Made available in DSpace on 2011-12-27T14:14:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 000408029-0.pdf: 5297005 bytes, checksum: b759a1194fe1debd841abcedaff116d7 (MD5) license.txt: 581 bytes, checksum: 44ea52f0b7567232681c6e3d72285adc (MD5) / This work evaluated the laser (AsGaAl) laser effect by torque removal method, in different healing periods, of smooth and texturized standard model implants, installed in male New Zealand rabbit tibiae, submitted or not to low intensity laser irradiation. For the study, 16 animals, weighing between 3. 5 to 4. 0 kg, with two implants in each tibia, divided in four groups (control and laser for 16 and 30 days of healing) have been used. The laser (AsGaAl) was irradiated with a wave length of 830 nm, continuous mode and power of 100 mW, and the punctual application was 1 J/cm2 in three points and eight applications, with 48 hours intervals, started immediately after the implant installation surgery, in a total of 24 J/cm2. After the healing period, the animals were sacrificed and the tibiae were removed for the implant torque removal measurements with a manual digital torquemeter. The torque removal results for the control groups were: smooth implants, 16 days, 20. 42±3. 06Ncm, and 30 days 27. 42±19. 65Ncm; texturized implants, 16 days, 22. 67±11. 07Ncm, and 30 days 30. 46±16. 06Ncm. for the laser groups, the results were, smooth implants, 16 days, 19. 15±4. 65Ncm, and 30 days, 30. 08±4. 14Ncm; texturized implants, 16 days, 20. 48±6. 72Ncm, and 30 days, 23. 45±10. 40Ncm. The Factorial Analysis of Variance showed that there is a significant difference for this research results if only the time factor is analyzed and it has been observed that, on the 30 days period, the torque removal values are higher than those for the 16 days period. / Este trabalho avaliou o efeito do laser (AsGaAl) através de torque de remoção, em diferentes períodos de cicatrização, de implantes modelo standard lisos e texturizados, colocados em tíbias de coelhos machos da raça Nova Zelândia, submetidos ou não à irradiação com laser de baixa intensidade. Para o estudo foram utilizados 16 animais, pesando entre 3,5 a 4,0 quilos, sendo inseridos dois implantes em cada tíbia, divididos em quatro grupos (controle e laser para 16 e 30 dias de cicatrização). O laser (AsGaAl) foi aplicado com comprimento de onda de 830nm, modo contínuo e potência de 100mW, sendo a aplicação pontual de 1J/cm² em três pontos e oito aplicações, com intervalo de 48 horas, iniciada imediatamente após a cirurgia de colocação dos implantes, perfazendo um total de 24J/cm². Após o período de cicatrização, os animais foram mortos, então, realizada a remoção das tíbias e, em seguida, a medição dos torques para remoção dos implantes com torquímetro elétrico digital de empunhadura manual. Os resultados de torque de remoção obtidos para os grupos controle: Implantes lisos com 16 dias (20,42±3,06Ncm) e 30 dias (27,42±19,65Ncm); implantes texturizados com 16 dias (22,67±11,07Ncm) e 30 dias (30,46±16,06Ncm). Para os grupos laser: Implantes lisos com 16 dias (19,15±4,65Ncm) e 30 dias (30,08±4,14Ncm); implantes texturizados com 16 dias (20,48±6,72Ncm) e 30 dias (23,45±10,40Ncm). A partir dos resultados da Análise de Variância Fatorial, verificou-se que existe diferença significativa para os resultados desta pesquisa sob analise do fator isolado “tempo”, onde observou-se que, no período de 30 dias, os valores do torque de remoção são superiores ao periodo de 16 dias.

