O objetivo deste estudo foi avaliar os resultados radiográficos obtidos pelas analises de subtração radiográfica digital e linear de implantes dentários com superfície SLA e SLActive submetidos a carga funcional e sobrecarga oclusal precoce restaurados com reconstruções em cantilever (pôntico suspenso). Cinco cães beagle tiveram seus pré-molares mandibulares extraídos bilateralmente. Após três meses, retalhos foram elevados e seis implantes (três SLA e três SLActive) foram instalados em um desenho de boca dividida e aleatorização por blocos. Após quatro semanas, os implantes foram restaurados em cada lado da mandíbula da seguinte forma: uma coroa unitária com contatos oclusais estáveis (OE), uma coroa e uma unidade de cantilever com contatos oclusais excessivos (SO), e um implante protegido pela unidade em cantilever que não recebeu carga funcional (NR). Os cães foram mantidos em um programa de controle de placa periódico, durante o período do experimento. Radiografias padronizadas foram tomadas utilizando-se guias radiográficas individualizadas e padronizadas em dois momentos: na instalação das próteses e 24 semanas após o carregamento. Análises de subtração radiográfica digital e medições lineares (entre um plano projetado entre os ombros do implante e o primeiro contato implante-osso) foram realizadas. As análises estatísticas, ANOVA para medidas repetidas, ANOVA para dados equilibrados e teste t de Bonferroni foram utilizados para identificar diferenças entre as médias, entre os seis grupos avaliados: SLA OE, SLA SO, SLA NR, SLActive OE, SLActive SO e SLActive NR. Achados gerais similares foram observados para os grupos SLA e SLActive (todos os grupos OE, NR e SO) em relação ao nível ósseo peri-implantar e as dimensões das áreas indicando alterações de densidade óssea ao redor dos implantes. As mensurações lineares variaram de 1,61 mm (grupo SLActive SO) a 1,94 mm (grupo SLA SO) no tempo 0 (antes da aplicação das cargas funcionais) e 2,00 mm (grupo SLA SO) a 2,99 mm (grupo SLActive NR) na avaliação após 24 semanas, sem diferenças estatisticamente significativas dentro ou entre-grupos (p = 0,672). Com relação à área de mudança de densidade óssea, esta variou de 0,91 mm2 (grupo SLA OE) para 1,40 mm2 (grupo SLA SO), mas sem diferenças significativas entre os grupos (p = 0,568). Por outro lado, um ganho de densidade óssea estatisticamente significativa foi encontrado para o grupo SLA com sobrecarga oclusal (p = 0,012). Nenhuma diferença significativa na alteração de densidade óssea foi detectada entre os outros cinco grupos (p> 0,05). Em conclusão, a sobrecarga oclusal precoce aplicada sobre implantes restaurados com reconstruções em cantilever, não levou a mudanças significativas na altura óssea peri-implantar após 24 semanas. No entanto, a densidade óssea ao redor de implantes SLA com sobrecarga oclusal, foi significativamente maior que nos outros grupos. / The objective of this study was to evaluate the radiographic outcomes of SLA and SLActive dental implants submitted to functional load and early occlusal overload restored with cantilever reconstructions. Five beagle dogs had their mandibular premolars extracted bilaterally. After three months, flaps were raised and six implants (three SLA and three SLActive) were installed in a block-randomized split-mouth design. After four weeks, implants were restored on each side of the mandible as follows: one single crown with stable occlusal contacts (OE), one crown and a cantilever unit with overt occlusal contacts (SO), and an implant protected by the cantilever unit not submitted to functional load (NR). The dogs were maintained in a strict and periodic plaque control program during the period of the experiment. Standardized radiographies were taken using standardized and individualized radiographic stents in two distinct moments: at prostheses installation and 24-weeks after loading. Digital subtraction radiography analyses and linear measurements were performed. Statistical analyses used repeated measures ANOVA and ANOVA for balanced data and the Bonferroni Student t test to identify differences between the means of the six evaluated groups: SLA OE, SLA SO, SLA NR, SLActive OE, SLActive SO and SLActive NR. Similar findings were found for SLA and SLActive groups regarding the peri-implant bone level and the area of bone density change around implants. Baseline linear measurements ranged from 1.61 mm (SLActive SO group) to 1.94 mm (SLA SO group) at baseline, and from 2.00 mm (SLA SO group) to 2.99 mm (SLActive NR group) at the 24-week evaluation, with no statistically significant differences within- or between-groups (p=0.672). With respect to the areas of bone density change, they ranged from 0.91 mm2 (SLA OE group) to 1.40 mm2 (SLA SO group), but without significant differences between groups (p=0.568). On the other hand, a statistically significant bone density gain was found for the overloaded SLA group (p=0.012). No significant differences in bone density change were detected between the other five groups (p>0.05). In conclusion, the early occlusal overload applied to implants restored with cantilever reconstructions did not lead to significant changes in the peri-implant bone height. However, bone density around overloaded SLA implants was significantly higher than in the other groups.

