Made available in DSpace on 2014-07-22T13:16:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Antilia Januário Martins.pdf: 1137257 bytes, checksum: 159a0e5bfe6dfad2a82e1e8948f1b580 (MD5) license.txt: 1914 bytes, checksum: 7d48279ffeed55da8dfe2f8e81f3b81f (MD5) Previous issue date: 2011 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Fernandes Figueira. Departamento de Ensino. Programa de Pós-Graduação em Saúde da Criança e da Mulher. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / A Osteogênese Imperfeita (OI) é uma doença genética causada por mutações no colágeno tipo I, caracterizada pela fragilidade óssea e fraturas recorrentes, que podem evoluir com graves deformidades e limitações funcionais. Atualmente, o tratamento baseia-se em procedimentos cirúrgico-ortopédicos, na reabilitação fisioterápica e no uso de medicamentos, como os bisfosfonatos, que buscam reduzir a fragilidade óssea. Em 2001, com a aprovação da Portaria 2.305 do Ministério da Saúde, foi implantado o programa de tratamento com o pamidronato dissódico para crianças, adolescentes e jovens com OI na rede pública de saúde no Brasil. No entanto, o tratamento com bisfosfonatos na OI ainda é inovador e os estudos que existem na literatura, em sua maioria, baseiam-se no resultado positivo do uso dos medicamentos e intervenções em relação ao aumento na densidade mineral óssea, diminuição do número de fraturas esqueléticas, diminuição da dor e melhora no crescimento. Poucos estudos buscam avaliar a qualidade de vida, considerado hoje um desfecho importante na área da saúde. Neste sentido, buscou-se avaliar a qualidade de vida dos adolescentes inseridos no programa de tratamento com bisfosfonatos (pamidronato e alendronato) do Instituto Fernandes Figueira/Fiocruz, através de uma abordagem quantitativa e qualitativa. Participaram deste estudo 37 adolescentes, que na primeira etapa responderam ao instrumento de avaliação de qualidade de vida da Organização Mundial da Saúde (WHOQOL-100) e, seus responsáveis, ao questionário sociodemográfico. Na segunda etapa, os adolescentes participaram do grupo focal. A maioria dos adolescentes tinha idade maior ou igual a 15 anos (62,2%), OI do tipo I (51,4%) e encontrava-se em tratamento ambulatorial fazendo uso de alendronato (59,4%). Não se confirmou a associação entre as características sociodemográficas e o tipo de tratamento e, também, o tipo de OI. Os domínios do WHOQOL-100 que obtiveram os melhores escores de avaliação foram religiosidade/espiritualidade/crenças pessoais (77,6%) e relações sociais (73,7%) e o pior escore foi o do meio ambiente (64,9%). O único domínio que apresentou diferença estatisticamente significativa foi o meio-ambiente entre os tipos de OI (p=0,091). Como não se obteve diferença estatisticamente significante nos domínios, com exceção do meio ambiente, os resultados do WHOQOL-100 sugerem que a percepção que os adolescentes deste estudo têm de sua qualidade de vida independe do tipo de OI (I, III e IV) ou do tipo de tratamento (ambulatório/alendronato e internação/pamidronato). Estes resultados são semelhantes aos do grupo focal, quando se percebeu as relações sociais como a dimensão mais valorizada pelos participantes, o que é comum nesta fase. Estes destacaram as vivências familiares e sociais, muitas vezes, como experiências estigmatizantes em função das marcas que a OI proporciona como a fragilidade, a baixa estatura, as cicatrizes corporais, dentre outras. Estas marcas também afetam o desenvolvimento da sexualidade nestes jovens. Mas a vivência dos adolescentes com OI é muito semelhante e independe da gravidade da doença ou do tipo de tratamento a que estão submetidos. Desta forma, a qualidade de vida é indiscutivelmente uma questão subjetiva, que se estabelece dentro de um contexto social, mas cuja construção não se dá comparativamente nem de forma vertical em relação às marcas da doença, pois um adolescente que possui um marca muito grande pode considerar a sua qualidade de vida melhor do que outro que possui uma marca menor. A qualidade de vida, portanto, não está necessariamente vinculada à marca que o adolescente tem, mas principalmente à forma como ele lida com a marca e enfrenta as barreiras criadas por ela. / Osteogenesis Imperfecta (OI) is a genetic illness caused by mutations in the type I collagen, characterized by the bone fragility and recurring fractures, that can result in severe deformities and functional limitations. Currently, treatment encompasses surgical-orthopedic procedures, physiotherapeutic rehabilitation and the administration of bisphosphonates to increase bone mass and reduce the incidence of fractures. In 2001, with the approval of a federal law, a treatment program using pamidronate disodium for children, adolescents and young adults with OI was implemented in the Brazilian public health system. However, bisphosphonate therapy is still innovative and the current studies found in the literature are in their majority focused on the positive results of drugs and interventions regarding the increase in the bone mineral density, reduction of skeletal fractures rates, pain and improvements in the growth patterns. Few studies aim to evaluate the quality of life of these patients, considered