Objetivo: avaliar histológica e bioquimicamente o reparo ósseo em crânios de ratos sob campo magnético, permanente e estático, após enxerto ósseo autógeno ou implante de cimento de fosfato de cálcio (MimixTM). Materiais e Métodos: 65 animais, divididos em grupos com cinco animais cada, nos quais foram confeccionados defeitos ósseos com tamanho de 5,0 mm, realizados no crânio de ratos Wistar. Os animais foram submetidos a quatro diferentes intervenções: enxerto ósseo autógeno, implante de cimento de fosfato de cálcio (MimixTM), ambos com e sem campo magnético sepultado, permanente e estático, com intensidade variável entre 43,72 G, 66,20 G e 73,40 G, nos três diferentes pontos mensurados no interior do defeito ósseo. Foi realizada análise histológica histométrica (transversal e longitudinal) da quantidade de tecido ósseo neoformado no interior do defeito ósseo e análise histológica descritiva dos defeitos ósseos em 15, 30 e 60 dias pós-operatórios. Realizouse análise da atividade sistêmica da enzima fosfatase alcalina nos mesmos tempos operatórios, sendo o grupo Naive (sem intervenção cirúrgica) o controle fisiológico da atividade desta enzima. Resultados: O reparo ósseo não apresentou diferenças estatísticas entre enxerto ósseo autógeno e implantes de cimento de fosfato de cálcio. Não foi observada diferença histológica no reparo ósseo entre os grupos com e sem a presença de campo magnético estático em relação a quantidade de tecido ósseo neoformado na análise histométrica transversal. Longitudinalmente, a histometria evidenciou diferenças na quantidade de tecido ósseo neoformado entre os grupos de 15 e 60 dias pós-operatórios com enxerto ósseo autógeno sob estimulação magnética. A enzima fosfatase alcalina apresentou atividade mais elevada no tempo de 30 dias pós-operatórios. Neste mesmo tempo pós-operatório, os grupos com aplicação de campo magnético apresentaram atividade enzimática inferior aos grupos sem influência magnética. Conclusão: o implante de cimento de fosfato de cálcio não apresentou diferenças em relação ao enxerto ósseo autógeno em termos de quantidade de osso neoformado. O campo magnético permanente e estático acelerou o reparo ósseo nos grupos de enxerto ósseo autógeno sob estimulação magnética. A enzima fosfatase alcalina teve sua atividade diminuída em 30 dias pós-operatórios nos grupos sob influência do campo magnético estático. / Objective: To evaluate histologically and biochemically the bone repair in the rat skull under magnetic field, permanent and static, after autogenous bone graft or calcium phosphate cement implant (MimixTM). Materials and Methods: 65 animals divided into groups of five animals each, which were made bone defects with 5.0 mm diameter, made in the skull of Wistar rats. The animals were subjected to four different interventions: autogenous bone graft, calcium phosphate cement implant (MimixTM), both with and without magnetic field buried, permanent and static, with intensity ranging from 43.72 G, 66.20 G and 73.40 G, in the three different points measured into the bone defect. Histometric histological, longitudinal and transversal, analyses were performed the amount of newly formed bone tissue into the bone defect and descriptive histological analysis of bone defects in 15, 30 and 60 days postoperatively. Analysis of the systemic activity of alkaline phosphatase enzyme was performed in the same operative times, and the Naive group (without surgery) was physiological control of this enzyme activity. Results: The bone repair did not show statistical differences between autogenous bone graft and calcium phosphate cement implants. No histologically difference was observed in bone healing between the groups with and without the presence of static magnetic field for the amount of newly formed bone tissue in histometric transversal analysis. Longitudinal, the histometric analysis shown significant differences in newly bone formation between 15 and 60 autogenous bone under magnetic field. The enzyme alkaline phosphatase showed higher activity in the time of 30 days after surgery. In this same post-operative time, the groups with magnetic field application shown lower enzymatic activity than the groups without magnetic influence. Conclusion: The implant of calcium phosphate cement did not differ in relation to autogenous bone graft in terms of quantity of newly bone formation in histomteric analysis. The permanent and static magnetic field had accelerate the bone healing in the autogenous bone grafts under magnetic field. The alkaline phosphatase enzyme had its activity decreased at 30 days postoperatively in the groups under static magnetic field influence.