Propósito: O objetivo deste estudo foi avaliar a estabilidade primária com análise de freqüência de ressonância e a resposta óssea por histomorfometria em implantes sob tratamento com carga imediata e carga precoce. Material e método: Foram colocados três implantes Replace Select (Nobel Biocare, Suécia) em cada lado da mandíbula de 8 cães, totalizando 48 implantes no estudo. Um par de implantes foi selecionado para o protocolo de carga imediata (CI). Após sete dias, o segundo par de implantes recebeu as próteses para o protocolo de carga precoce (CP). Catorze dias após a colocação dos implantes, o terceiro par de implantes recebeu as próteses para o protocolo de carga precoce tardia (CPT). Em cada período foi medida a estabilidade dos implantes por freqüência de ressonância. Após o período total de doze semanas da colocação das próteses os animais foram sacrificados e os espécimes foram preparados para análise histomorfométrica. As diferenças entre os tempos de carregamento para os seguintes parâmetros: estabilidade, contato ossoimplante (COI), densidade óssea (DO) e perda da crista óssea (PCO) foram avaliadas usando ANOVA. Resultados: Os valores iniciais de estabilidade (ISQ) dos implantes foram: 77,88 ± 4,61 para CI, 79,73 ± 3,55 para CP e 79,64 ± 3,00 para CPT, sem diferença estatisticamente significante (p=0,30). Os valores finais de estabilidade foram 80,46 ± 4,23 para CI, 81,88 ± 3,55 para CP e 81,88 ± 3,42 para CPT, também sem diferença estatística (p=0,47). Para avaliar a estabilidade dos implantes em função do tempo, foi realizada ANOVA para amostras repetidas e para cada grupo foi detectado aumento significativo da estabilidade ao final do experimento (p=0,003). A interação método de carregamento versus tempo não foi significativa (p=0,97). A porcentagem de COI para CI foi 77,9 ± 1,71%, para CP foi 79,25 ± 2,11% e para CPT foi 79,42 ± 1,49%. A porcentagem de DO para CI foi 69,97 ± 3,81%, para CP foi 69,23 ± 5,68% e para CPT foi 69,19 ± 2,90%. A PCO para CI foi 1,57 ± 0,22 mm, para CP foi 1,23 ± 0,19 mm e para CPT foi 1,17 ± 0,32 mm. Não foi observada diferença estatística para nenhum dos parâmetros avaliados (p>0,05). Conclusão: Considerando a estabilidade primária, contato osso-implante, densidade óssea ao redor do implante e perda da crista óssea em cães, conclui-se que não existem diferenças estatisticamente significantes num prazo de até 12 semanas para implantes submetidos à ativação imediata, em 7 dias ou 14 dias após a cirurgia. / Purpose: The aim of this study was to evaluate the implant stability through frequency resonance analysis and the effect that different loading time will have on the bone response around implants through a histomorphometric analysis. Material and Methods: Three Replace Select implants were placed on each side of the mandible in 8 dogs totaling 48 implants in the study. One pair of implants was selected for immediate loading protocol (IL). After seven days the second pair of implants received the prostheses for the early loading protocol (EL). In each period, the implant stability measurements were performed by means of resonance frequency. After 12 weeks, a new reading of the implant stability was performed. Fourteen days after the implant placement the third pair of implants received the prostheses for the advanced early loading (AEL). Following a period totaling twelve weeks of prosthetics, the animals were sacrificed and the specimens were prepared for histomorphometric analysis. The differences between loading time in the following parameters: bone-to-implant contact (BIC), bone density (BD) and crestal bone loss (CBL) were evaluated through ANOVA. Results: The mean values of initial stability (ISQ) in different loading times were 77.88 ± 4.61 (IL), 79.73 ± 3.55 (EL) and 79.64 ± 3.00 (AEL). The data were subject to ANOVA and a significant difference was not detected (p = 0.30). The mean values of final stability in different loading times were 80.46 ± 4.23 (IL), 81.88 ± 3.55 (EL) and 81.88 ± 3.42 (AEL). The data were subject to ANOVA and a significant difference was not detected (p = 0.47). To evaluate the implant stability in function of time, a variance analysis for repeated samples was performed, and there was significant difference (p = 0.003), indicating, for each group, a significant increase in stability at the end of the experiment. The time versus method interaction did not show significant difference (p = 0.97), indicating that the variations are similar in the studied groups. The percentage of BIC for IL was 77.9 ± 1.71%, for EL was 79.25 ± 2.11% and for AEL was 79.42 ± 1.49%. The percentage of BD for IL was 69.97 ± 3.81%, for EL was 69.23 ± 5.68% and for AEL was 69.19 ± 2.90%. The CBL for IL was 1.57 ± 0.22mm, for EL was 1.23 ± 0.19mm and for AEL was 1.17 ± 0.32mm. There was no statistical difference for any of the parameters evaluated (p>0.05). Conclusion: Considering primary stability, bone-to-implant contact, bone density around the implants and crestal bone loss, there are no significant differences until 12 weeks after surgery for the stability of immediate, 7 or 14 days after placement activated implants.

O presente estudo teve por objetivo avaliar por meio da análise de freqüência de ressonância (AFR) o efeito da irradiação com laser de GaAlAs na estabilidade de implantes de titânio, como cociente de estabilidade do implante (ISQ) instalados em pacientes parcialmente edentados na região posterior da mandíbula; assim como avaliar a evolução da estabilidade dos implantes, durante o período de osseointegração. Foram selecionados 8 pacientes adultos, com boa saúde para a instalação cirúrgica de 30 implantes Xive S® (Dentsply). Portanto, foram instalados de 2 a 5 implantes por paciente, distribuídos bilateralmente. Cada paciente atuou como seu próprio controle. Os implantes do lado controle não foram irradiados, e os do lado experimental foram submetidos a terapia com laser de diodo GaAlAs com ?= 830 nm, densidade de energia de 8 j/cm2, potência de 100 mW, modo contínuo, de forma pontual em 20 pontos, durante 3 segundos por ponto. A primeira sessão de irradiação foi no pós-operatório imediato, sendo repetida a cada 48 horas nos primeiros 14 dias, totalizando 7 irradiações. Após a instalação dos implantes foi medida a estabilidade primária destes com o aparelho Osstell?. Novas medidas de ISQ foram realizadas após 10 dias, e 3, 6, 9 e 12 semanas. No momento da instalação, os valores de ISQ na região posterior da mandíbula oscilaram de 65-84 com média de 76, sofrendo queda significativa da estabilidade do 100 dia para a 6a semana no grupo irradiado e apresentando um aumento gradual a partir da 6a semana até a 12a semana. Os valores mais altos de ISQ foram observados no 100 dia no grupo irradiado, embora sem significância estatística, e os mais baixos foram observados na 6a semana em ambos os grupos. Não foi evidenciado o efeito do laser de GaAlAs na estabilidade dos implantes com o aparelho OsstellTM, porém não se pode afirmar que os padrões de reparação óssea e a taxa de osseointegração entre os implantes irradiados e não irradiados tenham sido similares. / JThe present study was carried out to evaluate the effect of irradiation with the GaALAs laser in the stability of titanium implants (ISQ), inserted in partially edentulous patients, by means of resonance frequency analysis (RFA); as well as to evaluate the evolution of the stability during the osseointegration processs. A group of 8 patients were seleted for the insertion of 30 implants (Xive S® - Dentsply). The implants in the control site were not irradiated, and the implants in the experimentall site were submitted to laser therapy with a GaAlAs with ?= 830 nm, energy density of 8 j/cm2, power of 100 mW, continuing mode, in 20 points, for 3 seconds per point. The first irradiation was immediately after the surgery, and it was repeated every 48 hours in the first 14 days, totalizing 7 irradiations. After the implants insertion, the primary stability was measured using Osstell?. New measurements were carried out after 10 days, 3, 6, 9, 12 weeks. The incial ISQ values ranged from 65-84, with a mean of 76, showing a significative decrease in the stability from the 10th day to the 6th weeks in the irradiated group, and showing a gradual increase from 6th to 12th week. The highest ISQ values were observed in the 10th day in the irradiated group, and the lower ISQ values were observed in the 6th week in both groups. The effect of the irradiation with GaAlAs laser in implant stability was not evicenced; however, it can not be affirmed that irradiated and not irradiated implants have similar bone repair patterns and osseointegration rates.

