O desenvolvimento de biomateriais com estrutura porosa visa permitir uma boa ancoragem biológica através do crescimento do tecido ósseo no interior dos poros, além de no caso de algumas ligas de titânio, proporcionar valores de módulo elástico semelhantes ao do osso, prevenindo assim o insucesso por reabsorção óssea na interface com o implante. O objetivo deste estudo foi avaliar o processamento de implantes porosos à base de titânio produzidos por metalurgia do pó, utilizando polímeros naturais como aditivos (albumina, amidos de arroz, batata, milho e a gelatina), e analisar a osteointegração desses implantes por ensaio in vivo. Foram obtidas, amostras de titânio comercialmente puro (Ticp) e da Liga Ti-13Nb-13Zr pelos processos de space-holder e suspensão; os polímeros naturais foram removidos termicamente (350°C/1h) previamente a sinterização (1300°C/1h e 1300°C/3h, respectivamente). As metodologias de processamento utilizando aditivos de baixo custo propiciaram a obtenção de implantes metálicos porosos de maneira simplificada, com porosidades diferenciadas, boa homogeneidade estrutural, grau de porosidade adequado (entre 40% e 60%), distribuição e tamanho dos poros conforme o polímero natural formador. Na caracterização biológica, o teste in vitro de citotoxicidade validou a utilização dos implantes para a realização do teste in vivo. A avaliação da osteointegração foi realizada em coelhos da raça New Zealand em períodos de 49 dias. Na análise histológica por microscopia eletrônica de varredura e fluorescência, foram obtidos os resultados quantitativos e qualitativos da osteointegração, com crescimento ósseo em todos os implantes, apresentando osteocondutividade. Os melhores resultados ocorreram em implantes com porosidade homogênea, e com tamanho médio de poros entre 100 e 200 μm. Assim, os materiais porosos de titânio e da liga Ti-13Nb-13Zr produzidos com os polímeros naturais (amido de arroz, amido de batata, amido de milho, gelatina e albumina), permitiram a nutrição e manutenção necessárias para a sobrevivência das células, comprovando a osteointegração e osteocondução dos implantes desenvolvidos. / The development of biomaterials with porous structure, seeks to allow a good biological anchorage through bone tissue ingrowth within the pores, besides to propitiate elastic modulus values similar to bone, thus preventing the failure by bone resorption, on implants interface. The goals of this study was to evaluate the processing of titanium based porous implants by powder metallurgy (PM), using natural polymers as additive (rice, potato and corn starches, albumin and gelatin), and evaluate these implants osseointegration by in vivo assay. Samples were obtained of commercially pure titanium (cpTi) and Ti-13Nb-13Zr alloy by space-holder and suspension techniques; the natural polymers were removed by thermal treatment (350C/1h) prior to sintering (1300C/1h and 1300C/3h respectively). The processing methodologies using low cost additives propitiate the production of porous metallic implants in a simplified manner, with differentiated porosities, good structural homogeneity, proper porosity degree (between 40% and 60%), distribution and pore size as the related natural polymer. The biological characterization was first performed in vitro with a cytotoxicity test, which allowed the use of implants in vivo. The osseointegration evaluation was performed in New Zealand White rabbits for 49 days period. Histological analyses with scanning electron microscopy and fluorescence microscopy were obtained quantitative and qualitative results of osseointegration, with bone growth in all implants, presenting osteoconductivity. The best results were in implants with homogenous porosity and with mean pore size between 100 and 200 μm. Thus, titanium and Ti-13Nb-13Zr alloy porous materials produced with natural polymers (rice, potato and corn starches, albumin and gelatin), allowed the nutrition and nourishing needed to bone cells survival, proving the osseointegration and osteoconduction features of developed implants.