today an important outcome in health discussions. The present study had as its objective the evaluation of the quality of life of adolescents enrolled in the bisphosphonate (pamidronate and alendronate) therapeutic program of the Instituto Fernandes Figueira/Fiocruz, through a qualitative and quantitative approach. The first phase of the study consisted on the administration of the World Health Organization Quality of Life Assessment Instrument (WHOQOL-100) to 37 adolescents and of the sociodemographic questionnaire to parents. The next phase of the study consisted of a focus group. The majority of the adolescents were 15 years of age or older (62,2%), had OI Type I (51,4%) and were on ambulatory treatment using alendronate (59,4%). The association between the socio-demographic characteristics and the type of treatment was not confirmed in addition to the Type of OI. The domains of the WHOQOL-100 that attained the higher scores were spirituality/religion/personal beliefs (77,6%) and social relationships (73,7%) and the worst scores were observed for the environment domain (64,9%). The only domain that presented statistically significant difference when it came to type of OI was environment (p=0,091). The lack of statistical significance within the domains, with the exception of environment, in the WHOQOL-100 suggests that adolescents` perception of their quality of life is independent from type of OI (I, III and IV) and treatment (ambulatory/alendronate and hospitalization/pamidronate). The results are similar those obtained on the focus group, for this technique the social relationships were perceived as the more valuable dimension by the participants, common in adolescence. The subjects point out social and family experiences as frequently stigmatized due to marks associated with OI and such as fragility, decreased stature, bodily scars, amongst others. These marks and blemishes of character also affect the development of sexuality in these adolescents. But the experience of the adolescents with OI is very similar and is independent of the severity of the illness or of the treatment plan. Thus, quality of life is indisputably a subjective construct established in a social context, although its construction can neither be made comparatively nor vertically in relation to the marks present in the disease, thus an adolescent with a very significant mark may have the perception of a better quality of life than another that possesses a smaller mark. Therefore, quality of life is not necessarily associated to the mark the adolescent holds as is the manner in which he/she faces the barriers produced by it.

Objetivo: Avaliar as modificações estruturais do pericárdio bovino após hidrólise seletiva de grupos carboxiamidas em carboxílicos e resposta biológica em defeitos ósseos reparados com as matrizes de colágeno aniônico. Material e métodos: Amostras das matrizes modificadas foram comparadas com amostras de pericárdio bovino nativo através de microscopia óptica e de microscopia eletrônica de varredura. A resposta biológica foi avaliada implantando fragmentos das matrizes em trepanações criadas em tíbias de ratos. O reparo dos defeitos foi estudado 3, 7, 15 e 30 dias pós-implantação usando-se microscopia óptica. Resultados: O processo de hidrólise seletiva de grupos carboxamidas em carboxílicos removeu completamente as células intersticiais do pericárdio bovino e transformou a estrutura compacta e fibrilar do colágeno nativo em uma estrutura esponjiforme. Além disso, foi observado que as matrizes modificadas permitiram o reparo das trepanações ósseas com a formação de osso trabecular, sem induzir nenhuma reação adversa. Conclusões: A hidrólise utilizada aplicada ao pericárdio bovino produz uma matriz acelular com poros distribuídos na sua estrutura. Essas matrizes são biocompatíveis, não induzem reação inflamatória e permitem o reparo de trepanações ósseas experimentalmente induzidas. / Objective: Evaluate the structural modifications in the bovine pericardium after selective hydrolysis of carboxiamides groups into carboxilic and the biological response in bone defects repaired using the anionic collagen matrices. Material and methods: Samples of the modified matrices were compared to samples of native bovine pericardium using light microscopy and scanning electron microscopy. The biological response were evaluated implanting fragments of the matrices into defects made in rat tibias. The repair of the defects were evaluated 3, 7, 15, and 30 days after implantation using light microscopy. Results: The process of selective hydrolysis of carboxiamides groups into carboxilic completely removed the interstitial cells of the bovine pericardium and turned the compact and fibrilar structure of native collagen into a sponge-like structure. Besides, it was observed that the modified matrices allowed the repair of the bone defects through the formation of cancellous bones, without any side reaction. Conclusions: The used hydrolysis applied to bovine pericardium produces a acellular matrix with pores distributed along its structure. These matrices are biocompatible, they do not induce any inflammatory reaction and allow the repair of experimentally induced bone defects.