O objetivo deste estudo foi avaliar os resultados radiográficos obtidos pelas analises de subtração radiográfica digital e linear de implantes dentários com superfície SLA e SLActive submetidos a carga funcional e sobrecarga oclusal precoce restaurados com reconstruções em cantilever (pôntico suspenso). Cinco cães beagle tiveram seus pré-molares mandibulares extraídos bilateralmente. Após três meses, retalhos foram elevados e seis implantes (três SLA e três SLActive) foram instalados em um desenho de boca dividida e aleatorização por blocos. Após quatro semanas, os implantes foram restaurados em cada lado da mandíbula da seguinte forma: uma coroa unitária com contatos oclusais estáveis (OE), uma coroa e uma unidade de cantilever com contatos oclusais excessivos (SO), e um implante protegido pela unidade em cantilever que não recebeu carga funcional (NR). Os cães foram mantidos em um programa de controle de placa periódico, durante o período do experimento. Radiografias padronizadas foram tomadas utilizando-se guias radiográficas individualizadas e padronizadas em dois momentos: na instalação das próteses e 24 semanas após o carregamento. Análises de subtração radiográfica digital e medições lineares (entre um plano projetado entre os ombros do implante e o primeiro contato implante-osso) foram realizadas. As análises estatísticas, ANOVA para medidas repetidas, ANOVA para dados equilibrados e teste t de Bonferroni foram utilizados para identificar diferenças entre as médias, entre os seis grupos avaliados: SLA OE, SLA SO, SLA NR, SLActive OE, SLActive SO e SLActive NR. Achados gerais similares foram observados para os grupos SLA e SLActive (todos os grupos OE, NR e SO) em relação ao nível ósseo peri-implantar e as dimensões das áreas indicando alterações de densidade óssea ao redor dos implantes. As mensurações lineares variaram de 1,61 mm (grupo SLActive SO) a 1,94 mm (grupo SLA SO) no tempo 0 (antes da aplicação das cargas funcionais) e 2,00 mm (grupo SLA SO) a 2,99 mm (grupo SLActive NR) na avaliação após 24 semanas, sem diferenças estatisticamente significativas dentro ou entre-grupos (p = 0,672). Com relação à área de mudança de densidade óssea, esta variou de 0,91 mm2 (grupo SLA OE) para 1,40 mm2 (grupo SLA SO), mas sem diferenças significativas entre os grupos (p = 0,568). Por outro lado, um ganho de densidade óssea estatisticamente significativa foi encontrado para o grupo SLA com sobrecarga oclusal (p = 0,012). Nenhuma diferença significativa na alteração de densidade óssea foi detectada entre os outros cinco grupos (p> 0,05). Em conclusão, a sobrecarga oclusal precoce aplicada sobre implantes restaurados com reconstruções em cantilever, não levou a mudanças significativas na altura óssea peri-implantar após 24 semanas. No entanto, a densidade óssea ao redor de implantes SLA com sobrecarga oclusal, foi significativamente maior que nos outros grupos. / The objective of this study was to evaluate the radiographic outcomes of SLA and SLActive dental implants submitted to functional load and early occlusal overload restored with cantilever reconstructions. Five beagle dogs had their mandibular premolars extracted bilaterally. After three months, flaps were raised and six implants (three SLA and three SLActive) were installed in a block-randomized split-mouth design. After four weeks, implants were restored on each side of the mandible as follows: one single crown with stable occlusal contacts (OE), one crown and a cantilever unit with overt occlusal contacts (SO), and an implant protected by the cantilever unit not submitted to functional load (NR). The dogs were maintained in a strict and periodic plaque control program during the period of the experiment. Standardized radiographies were taken using standardized and individualized radiographic stents in two distinct moments: at prostheses installation and 24-weeks after loading. Digital subtraction radiography analyses and linear measurements were performed. Statistical analyses used repeated measures ANOVA and ANOVA for balanced data and the Bonferroni Student t test to identify differences between the means of the six evaluated groups: SLA OE, SLA SO, SLA NR, SLActive OE, SLActive SO and SLActive NR. Similar findings were found for SLA and SLActive groups regarding the peri-implant bone level and the area of bone density change around implants. Baseline linear measurements ranged from 1.61 mm (SLActive SO group) to 1.94 mm (SLA SO group) at baseline, and from 2.00 mm (SLA SO group) to 2.99 mm (SLActive NR group) at the 24-week evaluation, with no statistically significant differences within- or between-groups (p=0.672). With respect to the areas of bone density change, they ranged from 0.91 mm2 (SLA OE group) to 1.40 mm2 (SLA SO group), but without significant differences between groups (p=0.568). On the other hand, a statistically significant bone density gain was found for the overloaded SLA group (p=0.012). No significant differences in bone density change were detected between the other five groups (p>0.05). In conclusion, the early occlusal overload applied to implants restored with cantilever reconstructions did not lead to significant changes in the peri-implant bone height. However, bone density around overloaded SLA implants was significantly higher than in the other groups.