Made available in DSpace on 2011-12-27T14:14:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 000435511-0.pdf: 4163986 bytes, checksum: 37629882e85d83ed66d26ed9bed14b82 (MD5) license.txt: 581 bytes, checksum: 44ea52f0b7567232681c6e3d72285adc (MD5) / In order to accelerate and improve the quality of the osseointegration process has recently been given emphasis to growth factors. Thus, this thesis was aimed to evaluate the use of growth hormone (GH) on osseointegration of titanium implants. This thesis is composed of two papers, the first chapter is a review of literature on the use of growth factors, and, in particular GH in the process of bone repair. The second chapter is an experimental study to evaluate the topical use of rhGH in the osseointegration of nanotexturized titanium implants inserted in the tibia of rabbits. We used 14 animals randomly divided into rhGH-treated group and control group. In the rhGH-treated group was administered 1 IU of rhGH in surgical defect immediately before the placement of each implant. In the control group was not used rhGH. Each animal received two implants in the left tibia. The animals were sacrificed at 14 and 42 days after surgery. The peri-implant regions were avaluated by transmission and reflection on optical microscopy (OM), to pull out biomechanical testing of implants and scanning electron microscopy (SEM). In all analyzes the rhGH-treated groups showed better performance than the control groups, especially at 14 days. MO at 14 days in the rhGH-treated group have histological characteristics of proliferative repair phase with new bone formation and also marked cortical reaction from the endosteum and periosteum and at 42 days, the bone tissue has a lamellar appearance.The control group at 14 days also has characteristics of the inflammatory and moderate proliferative new bone formation, and with 42 days the new bone does not have lamellar characteristics. In the pull-out testing of the rhGH-treated group showed tension of 59. 26N/cm2 and 29. 69 N/cm2 at 14 and 42 days respectively. The control group showed tension of 33. 88 N/cm2 and 25. 99 N/cm2 respectively. The implants analyzed in the SEM showed in the rhGH-treated group at 14 days greater amount of bone attached, but at 42 days there were no differences between groups. The findings in this experiment corroborate the literature, which observed that rhGH increases the speed and amount of newly peri-implanted bone, especially in the early stages of bone repair. Thus, this thesis concludes that topical application of rhGH in the region peri-implant area induces new bone formation. / Com o intuito de acelerar e melhorar a qualidade do processo de osseointegração, recentemente tem sido dado ênfase aos fatores de crescimento. Logo, foi objetivo dessa Tese avaliar o emprego do hormônio do crescimento (GH) na osseointegração de implantes de titânio. Esse trabalho é composto de dois artigos, o primeiro artigo é uma revisão de literatura sobre o emprego dos fatores de crescimento, e, em especial o GH, no processo de reparo do tecido ósseo. O segundo artigo é um estudo experimental no qual se avaliou o uso tópico do rhGH no processo de osseointegração de implantes de titânio nanotexturizados inseridos na tíbia de coelhos. Foram utilizados 14 animais divididos aleatoriamente em grupo teste e controle. No grupo teste foi aplicado 1 IU de rhGH no defeito cirúrgico imediatamente antes da colocação de cada implante. No grupo controle não foi aplicado o rhGH. Cada animal recebeu 2 implantes na tíbia esquerda. Os animais foram sacrificados em 14 e 42 dias depois da cirurgia. As regiões periimplantares foram submetidas à microscopia óptica (MO) de transmissão e de reflexão, e os implantes ao ensaio biomecânico de pull out e a microscopia eletrônica de varredura (MEV). Em todas as análises realizadas o grupo teste apresentou desempenho superior ao controle, principalmente aos 14 dias. Na MO aos 14 dias o grupo teste possuía características histológicas da fase proliferativa do reparo com acentuada neoformação óssea e também a formação de uma espécie de calo ósseo sobre a cortical óssea externa, e aos 42 dias o tecido ósseo possuía aspecto lamelar.O grupo controle aos 14 dias possuía ainda características da fase inflamatória e proliferativa com moderada neoformação óssea, e aos 42 dias o tecido ósseo neoformado ainda não possuía características lamelares. No ensaio de pull-out o grupo teste apresentou tensão de 59,26 N/cm2 e 29,69 N/cm2 aos 14 e 42 dias respectivamente, enquanto o grupo controle apresentou tensão de 33,88 N/cm2 e 25,99 N/cm2 aos 14 e 42 dias, respectivamente. Os implantes analisados no MEV demonstraram no grupo teste aos 14 dias maior quantidade de tecido ósseo aderido, porém aos 42 dias não se observaram diferenças entre os grupos. Os achados no experimento corroboram com a literatura, em que se observa que o rhGH aumenta a velocidade e quantidade de osso periimplantar neoformado, principalmente em estágios iniciais do reparo ósseo. Com base na revisão de literatura pesquisada e com os resultados do presente experimento, conclue-se que a aplicação tópica de rhGH na região periimplantar acelera o processo de neoformação óssea.