Com o crescimento empenho da medicina humana e veterinária na busca de biomateriais osteointegráveis, o estudo histológico se faz presente na interpretação e apresentação por resultados histomorfológicos das interações dos materiais implantados com o tecido ósseo, possibilitando o conhecimento da velocidade de neoformação óssea. A proposta deste trabalho foi avaliar por estudo histológico a bioatividade do composto ósseo de Ricinus granulado e hidroxiapatita sintética, implantados no osso ilíaco de coelhos, possibilitando uma melhor compreensão das interações das interfaces osso/implante, frente aos resultados histomorfológicos, sendo interpretados e apresentados por análise descritiva qualitativa. Foram selecionados 30 coelhos, fêmeas, Oryctolagus cuniculus, grupo geneticamente modificado - Botucatu, idade adulta de 90 dias, peso entre 2,55 e 3,1 Kg divididos em 3 grupos de 10 animais (G1, G2 e G3) sendo que o tempo de pós-operatório foi de G1 com 45 dias, G2 com 70 dias e G3 com 120 dias. Cada animal recebeu 3 defeitos ósseos no osso ilíaco, sendo que dois foram preenchidos pelos biomateriais: hidroxiapatita sintética e composto ósseo de Ricinus granulado e o terceiro para controle. Após a eutanásia, o osso ilíaco foi removido, identificado e submetido ao procedimento histológico. Concluiu-se através da avaliação histológica a crescente modificação da estrutura inicial para a deposição de nova formação óssea, sobressaindo células gigantes de corpo estranho (em alguns casos), fibroblastos e abundante presença de tecido conjuntivo sem diferenciação óssea. E os materiais foram considerados como biocompatíveis e biologicamente ativos. / With the growing commitment of human and veterinary medicine in the search for biomaterials osseointegration, the histological study is present in the interpretation and presentation of results of histomorphologic interactions of materials implanted with bone tissue, providing a speed of bone formation. The proposal was evaluated by histological study the bioactivity of the compound of granulated Ricinus and synthetic hydroxyapatite implanted in rabbit iliac bone, allowing a better understanding of the interactions of bone-implant interface, as compared with histopathologic results, and interpreted and presented by qualitative descriptive analysis. We used 30 female rabbits, Oryctolagus cuniculus, group - Botucatu, adulthood in 90 days, weighing between 2.55 and 3.1 kilograms divided into 3 groups of 10 animals (G1, G2 and G3) and that the length after surgery was 45 days with G1, G2 in 70 days and G3 with 120 days. Each animal received 3 bone defects in the pelvic bone, two of which were completed by biomaterials: synthetic hydroxyapatite and compound of granulated Ricinus and the third for control. After euthanasia, the iliac bone was removed, identified and subjected to histological procedures. It was concluded by the increasing histological modification of the initial structure for the deposition of new bone formation, towering giant cells of foreign body (in some cases), fibroblasts and abundant presence of connective tissue without bone differentiation. And the materials were considered as biocompatible and biologically active.

Despite the successful clinical application of titanium (Ti) as a biomaterial, the exact cellular and molecular mechanisms responsible for Ti osseointegration remain unclear. Indeed, specific knowledge still lacks on what elements are present at biomaterial/host interface and how these factors can trigger inflammatory pathways involved in the subsequent osseointegration process. In this context, we hypothesize that the surgical trauma inherent to the biomaterial grafting results in the release of DAMPs (damage-associated molecular patterns), endogenous proteins that act as triggers of immune inflammatory response upon cellular/tissue stress and/or damage. HMGB1 comprises the prototypic DAMP, which triggers host response via its cognate receptor RAGE, present at leucocytes and somatic cells surfaces. In this context, the aim of this thesis is to study the influence of DAMPs on the biomaterial/host interface and its role in mediating a constructive inflammatory process along tissue repair and osseointegration outcome. Methods and Results: In the article 1, we first characterized an oral osseointegration model in C57Bl/6 mice. This model of oral osseointegration was performed by using Ti screws (6AL-4V, Ø0.6mm, length of 1.5 mm) implanted in the edentulous alveolar crest of mice maxilla. The peri-implant sites were evaluated by microCT, as well histological and molecular assessments. In the article 2, we confirm the presence of DAMPs (HMGB1, HSP60, HSP70, S100A, Byglican, and Fibronectin) at Ti/host interface, analyzing Ti discs (6AL-4V, Ø6mm, 2mm of thick) implanted in the subcutaneous tissue of C57Bl/6 mice. Subsequently, the impact of HMGB1 and RAGE on the tissue repair around Ti discs was investigated by using HMGB1 (GZA 200mg/Kg) or RAGE (RAP, 4m/Kg/day) pharmacological inhibitors. The HMGB1/RAGE axis actively influences the inflammatory response post biomaterial implantation and the blocking of both molecules can negatively affect the subcutaneous tissue repair surrounding Ti disc in mice. In the article 3, Ti screws were implanted in the