Introdução: Pacientes com câncer na região de cabeça e pescoço normalmente são tratados por combinação de cirurgia, radioterapia (RT) e quimioterapia. Em muitos casos, a reabilitação oral com próteses implanto-suportadas representa a melhor opção para uma recuperação funcional adequada. Entretanto, em pacientes irradiados procedimentos como exodontias e instalações de implantes dentários são fatores de risco ao desenvolvimento de osteorradionecrose. Diversos estudos experimentais têm demonstrado que o uso de células-tronco mesenquimais (CTMs) associadas a fatores de crescimento como plasma rico em plaquetas (PRP) proporciona melhora no reparo ósseo e na osseointegração, podendo ser considerada uma alternativa viável para defeitos ósseos ou injúria. Objetivos: Isolar e caracterizar as CTMs da medula óssea (MO) de miniporcos brasileiros (Minipigs BR-1), avaliar a interferência da RT e o efeito da associação de CTMs-MO+PRP no processo de osseointegração de implantes instalados em alvéolos frescos em mandíbulas de miniporcos, por análise histológica e histomorfométrica da interface osso-implante. Métodos: CTMs-MO de 12 miniporcos adultos machos foram isoladas da crista ilíaca. Após 21 dias de cultura, o potencial de diferenciação celular foi avaliado por meio de coloração e RT-PCR. O perfil imunofenotípico foi caracterizado por citometria de fluxo. Os animais foram divididos em três grupos: Grupo A (grupo controle, sem RT), Grupo B (implantes instalados 15 dias antes da RT) e Grupo C (implantes instalados três meses após a RT). A dose total de radiação para cada lado da mandíbula foi de 24 Gy, divididos em três doses de 8 Gy com intervalo de 7 dias entre as doses, a qual equivale biologicamente a aproximadamente 56 Gy, com 28 exposições de 2 Gy cada. Quatro implantes de titânio foram instalados nos alvéolos frescos, imediatamente após as extrações dos terceiro e quarto pré-molares, totalizando 48 implantes controles e 48 experimentais (uso de CTM-MO+PRP). Os animais foram eutanasiados 90 dias pós-implantação. Foram analisados o percentual de implantes perdidos (PIP), o contato osso-implante (COI), e a densidade óssea no interior das roscas (DOIR). Resultados: A eficiência de isolamento das CTMs-MO foi de 100% e em cultura as células apresentaram morfologia fibroblastóide. As células foram positivas para CD90 (88,6%), CD29 (89,8%), CD44 (86,9%) e negativas para CD34 (1,6%), CD45 (1,8%), CD14 (1,8%) e MHC-II (2,7%). As células foram diferenciadas em adipócitos, demonstrado pela presença de vacúolos lipídicos no interior das células; osteoblastos, pela mineralização da matriz extracelular e condrócitos pela presença de lacunas ao redor dos condrócitos jovens. A maior expressão gênica de AP2, ALP e COL II em células induzidas também confirmou o potencial de diferenciação (p < 0,001; p < 0,001; p = 0,031; respectivamente). Os PIP nos lados controle e experimental foram respectivamente 25,0% e 18,7% no grupo A (p = 0,686), 31,2% e 25,0% no grupo B (p=0,686) e 68,7% e 68,7% no grupo C (p =1,000). Na comparação entre os três grupos, o PIP apresentou diferença estatisticamente significante tanto no lado controle (p=0,041) como no experimental (p = 0,047). Os percentuais de COI nos lados controle e experimental foram respectivamente 39,0 e 27,7 no grupo A (p = 0,110); 20,9 e 16,7 no grupo B (p=0,347) e 16,0 e 7,1 no grupo C (p = 0,310), com diferença estatística entre os grupos tanto no lado controle (p = 0,033) quanto no experimental (p=0,046). As DOIR nos lados controle e experimental foram respectivamente 46,8 e 36,5 no grupo A (p = 0,247); 29,3 e 24,1 no grupo B (p = 0,379) e 21,0 e 11,6 no grupo C (p = 0,421), porém com diferença estatisticamente significante entre os três grupos somente no lado controle (p=0,025). Conclusões: As CTMs-MO de Minipigs BR-1, obtidas com o protocolo utilizado neste estudo são células-tronco, podendo ser aplicadas em ensaios pré-clínicos na medicina regenerativa. Os resultados mostraram um efeito negativo da radiação ionizante na neoformação óssea periimplantar tanto no grupo B quanto no C. Após a RT a perda de implantes foi três vezes maior que em osso não irradiado. A RT realizada 15 dias após a instalação dos implantes não interferiu na perda de implantes, sugerindo que este seria o melhor momento para reabilitação bucal com implantes dentários. Com a metodologia empregada, o uso da associação CTMs-MO+PRP previamente à instalação de implantes não apresentou efeito positivo significante na neoformação óssea periimplantar / Introduction: Patients with head and neck cancer are usually treated by a combination of surgery, radiotherapy (RT) and chemotherapy. In many cases, oral rehabilitation with implant-supported prostheses is the best option for a proper functional recover. However, in irradiated patients procedures as dental extractions and implants are risk factors for developing osteoradionecrosis. Several experimental studies have shown that the use of mesenchymal stem cells (MSCs) associated with growth factors such as platelet-rich plasma (PRP) provides improvement in bone regeneration and osseointegration, being considered an alternative to bone defects or injury. Objectives: To isolate and characterize MSCs from bone marrow (BM) of Brazilian minipigs (Minipigs BR-1), to evaluate the effect of RT and of BM-MSCs+PRP in the osseointegration of implants placed in fresh sockets, by histological and histomorphometric analysis of the bone-implant interface. Methods: BM-MSCs from 12 adult male minipigs were isolated from the iliac crest. After 21 days of culture, cell differentiation potential was assessed by staining and RT-PCR. The immunophenotypic profile was characterized by flow cytometry. The animals were divided into three groups: Group A (control group, no RT), Group B (implants placement 15 days before RT) and Group C (implants placement three months after RT). The total radiation dose for each side of the mandible was 24 Gy, divided into 3 doses of 8 Gy with a 7 dayinterval for each dose, which is biologically equivalent to approximately 56 Gy, with 28 sections of 2 Gy each. Four titanium implants were installed in the alveoli fresh, immediately after the extraction of the third and fourth premolars of each hemimandible, totalling 48 implants on the control side and 48 on the experimental side (using BM-MSCs+PRP). The animals were euthanized 90 days post-implantation. The implant loss rate (ILR), the bone-implant-contact (BIC) and bone density inside the threads (BDIT) were determined in each group. Results: The efficiency of the isolation of BM-MSCs was 100%, and in culture, the cells showed fibroblastoid morphology. Cells were positive for CD90 (88.6%), CD29 (89.8%), CD44 (86.9%) and negative