RESUMO Introdução: Osteogênese imperfeita (OI) é uma enfermidade que leva à fragilidade e redução da massa óssea, não secundária a qualquer outra condição conhecida. Devido à importância do estado nutricional para a saúde óssea, há necessidade de melhor conhecimento sobre o estado nutricional, a composição corporal e a ingestão alimentar de indivíduos com OI. Objetivo: Avaliar o estado nutricional e o consumo alimentar de adolescentes e adultos com OI. Métodos: Estudo caso-controle, com adolescentes e adultos de ambos os sexos. Todos os indivíduos foram submetidos a avaliações do estado nutricional (IMC, comprimento supino e envergadura), da composição corporal e densidade mineral óssea (DMO) pelo Dual energy X-ray absorptiometry DXA, ingestão alimentar (diário alimentar de 3 dias), avaliação bioquímica [cálcio total, fósforo, creatinina, albumina, CTX, PTH e vitamina D], avaliação da atividade física, determinação da Taxa de Metabolismo Basal (TMB). Para análise dos resultados foram utilizados One Way ANOVA, teste T-Student e testes de correlação de Pearson e considerados os valores de p<0,05. Resultados: Participaram do estudo 26 indivíduos com OI (50% OI tipo I/ 50% OI tipo III) e 8 indivíduos saudáveis pareados por sexo e idade. O nº de fraturas foi maior nos indivíduos com OI tipo III, em média 60 fraturas comparado a 19 no OI tipo I. A DMO em coluna lombar L1-L4 foi significativamente maior no grupo controle comparado aos tipos de OI I e III [-0,4(0,5) vs. -2,7(1,0) e - 2,7(0,6) g/cm2, p<0,05], respectivamente. Segundo o IMC, 100% dos indivíduos do grupo controle encontram-se eutróficos, 46% dos indivíduos com OI tipo III obesos e 31% dos indivíduos OI tipo I com sobrepeso. Quanto ao percentual de gordura corporal, encontrou-se 14% de indivíduos com excesso de gordura corporal no grupo controle, 83% nos indivíduos com OI tipo III e 42% nos indivíduos com OI tipo I. No grupo caso houve correlação negativa entre número de fraturas e massa magra e correlações positivas entre número de fraturas e porcentagem de gordura corporal e IMC. Não houve diferença na ingestão de cálcio e de fósforo entre os grupos. Entretanto, a vitamina D foi significativamente menor no grupo controle. Somando-se a ingestão e a suplementação de nutrientes, 58% e 12% dos indivíduos do grupo caso não alcançaram os valores recomendados de ingestão de cálcio e vitamina D, respectivamente. Os indivíduos com OI tipo III apresentaram concentrações séricas de fósforo significativamente maiores quando comparados aos com OI tipo I [4,3 (0,8) vs. 3,3 (0,4)mg/dl, p<0,05], respectivamente. Foi observada 71%, 77% e 69% de indivíduos com insuficiência de vitamina D no grupo controle, OI tipos I e III, respectivamente. Quanto à TMB, observou-se diferença significativa na TMB em kcal/dia entre os gêneros dos indivíduos adultos com OI tipo III, sendo significativamente maior no feminino. Conclusão: Observou-se elevada porcentagem de indivíduos com OI com excesso de peso e excesso de gordura corporal, principalmente entre os indivíduos com OI tipo III. A ingestão de cálcio e vitamina D foi inferior a recomendação na maioria dos indivíduos com OI e também no grupo controle. Estes resultados apontam a necessidade de uma intervenção nutricional direcionada a estes pacientes, uma