maxillary edentulous alveolar crest of C57Bl/6 mice, treated or untreated with GZA and RAP and the osseointegration process was evaluated by microscopic and molecular analysis (such as characterized in the article 1). The failure of osseointegration process was observed in mice treated with RAP or GZA, which present a disruption of the inflammatory process followed by foreign body reaction. In conclusion, HMGB1 and RAGE actively influence the tissue repair and osseointegration process in response to Ti-devices grafting, influencing the genesis and regulation of inflammatory immune response, which include the modulation of macrophages polarization state, MSC migration and differentiation in bone cells and consequent bone deposition. / Apesar do sucesso clínico do Titânio (Ti) como biomaterial, os exatos mecanismos celulares e moleculares que levam à sua osseointegração permanecem incertos. De fato, ainda há uma lacuna de conhecimento sobre quais elementos estão presentes na interface hospedeiro/biomaterial e como esses fatores poder deflagrar as vias inflamatórias envolvidas no subseqüente processo de osseointegração. Neste contexto, sugere-se que o trauma cirúrgico inerente à implantação do biomaterial resulta na liberação de DAMPs (do inglês damage-associated molecular patterns), os quais são proteínas endógenas que agem como ativadoras da resposta imune/inflamatória sob um estresse ou dano celular e tecidual. HMGB1 constitui um DAMP prototípico, o qual ativa a resposta do hospedeiro via seu receptor cognato RAGE, que por sua vez está presente na superfície de leucócitos e células somáticas. Neste contexto, o objetivo da presente tese é estudar a influencia de DAMPs na interface hospedeiro/biomaterial e seu papel na modulação de um processo inflamatório construtivo ao longo do reparo tecidual e da osseointegração. Material e Métodos: No artigo 1, caracterizou-se um modelo de osseointegração oral em camundongos C57Bl/6 . Tal modelo foi desenvolvido utilizando parafusos de Ti (6AL-4V, Ø0,6mm, 1.5 de comprimento) implantados no rebordo alveolar edentulo da maxila de camundongos, cujos tecidos peri-implatares foram avaliados por meio de microCT, bem como análises histológicas e moleculares. No artigo 2, inicialmente confirmou-se a presença de DAMPs (HMGB1, HSP60, HSP70, S100A, Biglicana e Fibronectina) na interface Ti/hospedeiro, analisando amostras com discos de Ti (6AL-4V, Ø6mm x 2mm de espessura) implantados no tecido subcutâneo de camundongos C57Bl/6. Posteriormente, o impacto de HMGB1 e RAGE no reparo tecidual ao redor dos discos de Ti foi analisado por meio de uso de inibidores farmacológicos de HMGB1 (GZA 200mg/Kg/dia) e RAGE (RAP, 4m/Kg/dia). O eixo HMGB1/RAGE influencia ativamente a resposta inflamatória pós implantação do biomaterial, e o bloqueio de ambas as moléculas pode afetar negativamente o reparo tecidual subcutâneo ao redor de discos de Ti em camundongos. No artigo 3, parafuso de Ti foram implantados no rebordo edentulo da maxila de camundongos C57Bl/6, tratados e não tratados com GZA e RAP; e o processo de osseointegração foi avaliado por meio de análises microscópicas e moleculares (tal como caracterizado no artigo 1). A falha da osseointegração foi observada em camundongos tratados com RAP ou GZA, os quais apresentaram alterações importantes no processo inflamatório seguidas por uma reação de corpo estranho nos perídos mais tardios. Em suma, conclui-se que HMGB1 e RAGE influenciam ativamente o processo de reparo tecidual e de osseointegração frente à implantação de dispositivos de Ti, influenciando a geração e a regulação da resposta imune inflamatória, a qual inclui a modulação da polarização de macrófagos, a migração de MSCs e a diferenciação de células ósseas para subsequente deposição óssea.

Estudos de modificações de superfície de implantes de Ti têm atraído a atenção dos pesquisadores por existir grande interesse em tratamentos que possam acelerar o processo fisiológico de reparo do tecido ósseo em contato com o Ti. Avaliações in vitro mostraram que superfícies de Ti obtidas por modificação físicoquímica como a anodização (anodic spark discharge ASD) podem representar uma boa alternativa para melhorar a osseointegração de implantes. O objetivo deste estudo foi avaliar a resposta do tecido ósseo de mandíbula de cães a implantes osseointegráveis de Ti com superfície modificada por duplo ataque ácido (AE), por anodização em solução de íons cálcio e fosfato (ASD-AK) e anodização em solução de silício, cálcio e fosfato seguido por ataque alcalino em NaOH (SiB-Na). Para isso dez cães foram submetidos a exodontia dos pré-molares 12 semanas antes das instalação dos implantes. Os animais foram sacrificados no período de 5 e 8 semanas (cinco por período) e os segmentos ósseos contendo os implantes foram processados. Foram avaliados os efeitos dos tratamentos de superfície na (1) porcentagem de contato direto osso-implante, (2) formação óssea entre as roscas do implante e (3) formação óssea à distância da superfície do implante. Os resultados mostraram que todos os tratamentos (AE, ASD-AK e SiB-Na) permitiram formação óssea em contato direto e adjacente à superfície de Ti sem apresentar nenhum diferença qualitativa e quantitativa no padrão de reparo ósseo. Portanto, esses tratamentos deveriam ser