for CD34 (1.6%), CD45 (1.8%), CD14 (1.8%) and MHC-II (2.7%). Cells were differentiated into adipocytes, as demonstrated by the presence of lipid vacuoles in the cells, osteoblasts, by mineralization of extracellular matrix and chondrocytes, by the presence of gaps around the young chondrocytes. The higher gene expression of AP2, ALP and COL II at induced cells also confirmed the differentiation potential (p < 0.001, p < 0.001, p=0.031; respectively). The ILR in control and experimental sides were respectively 25.0% and 18.7% in group A (p=0.686), 31.2% and 25.0% in group B (p = 0.686) and 68.7% and 68.7% in group C (p =1.000), with a statistically significant difference between the three groups at the control side (p = 0.041) and at the experimental side (p = 0.047). The percentage of BIC in control and experimental sides were respectively 39.0 and 27.7 in group A (p = 0.110), 20.9 and 16.7 in group B (p = 0.347) and 16.0 and 7.1 in group C (p = 0.310), with statistical significance between the groups at the control side (p = 0.033) and at the experimental side (p = 0.046). The BDIT in experimental and control sides were respectively 46.8 and 36.5 in group A (p = 0.247), 29.3 and 24.1 in group B (p = 0.379) and 21.0 and 11.6 in group C (p = 0.421), with statistical significance between the three groups only at the control side (p = 0.025). Conclusions: The BM-MSCs of Minipigs BR-1 obtained with this protocol can be used in pre-clinical regenerative medicine since they are stem cells. The results showed a negative effect of RT in peri-implant bone regeneration in group B and C. The implant loss was three times higher in irradiated bone than in non-irradiated one. The RT performed 15 days after implant placement did not interfere with implant loss, suggesting that this would be the best time for oral rehabilitation with dental implants. With this methodology, the use of BM-MSCs+PRP before the implant placement did not show any significant positive effect on peri-implant bone regeneration

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 KarilanyDC_TESE.pdf: 5082673 bytes, checksum: 4427463c2d2c4ca61196bdca31ba604e (MD5) Previous issue date: 2014-06-10 / In recent years there has been a significant growth in technologies that modify implant surfaces, reducing healing time and allowing their successful use in areas with low bone density. One of the most widely used techniques is plasma nitration, applied with excellent results in titanium and its alloys, with greater frequency in the manufacture of hip, ankle and shoulder implants. However, its use in dental implants is very limited due to high process temperatures (between 700 C o and 800 C o ), resulting in distortions in these geometrically complex and highly precise components. The aim of the present study is to assess osseointegration and mechanical strength of grade II nitrided titanium samples, through configuration of hollow cathode discharge. Moreover, new formulations are proposed to determine the optimum structural topology of the dental implant under study, in order to perfect its shape, make it efficient, competitive and with high definition. In the nitriding process, the samples were treated at a temperature of 450 C o and pressure of 150 Pa , during 1 hour of treatment. This condition was selected because it obtains the best wettability results in previous studies, where different pressure, temperature and time conditions were systematized. The samples were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscope, roughness, microhardness and wettability. Biomechanical fatigue tests were then conducted. Finally, a formulation using the three dimensional structural topology optimization method was proposed, in conjunction with an hadaptive refinement process. The results showed that plasma nitriding, using the hollow cathode discharge technique, caused changes in the surface texture of test specimens, increases surface roughness, wettability and microhardness when compared to the untreated sample. In the biomechanical fatigue test, the treated implant showed no flaws, after five million cycles, at a maximum fatigue load of 84.46 N. The results of the topological optimization process showed well-defined optimized layouts of the dental implant, with a clear distribution of material and a defined edge / Nos ?ltimos anos tem-se observado um grande crescimento em tecnologias para modifica??o de superf?cies de implantes que reduzam o tempo de espera da cicatriza??o, assim como possibilite seu uso com sucesso em ?reas de baixa densidade ?ssea. Dentre as diferentes t?cnicas, a nitreta??o por plasma desponta como forte candidata, uma vez que a mesma j? est? sendo empregada com excelentes resultados no tit?nio e suas ligas, aplicados com maior frequ?ncia na confec??o de implantes de quadril, ombro e tornozelo. Entretanto, seu uso em implantes dent?rios ? bastante limitado devido ?s altas temperaturas do processo (entre 700 C o e 800 C o ) resultando em distor??es nessas pe?as que possuem geometria complexa e alto grau de precis?o. O objetivo deste trabalho ? avaliar a osseointegra??o e resist?ncia mec?nica de amostras de tit?nio grau II nitretadas, atrav?s da configura??o de descarga em c?todo oco. Al?m disto, propor formula??es para determina??o da topologia ?tima estrutural do implante dent?rio em estudo, com o intuito de aperfei?oar sua forma, que seja eficiente, competitiva e com alta defini??o. No processo de nitreta??o, as amostras foram tratadas em temperatura a de 450 oC e press?o de 150 Pa , durante 1 hora de tratamento. Esta condi??o foi escolhida por apresentar os melhores resultados de molhabilidade em trabalhos anteriores, onde sistematizou-se diferentes condi??es de press?o, temperatura e tempo. As amostras tratadas foram caracterizadas por Difra??o de Raios-X, Microscopia Eletr?nica de Varredura, Rugosidade, Microdureza e Molhabilidade. Posteriormente, foram realizados ensaios biomec?nicos de fadiga. Finalizando com uma proposta de formula??o atrav?s do m?todo de otimiza??o topol?gica tridimensional, combinado a um processo de refino h-adaptativo. Os resultados mostraram que a nitreta??o a plasma, utilizando a t?cnica de descarga em c?todo oco, produziu mudan?as na textura superficial dos corpos de prova, aumento da rugosidade superficial, da molhabilidade e da microdureza quando comparado a amostra sem tratamento. No ensaio biomec?nico de fadiga, o implante tratado n?o apresentou sinal de falha, ap?s cinco milh?es de ciclos, a uma carga m?xima de fadiga de 84, 46 N . Os resultados do processo de otimiza??o topol?gica apresentaram leiautes otimizados bem definidos do implante dent?rio, com uma n?tida distribui??o de material e defini??o do contorno.