Made available in DSpace on 2011-12-27T14:14:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 000399356-0.pdf: 4105847 bytes, checksum: 0c59a09fa1073f779a885d9635fec74e (MD5) license.txt: 581 bytes, checksum: 44ea52f0b7567232681c6e3d72285adc (MD5) / This research in vivo blind-controlled was to investigate post mortem, through the histomorphometrical analysis, the influence of the low power laser in bone formation on machined and roughened titanium dental implants inserted in rabbits tibia-bones. The animals were subjected or not to the GaAlAs irradiation laser device, with a length of wave of 830nm, in a continuous form during 10 seconds, with a power output of 100mW. A total of six white New Zealand rabbits were equally and randomly divided into two groups, irradiated and controlled groups, where four implants were placed in each animal. Two machined were implanted in the right tibia and two roughened in the left tibia. The experimental group received irradiation through the skin in three points around the implants, during 15 days, every 48 hours. The first application was performed in the same day of the surgery, with a total of eight days of irradiation and total dose of 24J/cm2 in each tibia (3 points x 1J x 8 applications = 24J). The control group were submitted to the same routine of the irradiated animals, however with the laser equipment turned off. After 30 days all animals suffered euthanasia, and histological sections were obtained. The sections were then stained with toluidine blue. Each section was reduced to a final thickness of about 10 to 19μm. The bone-to-implant contact measurements in percentage were performed by using two central sections from each sample, blinded form, were photomicrographed on optical microscope connected to an image analyzer digital program. The averages obtained from the two sections of each implant right after the blinding belittled were compared in general form between laser and control groups and among the four sub-groups were performed by using Student’s t-test. There was no statistically significant difference (p> 0,05) in the percentage of bone-to-implant contact between the laser (77,048 % ± 10,173) and control groups (69,516 % ± 19,284) in a general form, not even between the sub-groups roughened with laser (81,530 % ± 10,155), roughened control (72,190 % ± 16,778), machined with laser (72,565 % ± 8,737) and machined control (66,842 % ± 22,791). In the present research, results suggest that the low power laser, with the irradiated protocol, did not significantly contribute for increasing the percentage of bone-to-implant contact. Nevertheless, new formed bone undergone to the with GaAlAs irradiation laser device during the period of osseointegration, it seems to present a bigger vasculature and lamellar organization compared to the control group, suggesting bone maturation improvement. However, further research is necessary to better explain the biological mechanisms of low power laser action on the mediation of necessary process for titanium implants osseintegration as well as dosimetric parameters for getting bone biostimulation. / Este trabalho in vivo controlado e com cegamento avaliou post mortem, através da análise histomorfométrica, a influência do laser de baixa potência na formação óssea em implantes lisos e texturizados inseridos em tíbias de coelhos, submetidos ou não à irradiação com laser de GaAlAs com comprimento de onda de 830nm, de forma contínua por 10 segundos, com potência de 100mW. Para tanto foram utilizados seis coelhos da raça Nova Zelândia, distribuídos igualmente de forma aleatória em grupo irradiado e grupo controle, onde cada coelho recebeu quatro implantes, sendo dois lisos na tíbia direita e dois texturizados na tíbia esquerda. Os animais do grupo experimental receberam irradiação transcutaneamente em três pontos ao redor dos implantes, durante 15 dias a cada 48 horas, sendo a primeira aplicação no dia da cirurgia, com total de oito dias de irradiação e dose total de 24J/cm2 em cada tíbia (3 pontos x 1J x 8 aplicações = 24J).Os animais do grupo controle foram submetidos à mesma rotina dos animais irradiados, porém com equipamento laser desligado. Após 30 dias todos os animais sofreram eutanásia para obtenção de lâminas histológicas coradas com azul de toluidina a partir de cortes das tíbias com os implantes inseridos numa espessura final de 10 a 19μm. Para avaliação do percentual de contato