortopedica, otorrinolaringologica, cardiologica, vascular, ginecologica y odontologica para regeneracion tisular guiada. El objetivo de este trabajo preliminar fue evaluar la respuesta tisular de defectos oseos en calota de rata recubiertos con MFL. Se utilizaron 8 ratas Wistar de 230 gr de peso, a las que se les realizo en la calota 2 defectos oseos de 5 x 5 mm de lado por 1 mm de profundidad, con bisturi piezoelectrico e irrigacion, a ambos lados de la linea media, segun tecnica estandarizada. Se realizo el siguiente protocolo Grupo I (G I) colocacion de una sola capa de MFL (Biotar, Rosario, Prov. de Santa Fe, Argentina) para cubrir el defecto; Grupo II (G II) colocacion de MFL en doble capa para cubrir el defecto; Grupo III (G III) sin membrana; Grupo IV (G IV) control. Se les provoco la eutanasia a los 60 dias. Las calotas fueron resecadas, radiografiadas y procesadas, previa descalcifica - cion, para su inclusion en parafina y coloracion con Hematoxilina-Eosina y Tricromico de Masson. En todos los defectos oseos recubiertos con MFL simple o doble se evidencio una adecuada osteogenesis y ausencia de respuesta inflamatoria y macrofagos. El G III y el G Sham evidenciaron escasa osteogenesis y no mostraron alteraciones en el tejido blando. La MFL en el modelo experimental utilizado evidencio una respuesta compatible con el tejido circundante en los periodos estudiados. El tejido oseo remanente a la osteotomia con bisturi piezoelectrico presento las lagunas osteociticas ocupadas con osteocitos y sin alteraciones. En estudios futuros se evaluara la respuesta tisular con MFL y utilizando un sustituto oseo.