Propósito: O objetivo deste estudo foi avaliar a estabilidade primária com análise de freqüência de ressonância e a resposta óssea por histomorfometria em implantes sob tratamento com carga imediata e carga precoce. Material e método: Foram colocados três implantes Replace Select (Nobel Biocare, Suécia) em cada lado da mandíbula de 8 cães, totalizando 48 implantes no estudo. Um par de implantes foi selecionado para o protocolo de carga imediata (CI). Após sete dias, o segundo par de implantes recebeu as próteses para o protocolo de carga precoce (CP). Catorze dias após a colocação dos implantes, o terceiro par de implantes recebeu as próteses para o protocolo de carga precoce tardia (CPT). Em cada período foi medida a estabilidade dos implantes por freqüência de ressonância. Após o período total de doze semanas da colocação das próteses os animais foram sacrificados e os espécimes foram preparados para análise histomorfométrica. As diferenças entre os tempos de carregamento para os seguintes parâmetros: estabilidade, contato ossoimplante (COI), densidade óssea (DO) e perda da crista óssea (PCO) foram avaliadas usando ANOVA. Resultados: Os valores iniciais de estabilidade (ISQ) dos implantes foram: 77,88 ± 4,61 para CI, 79,73 ± 3,55 para CP e 79,64 ± 3,00 para CPT, sem diferença estatisticamente significante (p=0,30). Os valores finais de estabilidade foram 80,46 ± 4,23 para CI, 81,88 ± 3,55 para CP e 81,88 ± 3,42 para CPT, também sem diferença estatística (p=0,47). Para avaliar a estabilidade dos implantes em função do tempo, foi realizada ANOVA para amostras repetidas e para cada grupo foi detectado aumento significativo da estabilidade ao final do experimento (p=0,003). A interação método de carregamento versus tempo não foi significativa (p=0,97). A porcentagem de COI para CI foi 77,9 ± 1,71%, para CP foi 79,25 ± 2,11% e para CPT foi 79,42 ± 1,49%. A porcentagem de DO para CI foi 69,97 ± 3,81%, para CP foi 69,23 ± 5,68% e para CPT foi 69,19 ± 2,90%. A PCO para CI foi 1,57 ± 0,22 mm, para CP foi 1,23 ± 0,19 mm e para CPT foi 1,17 ± 0,32 mm. Não foi observada diferença estatística para nenhum dos parâmetros avaliados (p>0,05). Conclusão: Considerando a estabilidade primária, contato osso-implante, densidade óssea ao redor do implante e perda da crista óssea em cães, conclui-se que não existem diferenças estatisticamente significantes num prazo de até 12 semanas para implantes submetidos à ativação imediata, em 7 dias ou 14 dias após a cirurgia. / Purpose: The aim of this study was to evaluate the implant stability through frequency resonance analysis and the effect that different loading time will have on the bone response around implants through a histomorphometric analysis. Material and Methods: Three Replace Select implants were placed on each side of the mandible in 8 dogs totaling 48 implants in the study. One pair of implants was selected for immediate loading protocol (IL). After seven days the second pair of implants received the prostheses for the early loading protocol (EL). In each period, the implant stability measurements were performed by means of resonance frequency. After 12 weeks, a new reading of the implant stability was performed. Fourteen days after the implant placement the third pair of implants received the prostheses for the advanced early loading (AEL). Following a period totaling twelve weeks of prosthetics, the animals were sacrificed and the specimens were prepared for histomorphometric analysis. The differences between loading time in the following parameters: bone-to-implant contact (BIC), bone density (BD) and crestal bone loss (CBL) were evaluated through ANOVA. Results: The mean values of initial stability (ISQ) in different loading times were 77.88 ± 4.61 (IL), 79.73 ± 3.55 (EL) and 79.64 ± 3.00 (AEL). The data were subject to ANOVA and a significant difference was not detected (p = 0.30). The mean values of final stability in different loading times were 80.46 ± 4.23 (IL), 81.88 ± 3.55 (EL) and 81.88 ± 3.42 (AEL). The data were subject to ANOVA and a significant difference was not detected (p = 0.47). To evaluate the implant stability in function of time, a variance analysis for repeated samples was performed, and there was significant difference (p = 0.003), indicating, for each group, a significant increase in stability at the end of the experiment. The time versus method interaction did not show significant difference (p = 0.97), indicating that the variations are similar in the studied groups. The percentage of BIC for IL was 77.9 ± 1.71%, for EL was 79.25 ± 2.11% and for AEL was 79.42 ± 1.49%. The percentage of BD for IL was 69.97 ± 3.81%, for EL was 69.23 ± 5.68% and for AEL was 69.19 ± 2.90%. The CBL for IL was 1.57 ± 0.22mm, for EL was 1.23 ± 0.19mm and for AEL was 1.17 ± 0.32mm. There was no statistical difference for any of the parameters evaluated (p>0.05). Conclusion: Considering primary stability, bone-to-implant contact, bone density around the implants and crestal bone loss, there are no significant differences until 12 weeks after surgery for the stability of immediate, 7 or 14 days after placement activated implants.

Introdução: Pacientes com câncer na região de cabeça e pescoço normalmente são tratados por combinação de cirurgia, radioterapia (RT) e quimioterapia. Em muitos casos, a reabilitação oral com próteses implanto-suportadas representa a melhor opção para uma recuperação funcional adequada. Entretanto, em pacientes irradiados procedimentos como exodontias e instalações de implantes dentários são fatores de risco ao desenvolvimento de osteorradionecrose. Diversos estudos experimentais têm demonstrado que o uso de células-tronco mesenquimais (CTMs) associadas a fatores de crescimento como plasma rico em plaquetas (PRP) proporciona melhora no reparo ósseo e na osseointegração, podendo ser considerada uma alternativa viável para defeitos ósseos ou injúria. Objetivos: Isolar e caracterizar as CTMs da medula óssea (MO) de miniporcos brasileiros (Minipigs BR-1), avaliar a interferência da RT e o efeito da associação de CTMs-MO+PRP no processo de osseointegração de implantes instalados em alvéolos frescos em mandíbulas de miniporcos, por análise histológica e histomorfométrica da interface osso-implante. Métodos: CTMs-MO de 12 miniporcos adultos machos foram isoladas da crista ilíaca. Após 21 dias de cultura, o potencial de diferenciação celular foi avaliado por meio de coloração e RT-PCR. O perfil imunofenotípico foi caracterizado por citometria de fluxo. Os animais foram divididos em três grupos: Grupo A (grupo controle, sem RT), Grupo B (implantes instalados 15 dias antes da RT) e Grupo C (implantes instalados três meses após a RT). A dose total de radiação para cada lado da mandíbula foi de 24 Gy, divididos em três doses de 8 Gy com intervalo de 7 dias entre as doses, a qual equivale biologicamente a aproximadamente 56 Gy, com 28 exposições de 2 Gy cada. Quatro implantes de titânio foram instalados nos alvéolos frescos, imediatamente após as extrações dos terceiro e quarto pré-molares, totalizando 48 implantes controles e 48 experimentais (uso de CTM-MO+PRP). Os animais foram eutanasiados 90 dias pós-implantação. Foram analisados o percentual de implantes perdidos (PIP), o contato osso-implante (COI), e a densidade óssea no interior