avaliados clinicamente na reabilitação implanto-suportada de pacientes parcial ou totalmente edêntulos. / Surface modification of Ti have been attracted the attention of the researchers for existing great interest in treatments that can speed up the physiological process of repair of the bone contact. Aiming to improve the osseointegration of Ti implants several surface treatments have been proposed including those obtained by anodic spark deposition technique (anodic spark discharge ASD). This treatment allows to developing a thin and porous surface layer enriched with selected ions from the electrochemical solution. This study was designed to analyze bone repair adjacent to and in contact with Ti implants with surfaces modified by acid etching (AE) and anodic spark deposition (ASD). Surface modification of Ti implants was carried out by three methods: AE, ASD in calcium and phosphate solution (ASD-AK), and ASD in calcium, phosphate and silicon solution followed by alkali etching in NaOH (SiB-Na). Ten mongrel dogs were submitted to premolar extraction and after 12 weeks AE, BS, and SiB-Na self-screw Ti implants were placed into edentulous areas. Animals were killed at 3 and 8 weeks (five per period) and bone fragments with implants harvested and processed to obtain thin ground sections. Histomorphometric analysis was carried out to determine the bone-implant contact (BIC), bone area between threads (BABT), and bone area adjacent to threads (BAAT). The results had shown that all the treatments (AE, ASD-AK and SiB-Na) had allowed bone formation in direct and adjacent contact to the surface, without qualitative and quantitative difference in the standard of bone repair. Therefore, these surface treatments would have clinically to be evaluated in the implant-supported rehabilitation of total edentulous or patients partial.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência das características química e de rugosidade da superfície de titânio sobre a adesão, proliferação e diferenciação de células semelhantes aos osteoblastos de rato (Osteo-1), cultivados em meio de cultura adicionado de BMP-7. MATERIAL E MÉTODO: Células Osteo-1 foram cultivadas sobre discos de titânio com superfícies:1) lisa, 2) jateada por areia de grânulos grandes e atacada por ácido (SLA) e 3) rugosa SLA e quimicamente modificada e hidrofílica (SLAactive) na presença ou ausência de 20ng/ml de rhBMP- 7 no meio de cultura. A adesão e viabilidade das células Osteo-1 foram analisadas após 24 horas de contato com as superfícies em estudo. A diferenciação celular foi avaliada através da análise do conteúdo de proteína total (PT), conteúdo de colágeno, atividade de fosfatase alcalina (ALPase), em 7, 14 e 21 dias, e da formação de matriz mineralizada, em 21 dias. Os resultados foram comparados pela análise de variância (ANOVA) e teste de Tukey. RESULTADOS: A adesão (p=0.3485) e a viabilidade (p=0.5516) celular, o conteúdo de colágeno (p=0.1165) e a formação de matriz mineralizada (p=0.5319) não foram afetados pelas diferentes superfícies ou pela adição de rhBMP-7 ao meio. Células Osteo-1 cultivadas sobre superfície SLA apresentaram um aumento significativo no conteúdo de proteína total aos 21 dias. A relação atividade de ALPase/PT (p=0.0000) foi afetada pelos tratamento e tempo. CONCLUSÃO: Os resultados sugerem que a adição de rhBMP- 7 ao meio de cultura não promoveu efeito sobre a adesão, proliferação e diferenciação de células semelhantes a osteoblastos nas diferentes superfícies testadas. Todas as superfícies de titânio testadas permitiram uma completa expressão do fenótipo de osteoblasto como a mineralização da matriz pela célula Osteo-1. / The aim of the present study was to assess the influence of the chemical characteristics and roughness of titanium surfaces on the attachment, proliferation and differentiation of osteoblast-like cells cultured in medium supplemented with bone morphogenetic protein-7 (BMP-7). METHODS: Osteo-1 cells were grown on titanium discs presenting the following surfaces: 1) machined surface, 2) coarse gritblasted and acid-etched (SLA), and 3) modified SLA (SLAactive) in the absence or presence of 20 ng/ml rhBMP-7 in culture medium. The attachment and viability of osteo-1 cells were evaluated after 24 h. Cell differentiation was evaluated by analysis of total protein content (TP), collagen content and alkaline phosphatase (ALPase) activity at 7, 14 and 21 days and of mineralized matrix formation at 21 days. The results were compared by analysis of variance (ANOVA) and Tukey\'s test. RESULTS: Cell attachment (p=0.3485), cell viability (p=0.5516), collagen content (p=0.1165) and mineralized matrix formation (p=0.5319) were not affected by the different surfaces or by the addition of rhBMP-7 to the medium. Osteo-1 cells cultured on SLA surface presented a significant increase in TP at 21 days. The ALPase/TP ratio (p=0.0000) was affected by treatment and time. CONCLUSION: The results suggest that the addition of rhBMP-7 to the culture medium did not promote any effect on the adhesion, proliferation or differentiation of osteoblast-like cells grown on the different surfaces tested. All titanium surfaces analyzed permitted the complete expression of the osteoblast phenotype such as matrix mineralization by osteo-1 cells.