osso-implante os dois cortes mais centrais de cada amostra, de forma cegada, foram fotomicrografados em microscópio óptico e analisados através de um programa digital de processamento de imagens. As médias obtidas a partir dos dois cortes de cada implante, após desfeito o cegamento, foram comparadas de forma geral e dentro dos grupos utilizando-se o teste t-student. Não houve diferença estatisticamente significativa (p>0,05) no percentual de contato osso-implante entre os grupos laser (77,048% ± 10,173) e controle (69,516% ± 19,284) de forma geral, nem entre os subgrupos texturizado com laser (81,530% ± 10,155), texturizado controle (72,190% ± 16,778), liso com laser (72,565% ± 8,737) e liso controle (66,842% ± 22,791).Estes resultados sugerem que o laser de baixa potência, com o protocolo de irradiação utilizado neste modelo animal, não contribuiu significativamente para o aumento do percentual de contato osso-implante. Não obstante, o osso novo formado submetido à irradiação com laser de GaAlAs durante o período de ossoeintegração, parece apresentar uma maior vascularização e organização lamelar que o grupo controle, sugerindo uma maior maturação. Porém, são necessárias novas pesquisas de modo a preencher as lacunas ainda existentes quanto ao entendimento dos mecanismos biológicos da ação do laser de baixa potência na mediação dos processos necessários à osseointegração de implantes de titânio, bem como dos parâmetros dosimétricos para obtenção da bioestimulação óssea.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000400633-Texto+Parcial-0.pdf: 244771 bytes, checksum: 929e01919e85f7195f849c8c0c09bddc (MD5) Previous issue date: 2008 / Titanium and its alloys are widely applied as orthopedic and dental materials implants because of their excellent biocompatibility, low elastic modulus and high corrosion and wear resistance. The main causes that influence the adequate biomaterial functionality are the bone tissue growth and its adhesion to the implant surface. Recent researches indicated that the adhesion between the living bone tissue and the implant is related to the surface roughness, due to surface modifications, and the increasing of bone ingrowths in this region. These surface modifications are achieved mostly by deposition of porous coating using thermal spraying technique, application of blasting of ceramic particulates and acid and electrochemical etchings. The main goal of this research is to estimate the osseointegration of titanium porous coating in contact with sheep cortical bone, as well as to evaluate the bone conductive behavior of these coatings. The second goal is to evaluate the adhesive strength of the titanium porous coatings deposited on modified surfaces of titanium coin shaped implants. X-ray fluorescence (XRF) and xray dispersive energy spectroscopy (EDS) were applied to verify the chemical composition of the Ti implants, titanium porous coatings and osseointegrated titanium implants. Scanning electron microscope (SEM) was applied to characterize the morphology of titanium coin shaped implants, titanium porous coating and the bone tissue/titanium porous coatings/titanium implants interface. Pull out tests were applied to evaluate the osseointegration and the adhesion of porous coatings on the surface of titanium coin shaped implants. The rupture tension values verified for titanium porous coatings are higher than the values verified for titanium implants without porous coatings (RENZ, 2007), mainly after 30 days of healing. The titanium porous coatings etched with HF showed the highest rupture tension values when compared with titanium porous coatings as deposited. The adhesion values of titanium porous coatings increased for modified surfaces when compared with the adhesion values verified for the machined surfaces. / Titânio e suas ligas são amplamente aplicados como materiais de implantes ortopédicos e odontológicos devido a sua excelente biocompatibilidade, baixo módulo de elasticidade e alta resistência ao desgaste e à corrosão. Os fatores que influenciam decisivamente a adequada funcionalidade de um biomaterial são o crescimento do tecido ósseo e a sua adesão à superfície do implante. Pesquisas recentes indicam que o processo de adesão entre o implante e o tecido vivo depende da rugosidade superficial, devido à modificação da sua superfície, e do crescimento ósseo nesta região. Essas modificações são alcançadas principalmente com a