das roscas (DOIR). Resultados: A eficiência de isolamento das CTMs-MO foi de 100% e em cultura as células apresentaram morfologia fibroblastóide. As células foram positivas para CD90 (88,6%), CD29 (89,8%), CD44 (86,9%) e negativas para CD34 (1,6%), CD45 (1,8%), CD14 (1,8%) e MHC-II (2,7%). As células foram diferenciadas em adipócitos, demonstrado pela presença de vacúolos lipídicos no interior das células; osteoblastos, pela mineralização da matriz extracelular e condrócitos pela presença de lacunas ao redor dos condrócitos jovens. A maior expressão gênica de AP2, ALP e COL II em células induzidas também confirmou o potencial de diferenciação (p < 0,001; p < 0,001; p = 0,031; respectivamente). Os PIP nos lados controle e experimental foram respectivamente 25,0% e 18,7% no grupo A (p = 0,686), 31,2% e 25,0% no grupo B (p=0,686) e 68,7% e 68,7% no grupo C (p =1,000). Na comparação entre os três grupos, o PIP apresentou diferença estatisticamente significante tanto no lado controle (p=0,041) como no experimental (p = 0,047). Os percentuais de COI nos lados controle e experimental foram respectivamente 39,0 e 27,7 no grupo A (p = 0,110); 20,9 e 16,7 no grupo B (p=0,347) e 16,0 e 7,1 no grupo C (p = 0,310), com diferença estatística entre os grupos tanto no lado controle (p = 0,033) quanto no experimental (p=0,046). As DOIR nos lados controle e experimental foram respectivamente 46,8 e 36,5 no grupo A (p = 0,247); 29,3 e 24,1 no grupo B (p = 0,379) e 21,0 e 11,6 no grupo C (p = 0,421), porém com diferença estatisticamente significante entre os três grupos somente no lado controle (p=0,025). Conclusões: As CTMs-MO de Minipigs BR-1, obtidas com o protocolo utilizado neste estudo são células-tronco, podendo ser aplicadas em ensaios pré-clínicos na medicina regenerativa. Os resultados mostraram um efeito negativo da radiação ionizante na neoformação óssea periimplantar tanto no grupo B quanto no C. Após a RT a perda de implantes foi três vezes maior que em osso não irradiado. A RT realizada 15 dias após a instalação dos implantes não interferiu na perda de implantes, sugerindo que este seria o melhor momento para reabilitação bucal com implantes dentários. Com a metodologia empregada, o uso da associação CTMs-MO+PRP previamente à instalação de implantes não apresentou efeito positivo significante na neoformação óssea periimplantar / Introduction: Patients with head and neck cancer are usually treated by a combination of surgery, radiotherapy (RT) and chemotherapy. In many cases, oral rehabilitation with implant-supported prostheses is the best option for a proper functional recover. However, in irradiated patients procedures as dental extractions and implants are risk factors for developing osteoradionecrosis. Several experimental studies have shown that the use of mesenchymal stem cells (MSCs) associated with growth factors such as platelet-rich plasma (PRP) provides improvement in bone regeneration and osseointegration, being considered an alternative to bone defects or injury. Objectives: To isolate and characterize MSCs from bone marrow (BM) of Brazilian minipigs (Minipigs BR-1), to evaluate the effect of RT and of BM-MSCs+PRP in the osseointegration of implants placed in fresh sockets, by histological and histomorphometric analysis of the bone-implant interface. Methods: BM-MSCs from 12 adult male minipigs were isolated from the iliac crest. After 21 days of culture, cell differentiation potential was assessed by staining and RT-PCR. The immunophenotypic profile was characterized by flow cytometry. The animals were divided into three groups: Group A (control group, no RT), Group B (implants placement 15 days before RT) and Group C (implants placement three months after RT). The total radiation dose for each side of the mandible was 24 Gy, divided into 3 doses of 8 Gy with a 7 dayinterval for each dose, which is biologically equivalent to approximately 56 Gy, with 28 sections of 2 Gy each. Four titanium implants were installed in the alveoli fresh, immediately after the extraction of the third and fourth premolars of each hemimandible, totalling 48 implants on the control side and 48 on the experimental side (using BM-MSCs+PRP). The animals were euthanized 90 days post-implantation. The implant loss rate (ILR), the bone-implant-contact (BIC) and bone density inside the threads (BDIT) were determined in each group. Results: The efficiency of the isolation of BM-MSCs was 100%, and in culture, the cells showed fibroblastoid morphology. Cells were positive for CD90 (88.6%), CD29 (89.8%), CD44 (86.9%) and negative for CD34 (1.6%), CD45 (1.8%), CD14 (1.8%) and MHC-II (2.7%). Cells were differentiated into adipocytes, as demonstrated by the presence of lipid vacuoles in the cells, osteoblasts, by mineralization of extracellular matrix and chondrocytes, by the presence of gaps around the young chondrocytes. The higher gene expression of AP2, ALP and COL II at induced cells also confirmed the differentiation potential (p < 0.001, p < 0.001, p=0.031; respectively). The ILR in control and experimental sides were respectively 25.0% and 18.7% in group A (p=0.686), 31.2% and 25.0% in group B (p = 0.686) and 68.7% and 68.7% in group C (p =1.000), with a statistically significant difference between the three groups at the control side (p = 0.041) and at the experimental side (p = 0.047). The percentage of BIC in control and experimental sides were respectively 39.0 and 27.7 in group A (p = 0.110), 20.9 and 16.7 in group B (p = 0.347) and 16.0 and 7.1 in group C (p = 0.310), with statistical significance between the groups at the control side (p = 0.033) and at the experimental side (p = 0.046). The BDIT in experimental and control sides were respectively 46.8 and 36.5 in group A (p = 0.247), 29.3 and 24.1 in group B (p = 0.379) and 21.0 and 11.6 in group C (p = 0.421), with statistical significance between the three groups only at the control side (p = 0.025). Conclusions: The BM-MSCs of Minipigs BR-1 obtained with this protocol can be used in pre-clinical regenerative medicine since they are stem cells. The results showed a negative effect of RT in peri-implant bone regeneration in group B and C. The implant loss was three times higher in irradiated bone than in non-irradiated one. The RT performed 15 days after implant placement did not interfere with implant loss, suggesting that this would be the best time for oral rehabilitation with dental implants. With this methodology, the use of BM-MSCs+PRP before the implant placement did not show any significant positive effect on peri-implant bone regeneration