vez que o estado nutricional e alimentar adequado podem contribuir para a saúde óssea. / Background: Osteogenesis imperfecta (OI) is a disease that leads to fragility and reduced bone mass, not secondary to another known condition. Due to the importance of nutritional status for bone health, there is a need for better knowledge on the nutritional status, body composition and dietary intake of individuals with OI. Objective: To evaluate the nutritional status and nutrient intakes of adolescents and adults with OI. Methods: A case-control study with adolescents and adults of both genders. Nutritional status (BMI, supine length and armspan), body composition and bone mineral density (BMD) by Dual Energy X-Ray Absorptiometry - DXA, dietary intake (3 days Dietary Records), biochemical measurements (total calcium, phosphorus, albumin, creatinina, PTH, CTX and vitamin D), physical activity assessment and determination of basal metabolic rate (BMR) were evaluated. Statistical analyses comprised One Way ANOVA and Student-T test to calculated differences between groups and Pearson\'s correlation test. Significance was considered when p<0.05. Results: There were 26 subjects with OI (50% OI type I / type III OI 50%) and 8 healthy subjects matched by sex and age in the control group. The number of fractures was higher in subjects with OI type III, an average of 60 fractures compared to 19 in the OI type I. The BMD in the lumbar spine L1-L4 was significantly higher in the control group compared to the types of OI I and III [-0.4 (0.5) vs -2.7 (1.0) and -2.7 (0.6) g/cm2, p<0.05], respectively. According to BMI, 100% of subjects in the control group were considered normal weight, 46% of individuals with OI type III are obese and 31% of individuals type I OI, overweight. Regarding percentage of body fat, 14% of individuals with in the control group, 83% in OI type III and 42% in individuals with type I presented excess of body fat. In the case group, there was negative association between number of fractures and fat-free body mass and positive association between number of fractures and body fat% and BMI. There was no difference of calcium and phosphorus intakes between the groups. However, vitamin D was significantly lower in the control group. In addition considering foods and supplementation, 58% and 12% of individuals in the case group did not reach the recommended levels of calcium and vitamin D, respectively. Individuals with type III showed serum phosphorus significantly higher when compared with OI type I [4.3 (0.8) vs. 3.3 (0.4) mg/dl, p<0.05], respectively. Was observed 71%, 77% and 69% of insufficiency vitamin D in individuals of control group, OI types I and III, respectively. A significant difference between BMR in kcal/day between genders of adults with OI type III was observed being significantly higher in females. Conclusion: There was a high percentage of individuals with OI with higher body weight and body fat, mainly among OI type III. The calcium and vitamin D intakes was under recommended levels in most individuals with OI and in the control group. These results demonstrates that a nutritional intervention program is necessary for these patients, such an adequate nutritional status and dietary pattern could contribute to bone health.

