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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.58.2013.tde-03102013-112834
Documento
Autor
Nome completo
Antonio Azoubel Antunes
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Ribeirão Preto, 2013
Orientador
Banca examinadora
Salata, Luiz Antonio (Presidente)
Cirelli, Joni Augusto
Lima, Luiz Antonio Pugliesi Alves de
Silva, Emanuel Dias de Oliveira e
Xavier, Samuel Porfirio
Título em português
Tratamento de defeitos ósseos cervicais com materiais osseocondutores porosos imediatamente à instalação de implantes: estudo histológico, histométrico, micro-tomográfico e de análise de frequência de ressonância em cães
Palavras-chave em português
Biomateriais
Formação óssea
Implantes dentários
Porosidade
Reabsorção óssea
Resumo em português
O objetivo do presente estudo foi comparar a eficácia da implantação de biomateriais porosos na neoformação óssea e reparo de defeitos cervicais mandibulares em cães, com ou sem a técnica de regeneração óssea guiada (ROG). Bio-Oss Block® (BB), Bio-Oss Collagen® (BC), Bio-Oss® em grânulos (BG), osso autógeno (Ab) e coágulo (Cg) foram utilizados nas mesmas situações experimentais. Para o grupo com membrana foi utilizado o BioGide®. Doze cães foram submetidos a extrações dos pré-molares e primeiros molares mandibulares bilateralmente. Quatro meses após cinco defeitos ósseos (6 mm de diâmetro/4 mm de profundidade) foram confeccionados em um lado. Implantes de 3,3 x 10 mm foram instalados na mesial de cada defeito, proporcionando um "gap" distal de 2,7 mm. Os defeitos foram aleatoriamente preenchidos com Ab, Cg, BB, BC e BG. Os mesmos procedimentos foram executados no lado oposto após oito semanas. A membrana foi utilizada para recobrir os defeitos em metade dos lados. Os animais foram sacrificados após oito semanas. A estabilidade dos implantes foi aferida pelo Osstell Mentor®, na instalação do implante e no sacrifício. Os espécimes (n=60, sendo 3 de cada grupo) foram escaneados em micro-tomógrafo Skyscan® 1172. Após aquisição das imagens, o volume de interesse de 3,0 x 6,0 x 4,0 mm foi estabelecido e os parâmetros relativos à formação óssea foram avaliados. Todos os biomateriais foram escaneados in vitro para avaliação da porosidade. Utilizando a técnica de cortes por desgaste, lâminas histológicas foram confeccionadas para a avaliação histológica e histométrica de cada espécimen. As análises histométricas revelaram que o BC apresentou formação óssea semelhante ao Ab em 8 semanas sem BGd. O Cg mostrou a maior formação óssea entre os tratamentos testados em 16 semanas com BGd, e foi superior ao BB e BG em 8 semanas sem BGd (p<0,05). O BB exibiu pior formação óssea entre os tratamentos (8 e 16 semanas, com ou sem membrana). O BC obteve o melhor desempenho dentre os biomateriais. Todos os biomateriais foram parcialmente reabsorvidos de 8 a 16 semanas, no entanto, o BB foi encontrado em maior quantidade em comparação com os demais biomateriais (p<0,05). Em relação à análise da crista alveolar, o BB apresentou a menor reabsorção entre os tratamentos, com e sem BGd a 8 e 16 semanas (p<0,05). A aplicação da BGd proporcionou maior ISQ em 16 semanas, independentemente do material testado (p<0,05). A análise micro-tomográfica mostrou que quando a BGd não foi utilizada, o BG proporcionou a maior quantidade de osso no interior do defeito, seguido pelo BC (p<0,05). Quando o defeito foi coberto com BGd, o Ab rendeu superior formação óssea (p>0,05). A análise de superfície óssea mostrou valores aumentados em sítios tratados com BG, seguido por BC em 8 semanas sem BGd, e Ab em 8 semanas com BGd (p<0,05). O BC apresentou superfície/volume ósseo superior a 8 (com e sem BGd) e 16 semanas com BGd (p<0,05). O BB apresentou os menores valores em 16 semanas (sem BGd). O Cg em 16 semanas (com BGd) foi o pior entre os tratamentos aplicados (p<0,05). Em relação à espessura trabecular, Ab e BB apresentaram respectivamente valores maior e menor (p<0,05), independente do tempo experimental avaliado ou uso de membrana. A análise da porosidade dos biomateriais revelou que o BG apresentou maiores números, volume e superfície de poros fechados. O BB apresentou maiores valores de volume de poros abertos, porosidade aberta e porosidade total em comparação com os outros materiais. Conclui-se que a implantação de bloco de alta porosidade (BB) falhou em proporcionar maior reparo ósseo no interior do defeito e foi o tratamento que mais reduziu a reabsorção da crista óssea alveolar distal. Biomateriais com menor porosidade (BC e BG) apresentaram superior ou semelhante formação óssea e estabilidade dos implantes em comparação ao osso autógeno. A utilização da técnica de ROG melhorou o padrão de formação óssea em todos os tratamentos e períodos testados e reduziu a presença de tecido mole no interior do defeito. Uma relação inversa entre a porosidade dos biomateriais e a formação óssea in vivo foi observada no modelo experimental adotado.