O presente estudo teve por objetivo avaliar por meio da análise de freqüência de ressonância (AFR) o efeito da irradiação com laser de GaAlAs na estabilidade de implantes de titânio, como cociente de estabilidade do implante (ISQ) instalados em pacientes parcialmente edentados na região posterior da mandíbula; assim como avaliar a evolução da estabilidade dos implantes, durante o período de osseointegração. Foram selecionados 8 pacientes adultos, com boa saúde para a instalação cirúrgica de 30 implantes Xive S® (Dentsply). Portanto, foram instalados de 2 a 5 implantes por paciente, distribuídos bilateralmente. Cada paciente atuou como seu próprio controle. Os implantes do lado controle não foram irradiados, e os do lado experimental foram submetidos a terapia com laser de diodo GaAlAs com ?= 830 nm, densidade de energia de 8 j/cm2, potência de 100 mW, modo contínuo, de forma pontual em 20 pontos, durante 3 segundos por ponto. A primeira sessão de irradiação foi no pós-operatório imediato, sendo repetida a cada 48 horas nos primeiros 14 dias, totalizando 7 irradiações. Após a instalação dos implantes foi medida a estabilidade primária destes com o aparelho Osstell?. Novas medidas de ISQ foram realizadas após 10 dias, e 3, 6, 9 e 12 semanas. No momento da instalação, os valores de ISQ na região posterior da mandíbula oscilaram de 65-84 com média de 76, sofrendo queda significativa da estabilidade do 100 dia para a 6a semana no grupo irradiado e apresentando um aumento gradual a partir da 6a semana até a 12a semana. Os valores mais altos de ISQ foram observados no 100 dia no grupo irradiado, embora sem significância estatística, e os mais baixos foram observados na 6a semana em ambos os grupos. Não foi evidenciado o efeito do laser de GaAlAs na estabilidade dos implantes com o aparelho OsstellTM, porém não se pode afirmar que os padrões de reparação óssea e a taxa de osseointegração entre os implantes irradiados e não irradiados tenham sido similares. / JThe present study was carried out to evaluate the effect of irradiation with the GaALAs laser in the stability of titanium implants (ISQ), inserted in partially edentulous patients, by means of resonance frequency analysis (RFA); as well as to evaluate the evolution of the stability during the osseointegration processs. A group of 8 patients were seleted for the insertion of 30 implants (Xive S® - Dentsply). The implants in the control site were not irradiated, and the implants in the experimentall site were submitted to laser therapy with a GaAlAs with ?= 830 nm, energy density of 8 j/cm2, power of 100 mW, continuing mode, in 20 points, for 3 seconds per point. The first irradiation was immediately after the surgery, and it was repeated every 48 hours in the first 14 days, totalizing 7 irradiations. After the implants insertion, the primary stability was measured using Osstell?. New measurements were carried out after 10 days, 3, 6, 9, 12 weeks. The incial ISQ values ranged from 65-84, with a mean of 76, showing a significative decrease in the stability from the 10th day to the 6th weeks in the irradiated group, and showing a gradual increase from 6th to 12th week. The highest ISQ values were observed in the 10th day in the irradiated group, and the lower ISQ values were observed in the 6th week in both groups. The effect of the irradiation with GaAlAs laser in implant stability was not evicenced; however, it can not be affirmed that irradiated and not irradiated implants have similar bone repair patterns and osseointegration rates.

Dans ce travail de thèse, la texturation de surface d‟alliages de titane a été étudiée en utilisant un procédé d'écriture directe par laser femtoseconde dans le but d'améliorer la mouillabilité d‟implants dentaires et orthopédiques par les fluides biologiques et la minéralisation de la matrice (formation osseuse) tout en réduisant l'adhésion bactérienne et la formation de biofilmes. Des surfaces de titane (Ti-6Al-4Vet cp Ti) ont été micro-, nano-texturées par laser femtoseconde et une biofonctionnalisation de ces surfaces a été ajoutée ou non par greffage de peptides d'adhésion cellulaire (peptides RGD) en surface de ces différents matériaux. Les textures de surface peuvent être classées comme suit: (a) structures périodiques de surface induites par laser (LIPSS); (b) étalage de nanopiliers (NP); (c) étalage de micro colonnes recouvertes de LIPSS (MC-LIPSS) formant une distribution bimodale de rugosité. Nous avons montré que la texturation de surface par laser améliore la mouillabilité des surfaces avec de l'eau ainsi qu‟une solution saline tamponnée Hank's (HBSS) et amène une anisotropie de mouillage. Une minéralisation cellulaire est observée pour toutes les surfaces des deux alliages de titane lorsque des Cellules Souches Mésenchymateuses humaines (hMSC) sont cultivées dans un milieu ostéogénique. La minéralisation de la matrice et la formation de nodules osseux sont considérablement améliorées sur les surfaces texturées LIPSS et NP. Parallèlement,l'adhésion de Staphylococcus aureus et la formation de biofilmes sont considérablement réduites pour les surfaces texturées LIPSS et NP. La biofonctionnalisation des différentes surfaces texturées (cp Ti) par laser a été réalisée et caractérisée par spectroscopie de photoélectrons (XPS) et par microscopie à fluorescence en utilisant des peptides fluorescents. L‟ensemble des résultats obtenus suggèrent que la texturation de surface d'alliages de titane (Ti-6Al-4V et cp Ti) en utilisant une technique d‟écriture directe par laser femtoseconde est un procédé prometteur pour l'amélioration de la mouillabilité de la surface d'implants dentaires et orthopédiques par les fluides biologiques et leur ostéointégration (différenciation ostéoblastique et minéralisation de la matrice), tout en réduisant l‟adhésion de Staphylococcus aureus et la formation de biofilmes. Enfin, la combinaison de la texturation par laser et du greffage covalent d‟un principe actif (ici un peptide d‟adhésion cellulaire comme le peptide RGD) amènera indéniablement une bioactivité utile pour favoriser l'adhésion des hMSC et faciliter laformation osseuse. / In the present thesis the surface texturing of Ti alloys using femtosecond laser direct writing method is explored as a potential technique to enhance the wettability of dental and orthopaedic implants by biological fluids and matrix mineralisation (bone formation), while reducing bacteria adhesion and biofilmformation. The surface texture was combined with biofunctionalisation by covalent grafting of a RGD peptide sequence as well. The surface textures can be classified as follows: (a) Laser-Induced Periodic Surface Structures-LIPSS; (b) nanopillars arrays(NP); (c) arrays of microcolumns covered with LIPSS (MC-LIPSS), forming a bimodal roughness distribution. Laser texturing enhances surface wettability by water andHank‟s balanced salt solution (HBSS) and introduces wetting anisotropy, crucial incontrolling the wetting behaviour. Matrix mineralisation is observed for all surfaces of both Ti alloys when human mesenchymal stem cells (hMSCs) are cultured in osteogenic medium. Matrix mineralisation and formation of bone-like nodules are significantly enhanced on LIPSS and NP textured surfaces. On the contrary, Staphylococcus aureusadhesion and biofilm formation are significantly reduced for LIPSS and NP textured surfaces. The biofunctionalisation of the laser textured surfaces of cp Ti is sucessfully achieved. In general, these results suggest that surface texturing of Ti alloys using femtosecond laser direct writing is a promising method for enhancing surface wettability of dental and orthopaedic implants by biological fluids and their osseointegration (osteoblastic differentiation and matrix mineralisation), while reducing Staphylococcus aureus adhesion and biofilm formation. Finally, the combination of laser texturing and covalent grafting of a RGD peptide sequence may be potentially useful for increasing cell adhesion and facilitating bone formation.