Tem sido sugerido que um adequado reparo ósseo pode ser obtido por biomateriais híbridos, produzidos pela combinação de células e materiais substitutos ósseos macroporosos. O objetivo geral do presente estudo foi avaliar a aplicação do biomaterial híbrido formado pelo arcabouço de PLGA/CaP e células-tronco mesenquimais e osteoblastos derivados de medula óssea na engenharia de tecido ósseo. Para verificar qual o tamanho de poro deste arcabouço é mais adequado para este fim, foram realizados experimentos in vitro, que avaliaram a proliferação celular, atividade de fosfatase alcalina (ALP) e expressão quantitativa de genes marcadores do fenótipo osteoblástico em células cultivadas sobre os arcabouços; e in vivo, que avaliaram a formação óssea após implantação do arcabouço em defeitos ósseos críticos de calvária de ratos. Também foi avaliado o efeito do tamanho dos poros sobre o carreamento celular através da força centrifuga. Para avaliar o efeito do soro fetal bovino, utilizado na suplementação do meio de cultura celular, na resposta tecidual in vivo, arcabouços expostos ao soro foram implantados em defeitos ósseos críticos de calvária de ratos. O efeito da retirada do soro fetal bovino do meio de cultura sobre osteoblastos foi analisado através da proliferação celular, atividade de ALP, conteúdo de proteína total e mineralização. Para avaliar o efeito do estágio de diferenciação celular sobre a formação óssea, células em diferentes estágios de diferenciação osteoblástica associadas ao arcabouço de PLGA/CaP foram implantadas de forma autóloga em defeitos ósseos críticos de calvária de ratos. Arcabouços com tamanhos de poros de aproximadamente 1000 µm promovem maior diferenciação osteoblástica e melhor carreamento celular, enquanto arcabouços com poros de aproximadamente 500 µm promovem maior formação óssea e vascular in vivo. O soro fetal bovino influenciou negativamente a resposta tecidual e a formação óssea. A retirada do soro fetal bovino do meio de cultura reduziu a proliferação celular e a atividade de ALP sem afetar o conteúdo de proteína total e a formação de matriz mineralizada. Células-tronco mesenquimais indiferenciadas e em fase inicial de diferenciação osteoblástica (7 dias) promoveram maior formação óssea, portanto permitiriam a obtenção de um biomaterial híbrido com maior potencial osteogênico. / It has been suggested that an adequate bone repair can be obtained by hybrid biomaterials, produced by combining osteoprogenitor cells and macroporous bone substitutes. The aim of this study was to evaluate the application of hybrid biomaterial formed by PLGA/CaP scaffold and bone marrow-derived mesenchymal stem cells and osteoblasts in bone tissue engineering. The effect of scaffold pore size was evaluated in vitro assessing cell growth, alkaline phosphatase (ALP) activity, and quantitative gene expression of osteoblastic phenotype markers in osteoblasts cultured on scaffolds; and in vivo assesseing bone formation after implantation of scaffolds in critical size rat calvaria defects. It was also evaluated the effect of pore size on cell seeding by centrifugal force. To evaluate the effect of fetal calf serum used to supplement the cell culture medium on in vivo tissue response, scaffolds exposed to serum were implanted in critical size rat calvaria defects. The effect of withdrawal of fetal calf serum in the culture medium on osteoblasts was analyzed by cell growth, ALP activity, total protein content and mineralization. To evaluate the effect of cell differentiation stage on bone repair, cells either undifferentiated or in different stages of osteoblast differentiation associated with the PLGA/CaP were implanted autologously in critical size rat calvaria. Scaffolds with pore sizes of around 1000 µm would favor the osteoblast differentiation and display a better cell seeding, while the scaffolds with pore sizes of around 500 µm would favor increased bone and vascular formation. The fetal calf serum influenced negatively the in vivo tissue response and bone formation. The withdrawal of fetal calf serum in the culture medium reduced cell growth and ALP activity without affecting the total protein content and the formation of mineralized matrix Mesenchymal stem cells and osteoblats at the early stage of differentiation (7 days) promoted greater bone formation, therefore they would allow the obtention of a hybrid biomaterial with higher osteogenic potential.