deposição de revestimentos porosos por aspersão térmica, a aplicação de jateamentos com particulados cerâmicos, ataques ácidos e eletroquímicos, entre outros. O objetivo específico desta pesquisa é estimar a osseointegração de filmes porosos de titânio em contato com a cortical óssea de ovinos, bem como avaliar o comportamento do processo de osseocondução desses filmes. O segundo objetivo é avaliar a adesão destes filmes porosos de titânio depositados sobre superfícies modificadas de discos de titânio. As técnicas de fluorescência de raios X e espectroscopia por energia dispersiva de raios X foram aplicadas para verificar a composição química dos implantes, filme de titânio e implantes osseointegrados.A Microscopia Eletrônica de Varredura foi usada para caracterizar a morfologia dos discos de Ti, filme de titânio e a interface tecido ósseo/filme de titânio/metal-base. Testes de tração foram aplicados para avaliar a osseointegração dos filmes de titânio e a adesão destes aos discos. Os valores de tensão de ruptura estimados para os filmes de titânio são superiores aos verificados em discos sem revestimento poroso de titânio (RENZ, 2007), principalmente no período de 30 dias pós-operatório. Os filmes de titânio atacados com ácido fluorídrico apresentaram os maiores valores de tensão de ruptura da interface osso-filme quando comparados aos filmes somente depositados, indicando aumento da osseointegração. Os valores de adesão dos filmes de titânio para as superfícies modificadas são maiores que os valores de adesão na superfície somente usinada.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000443419-Texto+Completo-0.pdf: 4259691 bytes, checksum: 3fbe554be4dac8a49f70f55d940079dd (MD5) Previous issue date: 2012 / The aim of this study was to assess, in vivo, the effect of two different surface treatments of titanium implants - plasma-spray (PSA) and nano-textured plasma-spray (PSA-nano) - at the bone-to-implant interface (osseointegration), associated or not to the recombinant human growth hormone (rhGH). Twenty-four prototypes of pure titanium implants, 6-mm long and 2-mm wide, were especially fabricated in a cylindrical shape and placed in 12 New Zealand rabbit’s tibiae. The implants were divided into four groups: 1) PSA implants without rhGH, 2) PSA implants with rhGH, 3) PSA-nano implants without rhGH and, lastly, 4) PSA-nano implants with rhGH. The animals were sacrificed 14 and 42 after the surgeries. Samples were collected and analysed by optical microscopy (OM), scanning electronic microscopy (SEM) and infrared microscopy (μ-FTIR), besides the pull-out mechanical test. The results showed that in the early stage of osseointegration, the recombinant human growth hormone has favored new bone formation, regardless the surface treatment. Howev-er, in the later stage, the nano-textured surface, even without the hormone, has made a positive influence on the new bone formation, when compared to its use with hormone. In this stage, only the plasma-spray surface (PSA) has been favored by the growth hormone. / O objetivo deste trabalho foi avaliar, in vivo, o efeito de dois diferentes tratamentos de superfície de implantes de titânio - plasma-spray (PSA) e plasma-spray nanotexturizado (PSA-nano) - na interface osso-implante (osseointegração), associados ou não ao hormônio do crescimento humano recombinante (rhGH). Vinte e quatro protótipos de implantes de titânio puro, medindo 6 mm de comprimento por 2 mm de diâmetro, foram especialmente confeccionados em uma forma cilíndrica e colocados na tíbia de 12 coelhos da raça New Zealand. Os implantes foram divididos em quatro grupos: 1) implantes PSA sem rhGH, 2) implantes PSA com rhGH, 3) implantes PSA-nano sem rhGH e, por último, 4) implantes PSA-nano com rhGH. Os animais foram sacrificados 14 e 42 dias após as cirurgias. As amostras foram coletadas e analisadas por microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia de infravermelho (μ-FTIR), além do teste mecânico de pull-out. Os resultados mostraram que no estágio inicial da cicatrização, o hormônio do crescimento recombinante humano favoreceu a neoformação óssea, independente do tipo de superfície. Porém, no estágio tardio, a nanotexturização, sem a presença do hormônio, exerceu uma influência positiva na neoformação óssea, quando comparada ao seu emprego com o hormônio. Neste estágio, apenas a superfície de plasma-spray (PSA) foi favorecida pelo hormônio do crescimento.