Na clínica ortopédica e traumatológica existem diversos desafios clínicos envolvendo as extensas perdas de tecido ósseo, relacionados primordialmente com causas traumáticas, tumorais, congênitas e infecciosas. No tratamento, podem ser utilizados os enxertos autólogos, homólogos, xenólogos e os enxertos periostais. Os substitutos sintéticos, conhecidos como biomateriais, também são uma boa alternativa. O objetivo deste trabalho foi avaliar o processo de neoformação óssea durante o reparo de defeitos ósseos, provocados experimentalmente no crânio de animais enxertados com blenda polimérica, constituída de colágeno de tendão bovino e quitosana associada à hidroxiapatita. Foram utilizados 30 ratos (Rattus norvegicus, Wistar), machos, com peso aproximado de 330 gramas e 4 meses de idade. Os animais foram submetidos ao procedimento cirúrgico para a criação de defeito ósseo no osso parietal esquerdo da calota craniana para o preenchimento com os biomateriais pesquisados. Foram divididos em 3 grupos com 10 animais cada, sendo um grupo controle sem a implantação de biomaterial, outro com implantação de blenda de colágeno e quitosana e o último com a utilização desta blenda em associação com hidroxiapatita. Cada grupo foi subdividido em dois subgrupos com 5 animais de acordo com o tempo do sacrifício pós-operatório, sendo com 3 semanas nos grupos de G1 a G3 e com 8 semanas de G4 a G6. Após o sacrifício, as calotas cranianas foram retiradas para foto documentação macroscópica e exames radiográficos. Em seguida, as amostras foram submetidas aos procedimentos histotécnicos de confecção das lâminas para avaliação histológica da neoformação óssea no local cirúrgico. A pesquisa foi aprovada pelo comitê de ética da Faculdade de Medicina de Jundiaí, protocolo nº 301/12. As análises macroscópicas e radiográficas demonstraram a biocompatibilidade das blendas utilizadas. Histologicamente, houve discreta neoformação óssea em continuidade com as margens da lesão óssea, porém predominou a presença de tecido conectivo na área cirúrgica. As blendas poliméricas apresentaram biocompatibilidade com o tecido receptor, porém com baixa capacidade osteogênica devido à permanência do defeito ósseo. Não houve a sua osteointegração em virtude da presença de tecido conectivo em grande quantidade e adjacente ao implante. / In orthopedics and traumatology there are several clinical challenges involving extensive bone loss, primarily related to trauma, tumors, congenital and infectious diseases. These conditions can be usually treated by autologous, periosteal, homologous and xenologous grafts. A good alternative is to use synthetic biomaterials as substitute. The aim of this study was to evaluate the process of bone formation during repair of bone defects experimentally induced in animals skull, grafted by a polymer blend consisting of bovine tendon collagen and chitosan associated with hydroxyapatite. A total of 30 rats (Rattus norvegicus, Wistar) male, weighing approximately 330 grams and 4 months old was used. The animals underwent the surgical procedure for the creation of defect in the left parietal bone of the skull. They were divided into 3 groups of 10 animals each: a control group without biomaterials implantation, another with a blend of collagen and chitosan and the latest with the use of this blend in association with hydroxyapatite. Each group was subdivided into two subgroups of 5 animals according to the sacrifice schedule after surgery. The groups were named G1, G2 and G3 when the sacrifice occurred after 3 weeks postoperative and G4, G5 and G6 after eight weeks. After sacrifice, the calvarias were removed for macroscopic photo documentation and radiographic examinations. Then the samples were subjected to histotechnical procedures for histological evaluation of new bone formation at the surgical site. The study was approved by the ethics committee of the Faculdade de Medicina de Jundiaí (protocol # 301/12). The macroscopic and radiographic analysis demonstrated the biocompatibility of the blends. Histologically, there was a slight bone formation in continuity with the edges of the bone lesion, but the predominant presence of connective tissue in the surgical area. The polymer blends showed biocompatibility with the host tissue but low osteogenic capacity due to the bone defect. There was no osseointegration due to the presence of connective tissue in large quantity adjacent to the implant.