A utilização de enxertos ósseos vem aumentando bastante em pequenos animais, entretanto, em aves esta utilização é menor devido à dificuldade de conseguir autoenxerto em quantidades adequadas. Sendo assim, o objetivo do projeto foi avaliar três tipos de enxertos em aves. Foram utilizadas 30 galinhas separadas em três grupos: grupo aloenxerto congelado em ultrafreezer (GUF) por duas semanas; grupo aloenxerto congelado em nitrogênio líquido (GNL) e grupo enxerto sintético de hidroxiapatita deficiente em cálcio (GHA). Os enxertos foram aplicados em defeito ósseo de aproximadamente 20mm na ulna das aves e fixados ao leito receptor com uma placa e quatro parafusos bloqueados. Os animais foram acompanhados por meio de avaliação clínica, radiográfica, histológica e biomecânica. A consolidação radiográfica ocorreu em 90% nos animais do GNL, 70% nos do GUF e 60% nos do GHA, com média de 47,14±13,50 dias no GUF, 61,67±21,79 dias no GNL e aos 70±18,17 dias no GHA, havendo diferença significativa entre o GUF e GHA. Histologicamente os enxertos do GUF apresentavam-se em processo de consolidação mais avançada, com remodelação óssea e a presença de osteoclastos. Na avaliação clínica todas as ulnas operadas tinham estabilidade, sem sinal de inflamação/contaminação, articulações preservadas, sem dor e sem desvios angulares graves na asa. Na análise biomecânica houve diferença significativa (p<0,05) entre o GNL e o GHA na resistência, já na avaliação de flexão máxima, observou-se diferença estatística entre o GHA e o GNL e entre o GHA e o GUF. Sendo assim, é possível concluir que os três enxertos testados podem ser utilizados em defeitos ósseos em aves, mas o melhor deles foi o GNL por apresentar mais vantagens na preparação, confecção, aplicação dos enxertos e resistência biomecânica, com maior taxa de consolidação óssea. / The use of bone grafts is increasing considerably in small animals, however, in poultry this use is less due to the difficulty of obtaining autograft in adequate quantities. Therefore, the objective of the project was to test three types of grafts, evaluating their best results over a period of 90 days. For this purpose, 30 chickens were divided into three groups: frozen ultra freezer allograft group (UFG) for two weeks; allograft frozen in liquid nitrogen group (LNG) and synthetic grafts of calcium deficient hydroxyapatite group (HAG). Grafts were applied to a bone defect of approximately 20 mm in the ulna of birds, in all three groups the grafts were fixed to the recipient bed with plates blocked and 4 screws locked. The animals were followed up by serial radiographs, histological examination, clinical orthopedic evaluation and biomechanical flexion assay. Radiographic consolidation occurred in 90% of the LNG, 70% in the GUF and 60% in the GHA, mean of 47.14 ± 13.50 days without UFG, 61.67 ± 21.79 days non LNG and at 70 ± 18.17 days without HAG, with a significant difference between UFG and HAG. Histologically, UFG grafts were in a more advanced consolidation process, presenting bone remodeling with a presence of osteoclasts In the clinical review, all of them were operated with stability, with no sign of inflammation / contamination, preserved joints, no pain and no angular deviations, graves in the nail. In the biomechanics, there was a significant difference (p <0.05) between LNG and HAG in the resistance, already in the evaluation of maximum flexion, it was observed statistical difference not HAG with LNG and HAG with UFG grafts. Thus, it is possible to conclude that the three grafts tested are feasible to be used in bone loss in birds, where the LNG was superior because it presented more advantages in the preparation, preparation and application of the grafts, presenting a higher rate of bone consolidation.