Título em inglês
Treatment of cervical bone defects with porous osteoconductive materials in immediate implants: a histological, histometric, micro-CT and RFA study in dogs
Palavras-chave em inglês
Biomaterials
Bone formation
Bone resorption
Dental implants
Porosity
Resumo em inglês
The aim of this study was to compare the effectiveness of porous biomaterials in bone formation and repair of cervical mandibular defects in dogs, with or without Guided Bone Regeneration (GBR) technique. Bio-Oss Block® (BB), Bio-Oss Collagen® (BC), Bio-Oss® in granules (BG), autogenous bone (Ab) and coagulum (Cg) were used under the same experimental conditions. For the membrane group, BioGide® was used. Twelve dogs underwent bilateral extractions of mandibular premolars and first molars. After four months five bone defects (6 mm long / 4 mm deep) were prepared at one side. Implants of 3.3 x 10 mm were installed on each of mesial defect, providing a distal gap of 2.7 mm. The defects were randomly filled with Ab, Cg, BB, BC and BG. The same procedures were performed in the opposite side after eight weeks. A membrane was used to cover the defects in half of the sides. Animals were sacrificed after eight weeks. Implant stability was measured by Osstell Mentor®, at implant installation and sacrifice. The specimens (n=60, 3 in each group) were scanned in Skyscan® 1172 micro-CT scanner. A volume of interest of 3.0 x 6.0 x 4.0 mm was established and the parameters related to bone formation were evaluated. All used biomaterials were also scanned for in vitro porosity evaluation. Using Exakt® system, ground section of each specimen were prepared for histological and histometric assessment. Histometric analysis revealed that BC presented similar bone formation to Ab in 8 weeks without BGd. Cg showed greater bone formation between treatments at 16 weeks with BGd, and was superior to BG and BB at 8 weeks without BGd (p<0.05). BB exhibited worse bone formation within treatments (8 and 16 weeks, with or without membrane). BC had the best performance among biomaterials. All biomaterials were partially resorbed from 8 to 16 weeks. However, BB was found in greater amounts in comparison with other biomaterials (p<0.05). Regarding the alveolar crest analysis, BB had the lowest resorption between treatments with and without BGd at 8 and 16 weeks (p<0,05). The BGd use promoted higher final ISQ values at 16 weeks, regardless the tested treatment (p<0.05). Micro-CT analysis showed that when BGd was not used, BG yielded the highest amount of bone within the defect, followed by BC (p<0.05). When the defect was covered with BGd, Ab yielded higher bone formation (p>0.05). Bone surface area analysis showed that increased values in sites treated with BG, followed by BC without BGd at 8 weeks, and Ab at 8 weeks with BGd (p<0.05). The BC presented greater Bone Surface Area/Bone volume at 8 (with and without BGd) and 16 weeks with BGd (p<0.05). BB had the lowest values at 16 weeks (without BGd). Cg presented the worst performance among treatments at 16 weeks (with BGd) (p<0.05). Regarding the Trabecular Thickness, Ab and BB showed the highest and lowest values, respectively (p<0.05), regardless of the time point or membrane use. In biomaterials porosity analysis, BG showed higher numbers, volume, and surface area of closed pores. BB had the highest volume of open pores, open porosity and total porosity compared with the other treatments. It can be concluded the use of a high porosity block (BB) failed to provide greater bone formation within the defect area and it was the treatment that better reduced distal alveolar crest resorption. Biomaterials with lower porosity (BC and BG) showed higher or similar bone formation and implant stability if compared to autogenous bone. The appliance of BGd improved bone formation in all treatments and tested periods and reduced soft tissue presence within the defect. An inverse relationship between biomaterials' in vitro porosity and in vivo bone formation was observed in the experimental model used.
 
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Data de Publicação
2014-06-05
 
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