A literature review of medical implant applications of mesoporous silica films was written, highlighting the advantages and limitations of different film synthesis methods. Both films synthesized through the EISA sol-gel method and particulate films, including those synthesized through the direct growth method, were reviewed and discussed. All films were found to have their strengths and weaknesses, however, the films synthesized through the direct growth method was found to be the most promising type for coating implants. In addition to the literature review, copper-doped mesoporous silica films were synthesized on titanium grade 2 substrates. SEM shows that particles grown on all the films and EDX elemental analysis confirms the presence of copper in the material. Nitrogen physisorption measurements show that particles with incorporated copper have a higher specific surface area, and pore volume compared to un-doped particles. No copper content could be confirmed through FTIR. The particles grown on titanium substrates were more rod-like compared to the ones grown on the silicon substrates as control.

Submitted by Eunice Novais (enovais@uepg.br) on 2018-07-31T12:41:07Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Ana Caroline Lupepsa.pdf: 1386696 bytes, checksum: 36adc0ab127277ed3f4c727394f63dc3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-31T12:41:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Ana Caroline Lupepsa.pdf: 1386696 bytes, checksum: 36adc0ab127277ed3f4c727394f63dc3 (MD5) Previous issue date: 2018-05-21 / O atendimento odontológico em pacientes que fazem uso crônico de baixa dose de aspirina, para doenças cardiovasculares aumentou significativamente nos últimos anos. Este fármaco pertence à classe dos AINEs (anti-inflamatório não esteroidal) que por sua vez são descritos na literatura como agentes que podem interferir de forma negativa em processos biológicos relacionados, como o metabolismo e reparo ósseo, sendo assim o objetivo do trabalho foi avaliar o efeito do uso crônico de baixa dose de aspirina no processo de osseointegração de implantes de titânio utilizando modelo animal. Para isso, trinta e dois ratos Wistar machos foram divididos aleatoriamente em 4 grupos (n = 8 / grupo), de acordo com a solução de gavagem oral recebida (42 dias) antes da cirurgia para a inserção do implante em tíbia (solução salina ou AAS, 6,75mg / kg). No período pós-operatório para realizar a análise histomorfométrica (7 ou 28 dias) do contato osso-implante (BIC) e ocupação da fração da área óssea (BABT) os grupos foram divididos da seguinte forma: CG-7 soro fisiológico / 7 dias; CG-28 solução salina / 28 dias; AG-7 tratamento com baixa dose de AAS / 7 dias o e AG-28 tratamento com baixa dose de AAS / 28 dias. Para analisar os dados foi utilizado ANOVA unidirecional seguido pelo teste de Tukey, sendo que o nível de significância adotado foi de 5% (α=0,05). Os resultados indicaram que a porcentagem de contato osso-implante no grupo AG-7 foi significativamente reduzida em comparação com os grupos CG-7 e AG-28. Além disso, a análise BABT mostrou uma diferença significativa na ocupação da fração da área óssea entre os grupos AG-7 e AG-28. Sendo assim os achados deste estudo demonstraram que o uso crônico de baixa dose de aspirina pode interferir negativamente nos estágios iniciais do processo biológico da osseointegração, reduzindo o contato osso-implante; no entanto os estágios finais, esse efeito parece não ser mais relevante, considerando os parâmetros BIC e BABT. / Dental care in patients who use chronic low-dose aspirin (LDA) for cardiovascular disease has increased significantly in recent years. This drug belongs to the class of NSAIDs (non-steroidal anti-inflammatory drugs), which in turn are described in the literature as agents that may negatively interfere with related biological processes, such as metabolism and bone repair. To evaluate the effect of chronic use of low-dose of aspirin on the osseointegration process of titanium implants using an animal model. For this, thirty-two male Wistar rats were randomly divided into 4 groups (n=8/group) according to oral gavage solution received prior (42 days) to the implant surgery on tibia (saline solution or LDA, 6.75mg/kg) and the post-operative period to the histomorphometric analysis (7 or 28 days) of bone-to-implant contact (BIC) and bone area fraction occupancy (BABT) as following: CG-7 - saline solution / 7 days; CG-28 - saline solution / 28 days; AG-7 - LDA treatment / 7 days o and AG-28 - LDA treatment / 28 days. One-way ANOVA followed by post-hoc Tukey test was carried out to analyze the data with a significant level of 5%. BIC results indicate that the percentage of bone-to-implant on AG-7 group was significantly reduced compared to CG-7 and AG-28 groups. In addition, BABT analysis showed a significant difference on the bone area fraction occupancy between AG-7 and AG-28 groups. The findings of this study demonstrated that the chronic use of LDA can negatively interfere on the early stages of osseointegration biological process, reducing the bone-to-implant contact; but on late stages, this effect seems not to be more relevant, considering BIC and BABT parameters.