O osso é um tipo especializado de tecido com alto teor mineral e desempenha variadas funções no organismo, como a reserva de cálcio, proteção de estruturas vitais e alavanca para a movimentação dos musculos. Constantemente o osso passa por processos de remodelação, o que mantém sua estrutura funcional e repara pequenas fraturas que ocorrem normalmente devido ao estresse do uso contínuo. O sistema de reparo funciona em perfeita sincronia mediante células que produzem os componentes ésseos e células que os reabsorvem permitindo a organização do tecido. Esse sistema de manuteção depende da interação entre estas células bem como dos sinais enviados por mediadores e moduladores. Varias proteínas funcionam como indutores de formação óssea, mas também no sentido de facilitar essa reconstrução. Dentre estas proteínas se encontram as BMPs, que possuem grande potencial osteoindutor, e MMPs, que atuam em diversas fases da construção e manutenção deste tecido. Particularmente a BMP-2 tem mostrado um potencial significativo em termos de indução e sua forma recombinante a rhBMP-2, produzida por engenharia recombinante, foi liberada para comercialização e utilizacao clínica. Quanto às MMPs, há importante função das MMP-2 e MMP-9 neste tecido. A primeira estruturando a matriz e modulando o processo de reabsorção nos processos inflamatórios inerentes ao reparo; a segunda atuando desde fases iniciais às tardias, produzida principalmente por osteoclastos e utilizada na remodelação do osso novo. Porém, esta capacidade de reparo do osso é limitada e defeitos ósseos de grande extensão exigem muito do organismo, podendo levar a um reparo que não se estrutura devidamente. Assim, várias técnicas foram propostas para estimular o desenvolvimento ósseo e a utilizacao de enxertos se mostrou eficaz para fornecer um arcabouço de crescimento, facilitando a implantacao do osso neofomado e protegendo o leito do defeito durante todo o extenso período de recuperação. O presente estudo enfocou três diferentes tipos de enxerto ósseo (autólogo, homólogo e heterólogo) e suas associações com a proteína rhBMP-2, verificando sob o aspecto bioquímico a relação de cada um com a quantidade de MMP-2 e MMP-9 em dois tempos de reparo diferentes. De maneira geral, verificou-se que no primeiro momento há maior produção de MMP-2 e os níveis de MMP-9 se mantém de forma relativamente constante nos dois tempos cirúrgicos. O enxerto autólogo apresenta melhores resultados, seguido dos obtidos no enxerto homólogo e heterólogo respectivamente, entretanto a adição de rhBMP-2 a estes enxertos não parece influenciar nos níveis de MMP-2 e MMP-9 nos dois períodos. A dosagem de cálcio revelou que se apresentavam mais mineralizados os grupos de enxerto autólogo e homólogo, os demais grupos além de apresentar menores niveis de cálcio, ainda decresceram nestes níveis no segundo período do experimento. / Bone is a special tissue with a high mineral content and performs various functions in the body, such as calcium reserves, protection of vital structures and muscles lever during the movement. Bone constantly undergoes remodeling processes, which keeps its functional structure and repair small fractures that commonly occur due to the stress of continuous use. The repair system works perfectly synchronized by the cells that produce bone components and resorbing cells, allowing the perfect tissue organization. This maintenance system depends on the interaction between these cells and the signals sent by mediators and modulators. Several proteins operate to induce bone formation, but also to facilitate the reconstruction. Among these proteins are the BMPs, which have great osteoinductive potential, and MMPs that act at different stages of construction and maintenance of this tissue. Particularly BMP-2 has shown significant potential in terms of induction and its recombinant form, rhBMP-2, produced by recombinant engineering, has been released for clinical use and commercialization. In relation to MMPs, there are important functions of MMP-2 and MMP-9 in this tissue. First, structuring the matrix and modulating the resorption during inflammatory processes inherent to repair; second, acting at early to later stages, produced mainly by osteoclasts and used during bone remodeling. However, this repair capacity is limited and large bone defects require a lot of strength of the body, may leading to a bone repair not well structured. Thus, several proposed techniques to stimulate the development and use of bone grafts were effective to provide a framework for growth, facilitating the implementation of new bone and protecting the defect bed throughout the extended recovery period. This study focused on three different types of bone graft (autologous, homologous and heterologous) and their association with rhBMP-2 protein, evaluating the biochemical aspects according to the amount of MMP-2 and MMP-9 in two different periods of time. In general, it was found that firstly, there is an increased production of MMP-2, and MMP-9 levels remain relatively constant in both considered periods of time. The autologous graft presented the best results followed by homologous and heterologous, respectively; however the addition of rhBMP-2 in these grafts did not seem to influence the MMP-2 and MMP-9 levels, in both periods of time. The calcium dosage revealed more mineralization at the autologous and homologous groups, the other groups, besides having lower calcium levels, decreased these levels at the second period of this experiment.