Submitted by Eunice Novais (enovais@uepg.br) on 2018-09-06T21:25:22Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Jorge Bermudez.pdf: 16940162 bytes, checksum: f38c4129fa53cc28958626daecff3dc7 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-06T21:25:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Jorge Bermudez.pdf: 16940162 bytes, checksum: f38c4129fa53cc28958626daecff3dc7 (MD5) Previous issue date: 2016-02-16 / Este estudo in vitro, avaliou a aderência microbiana em discos de titânio submetidos a diferentes tratamentos de superfície antes e após procedimentos de escovação simulada. Material e método: Grupo 1: Discos de titânio lisos (Li) (n=21); Grupo 2: Discos de titânio submetidos ao jateamento por ataque ácido (Jat) (n=21); Grupo 3: Discos de titânio submetidos à oxidação anódica (OA) (n=21); Grupo 4: Discos de titânio submetidos ao jateamento seguido por ataque ácido e oxidação anódica (JT) (n=21). Caracterização inicial: Microscopia de força atômica (rugosidade superficial) (MFA), Microdureza Vickers (MV), Microscopia Eletrônica de varredura com emissão de campo (FEG). Estas análises foram realizadas em diferentes fases – FI: caracterização inicial; FII- Após formação de biofilme; FIII – após escovação; FIV: após escovação e formação de biofilme. Os espécimes tratados por oxidação anódica foram obtidos por meio de um sistema que consiste em fonte programável DC 600 V 8 A microcomputador para controle,osciloscópio e cuba eletrolítica. Análise da aderência de microrganismos antes e após escovação simulada: Espectrofotômetro e contagem das UFC/mL. Novas avaliações: MV; MFA; FEG –avaliação qualitativa da aderência de E. coli. As análises MV, MFA e FEG foram realizadas antes e após formação de biofilme e também antes e após escovação simulada. A análise estatística foi realizada utilizando ANOVA de um fator e pós-teste de Tukey (α = 0,05) para os dados considerados normais e o teste de Kruskal Wallis (α = 0,05) foi utilizado para os dados que não mostraram normalidade. Nos resultados observamos formação de biofilme em todos os grupos avaliados, no entanto, uma leve diminuição na aderência de E. coli foi observada após realização de escovação simulada. Diferenças estatisticamente significantes foram encontradas entre: o grupo Li (FII) e os grupos Jat e JT da (FII); os grupos Jat e JT da (FII) e o grupo Li (FIV); o grupo Li da (FIV) e os grupos JT (FII) e OA (FIV). Na análise de MV não foi encontrada diferença estatisticamente significante entre os grupos nas diferentes fases do estudo. Com relação à rugosidade superficial, os discos tratados por jateamento seguido de ataque ácido apresentaram-se mais rugosos. Conclui-se que, os discos jateados apresentaram maior aderência de microrganismos quando comparados aos demais discos avaliados. Embora os discos lisos tenham tido menor acúmulo de E. coli, as imagens em FEG mostraram aglomerações sugerindo a presença de formação de biofilme. Diferentemente, nos discos tratados as bactérias se apresentaram mais isoladas. A rugosidade influenciou na quantidade de microrganismos aderidos aos discos. O tratamento de superfície por oxidação anódica demonstrou pequena aderência bacteriana. / This in vitro study evaluated the microbial adhesion on titanium discs subjected to different surface treatments before and after simulated toothbrushing procedures. Methods: Group 1: smooth titanium disks (Li) (n = 21); Group 2: titanium discs submitted to blasting by acid etching (Jat) (n = 21); Group 3: Titanium discs submitted to anodic oxidation (OA) (n = 21); Group 4: Titanium discs submitted to blasting followed by acid etching and anodic oxidation (JT) (n = 21). Initial characterization: Atomic force microscopy (surface roughness) (AFM), Vickers Microhardness (VM), field emission scanning electron microscope (FEG). These analysis were performed at different stages - FI: initial characterization; FII: After biofilm formation; FIII: after brushing; FIV: after brushing and biofilm formation.The specimens treated by anodic oxidation have been obtained by a system consisting of programmable source DC 600 V 8 A, microcomputer control, oscilloscope and electrolytic tank. Analysis of microorganisms adhesion before and after simulated toothbrushing: spectrophotometer and counting of UFC / mL. New evaluation: VM; AFM FEG- qualitative evaluation of E. coli adhesion AFM, MV and FEG analysis were performed before and after the biofilm formation and the simulated toothbrushing procedures. Statistical analysis were performed using ANOVA and posttest of Tukey (α = 0.05) for the data considered normal, and the Kruskal Wallis test (α = 0.05) was used for the data that did not show normality. The results showed biofilm formation in all groups evaluated, however a small decrease in adherence of E. coli was observed after conductingsimulated toothbrushing. Statistically significant differences were found between: the group Li (FII) and the groups Jat and JT (FII); the groups Jat and JT (FII) and the group Li (FIV); the group Li (FIV) and the groups JT (FII) and OA (FIV). The analysis MV did not showed statistically significant differences between groups in different phases of the study. Regarding the surface roughness, the discs treated by blasting followed by acid attacks had become more wrinkled. We conclude that, the sandblasted disc presented greater adherence of microorganisms when compared to other evaluated discs. Although the flat discs have had less accumulation of E.coli, the images in FEG showed agglomerations suggesting the presence of biofilm formation. Differently, the disks treated bacteria performed more isolated. The roughness influenced the amount of microorganisms adhered to the discs. The surface treatment by anodic oxidation demonstrated small bacterial adhesion.

O objetivo do presente estudo foi investigar o efeito do hormônio paratireoideano sintético (1-34) na reparação de enxertos ósseos autógenos, fixados próximo ao ângulo da mandi?bula de ratos. Adicionalmente, foi avaliado se doses mais baixas que as estudadas previamente (em outros modelos experimentais) ainda apresentam um efeito osteoanabólico, favorecendo a integração do enxerto ao leito. Para isto, realizou-se um estudo paralelo, cego onde foram utilizados 50 ratos Wistar machos adultos. Sob anestesia geral, uma trefina de diâmetro interno de 3,5 mm foi utilizada para a remoção do enxerto ósseo em bloco da calva?ria do animal. O enxerto foi fixado próximo ao ângulo da mandi?bula do rato, na cortical vestibular, através de um implante de titânio (1,4 mm de diâmetro e 2,5 mm de comprimento). Após o procedimento cirúrgico, os animais foram sorteados para receber um dos seguintes tratamentos: grupo 1: injeções do veículo necessário para a dissolução do hormônio (n=15); grupo 2: injeções subcutâneas de 2 ?g/kg de PTH sintético (1-34) três vezes por semana (n=15) e grupo 3: injeções subcutâneas de 40 ?g/kg de PTH sintético (1-34) três vezes por semana (n=15). Trinta dias após a cirurgia, os animais foram sacrificados, e as peças contendo o enxerto, o implante e o osso circundante removidas e processadas histologicamente para cortes não descalcificados. Os seguintes parâmetros histométricos foram avaliados nas regiões adjacentes ao implante: espessura total do conjunto leito+gap+enxerto (ET) e espessura do enxerto (EE). E os seguintes parâmetros foram avaliados dentro dos limites das roscas dos implantes: preenchimento ósseo (PR) e contato direto com a superfície do implante (CD). Cinco animais foram sacrificados imediatamente após o procedimento cirúrgico (tempo zero) fornecendo referências iniciais das dimensões do enxerto, gap e leito antes da reparação óssea. A análise histométrica mostrou que o grupo 3 apresentou um ganho ósseo significantemente maior quando comparado aos grupos 1 e 2 (i.e. segundo os parâmetros ET e EE, p<0,05). Além disso, os valores de ET e EE do grupo 3 foram muito próximos aos apresentados no tempo zero. Não foram observadas diferenças entre os grupos para PR e CD (p>0,05). Dentro dos limites desse estudo, pode-se concluir que a administração sistêmica do PTH (1-34) potencializou o ganho ósseo conseguido com enxertos autógenos, prevenindo a contração do enxerto. / PTH has been investigated for its benefits on bone healing and osteoporosis treatment; however, there is poor information regarding bone grafts. This study therefore investigated the effect of PTH on autogenous bone graft healing. One bone graft was harvested from the calvarium with a trephine bur (3mm internal diameter), and placed on the cortical near the mandible angle with a titanium screw. The animals were randomly assigned to: G1-(control): subcutaneous injections of vehicle solution, three-times/week (n=15); G2 - 2?g/Kg of PTH(1-34), three-times/week (n=15); G3 - 40?g/Kg of PTH(1-34), three-times/week (n=15). These animals were killed 30 days postoperatively, the specimens (implant+bed+graft) removed and used for undecalcified sections. The following histometric parameters were evaluated: total bone thickness (bed+gap+graft - TT), graft thickness (GT) (adjacent to the implant), Bone-to-implant contact (BIC), and bone area (BA) (within the limits of the threads). Five additional animals were sacrificed immediately after surgery (zero hour-ZH) to register bed and graft sizes prior to healing. G3 presented a significantly greater bone gain when compared to G1 and G2 (TT and GT, p<0,05). In relation to initial thickness (ZH), G1 and G2 showed a total contraction of 15,91% and 20,83%, respectively, while G3 showed a slight bone gain (1.21%). Data analysis revealed a significant difference for G3, when compared to G1 and G2 (p <0.01). No differences were observed for BIC and BA (p>0,05). Systemic administration of PTH (1-34) prevented graft contraction and increased bone augmentation after the autogenous bone graft healing.