O osso é um tipo especializado de tecido com alto teor mineral e desempenha variadas funções no organismo, como a reserva de cálcio, proteção de estruturas vitais e alavanca para a movimentação dos musculos. Constantemente o osso passa por processos de remodelação, o que mantém sua estrutura funcional e repara pequenas fraturas que ocorrem normalmente devido ao estresse do uso contínuo. O sistema de reparo funciona em perfeita sincronia mediante células que produzem os componentes ésseos e células que os reabsorvem permitindo a organização do tecido. Esse sistema de manuteção depende da interação entre estas células bem como dos sinais enviados por mediadores e moduladores. Varias proteínas funcionam como indutores de formação óssea, mas também no sentido de facilitar essa reconstrução. Dentre estas proteínas se encontram as BMPs, que possuem grande potencial osteoindutor, e MMPs, que atuam em diversas fases da construção e manutenção deste tecido. Particularmente a BMP-2 tem mostrado um potencial significativo em termos de indução e sua forma recombinante a rhBMP-2, produzida por engenharia recombinante, foi liberada para comercialização e utilizacao clínica. Quanto às MMPs, há importante função das MMP-2 e MMP-9 neste tecido. A primeira estruturando a matriz e modulando o processo de reabsorção nos processos inflamatórios inerentes ao reparo; a segunda atuando desde fases iniciais às tardias, produzida principalmente por osteoclastos e utilizada na remodelação do osso novo. Porém, esta capacidade de reparo do osso é limitada e defeitos ósseos de grande extensão exigem muito do organismo, podendo levar a um reparo que não se estrutura devidamente. Assim, várias técnicas foram propostas para estimular o desenvolvimento ósseo e a utilizacao de enxertos se mostrou eficaz para fornecer um arcabouço de crescimento, facilitando a implantacao do osso neofomado e protegendo o leito do defeito durante todo o extenso período de recuperação. O presente estudo enfocou três diferentes tipos de enxerto ósseo (autólogo, homólogo e heterólogo) e suas associações com a proteína rhBMP-2, verificando sob o aspecto bioquímico a relação de cada um com a quantidade de MMP-2 e MMP-9 em dois tempos de reparo diferentes. De maneira geral, verificou-se que no primeiro momento há maior produção de MMP-2 e os níveis de MMP-9 se mantém de forma relativamente constante nos dois tempos cirúrgicos. O enxerto autólogo apresenta melhores resultados, seguido dos obtidos no enxerto homólogo e heterólogo respectivamente, entretanto a adição de rhBMP-2 a estes enxertos não parece influenciar nos níveis de MMP-2 e MMP-9 nos dois períodos. A dosagem de cálcio revelou que se apresentavam mais mineralizados os grupos de enxerto autólogo e homólogo, os demais grupos além de apresentar menores niveis de cálcio, ainda decresceram nestes níveis no segundo período do experimento. / Bone is a special tissue with a high mineral content and performs various functions in the body, such as calcium reserves, protection of vital structures and muscles lever during the movement. Bone constantly undergoes remodeling processes, which keeps its functional structure and repair small fractures that commonly occur due to the stress of continuous use. The repair system works perfectly synchronized by the cells that produce bone components and resorbing cells, allowing the perfect tissue organization. This maintenance system depends on the interaction between these cells and the signals sent by mediators and modulators. Several proteins operate to induce bone formation, but also to facilitate the reconstruction. Among these proteins are the BMPs, which have great osteoinductive potential, and MMPs that act at different stages of construction and maintenance of this tissue. Particularly BMP-2 has shown significant potential in terms of induction and its recombinant form, rhBMP-2, produced by recombinant engineering, has been released for clinical use and commercialization. In relation to MMPs, there are important functions of MMP-2 and MMP-9 in this tissue. First, structuring the matrix and modulating the resorption during inflammatory processes inherent to repair; second, acting at early to later stages, produced mainly by osteoclasts and used during bone remodeling. However, this repair capacity is limited and large bone defects require a lot of strength of the body, may leading to a bone repair not well structured. Thus, several proposed techniques to stimulate the development and use of bone grafts were effective to provide a framework for growth, facilitating the implementation of new bone and protecting the defect bed throughout the extended recovery period. This study focused on three different types of bone graft (autologous, homologous and heterologous) and their association with rhBMP-2 protein, evaluating the biochemical aspects according to the amount of MMP-2 and MMP-9 in two different periods of time. In general, it was found that firstly, there is an increased production of MMP-2, and MMP-9 levels remain relatively constant in both considered periods of time. The autologous graft presented the best results followed by homologous and heterologous, respectively; however the addition of rhBMP-2 in these grafts did not seem to influence the MMP-2 and MMP-9 levels, in both periods of time. The calcium dosage revealed more mineralization at the autologous and homologous groups, the other groups, besides having lower calcium levels, decreased these levels at the second period of this experiment.