O laser de baixa potência é utilizado no tratamento odontológico visando diminuir o tempo do reparo ósseo. O osteoblasto quando diferenciado pouco prolifera, são as células precursoras que o fazem. Células precursoras de osteoblastos exercem um papel essencial nesse processo e o sucesso da formação óssea depende da sua adesão, proliferação celular e diferenciação osteoblástica. Os objetivos do presente trabalho foram avaliar a capacidade de adesão, proliferação e síntese de proteínas (proteína total e fosfatase alcalina), expressão do fenótipo osteoblástico (BSP, COL, OC e RUNX2) e formação de matriz mineralizada em células osteoblásticas derivadas da sutura palatina mediana de ratos e submetidos à disjunção ortopédica maxilar e aplicação de laser de baixa intensidade As-Ga-Al (DMC®-Laser de aplicação pontual, com &lambda; = 830 &eta;m, 56 J/cm2). Após 24 horas, 48 horas e 7 dias da disjunção palatina e aplicação do laser de baixa potência, fragmentos ósseos da sutura palatina mediana foram submetidos à digestão enzimática para extração das células. As células foram cultivadas em garrafas T75 na presença de meio essencial mínimo suplementado com soro fetal bovino e substâncias que favorecem a diferenciação em osteoblastos: dexametasona, ácido ascórbico e &beta;-glicerol fosfato (MTS 10%). Após confluência na superfície da garrafa, um número estimado de células (2 x 104/poço) foi transportado para as placas de cultura, com 24 poços. Os grupos não irradiados serviram como controles. A avaliação da proliferação celular dos animais sacrificados após expansão rápida da maxila e aplicação do laser de baixa potência indicou que o grupo tratado com laser teve um aumento no número de células assim como na atividade de fosfatase alcalina, na expressão gênica e na mineralização em todos os períodos estudados. Portanto os resultados obtidos indicam que o laser de diodo As-Ga-Al estimulou a formação de células osteoblásticas. Podemos concluir com esses resultados que a radiação do laser diodo de As-Ga-Al estimula a expressão do fenótipo osteoblástico em células derivadas do osso alveolar de ratos após expansão rápida da maxila. / The low-power laser is used in dental treatment to reduce the time of bone healing. Differentiated osteoblasts have poor proliferation. It is rather done by osteoblast cell precursors. Precursor cells of osteoblasts exert a key role in the process of bone formation and its success depends on its adhesion, proliferation and differentiation. The objectives of this study were to evaluate the ability of adhesion, proliferation and synthesis of proteins (total protein and alkaline phosphatase) of osteoblastic cells derived from palatine suture median of rats that underwent orthopedic maxillary disjunction and application of low-intensity laser As- Ga-Al (DMC® Laser-off of application, with &lambda; = 830 &eta;m, 56 J/cm2), as well as the expression of the osteoblast phenotype (BSP, COL, OC and RUNX2) and the formation of mineralized matrix..After 24 hours, 48 hours and 7 days of the palate disjunction and application of the low-energy laser, bone fragments of the median palatine suture were submitted to enzyme digestion in order to extract the cells. The cells were grown in T75 bottles in the presence of minimum essential medium supplemented with fetal bovine serum and substances which favour the differentiation into osteoblasts: dexamethasone, ascorbic acid and &beta;-glycerol phosphate (10% MTS). After confluence on the surface of the cylinder, an estimated number of cells (2 x 104/poço) were transported to the culture plates with 24 wells. The non-irradiated groups served as controls. The assessment of cell proliferation in animals sacrificed after the rapid expansion of maxilla application of low-energy laser indicated that the group treated with laser had an increase in the number of cells as well as of the activity of alkaline phosphatase, gene expression and mineralization in all periods studied. Therefore, the results indicate that the laser diode of the As-Ga-Al stimulated formation of osteoblastic cells. We conclude that the radiation of the laser diode As-Ga-Al stimulates expression of osteoblast phenotype in cells derived from alveolar bone of rats after rapid expansion of the maxilla.

Modificações bioquímicas de topografias complexas de Ti permitem o desenvolvimento de novas superfícies de implantes funcionalizadas com moléculas bioativas, visando a promover a osteogênese de contato e a osseointegração. O objetivo do presente estudo foi avaliar o desenvolvimento do fenótipo osteogênico in vitro sobre diferentes nanotopografias de titânio (Ti) funcionalizadas com o fator de crescimento GDF-5. Células osteogênicas derivadas de calvária de ratos recém-nascidos foram plaqueadas e cultivadas por até 14 dias sobre superfícies de discos de Ti: 1) Controle (usinada e polida); 2) 30&prime; (com nanotopografia de nanoporos menores, obtida por condicionamento em solução de H2SO4/H2O2 por 30 min); 3) 30&prime;+GDF-5 (nanotopografia de 30&prime;, pré-adsorvida com GDF-5 a 200 ng/mL); 4) 4h (com nanotopografia de nanoporos maiores, obtida por condicionamento em H2SO4/H2O2 por 4 h); 5) 4h+GDF-5 (nanotopografia de 4h, pré-adsorvida com GDF-5 a 200 ng/mL). A adsorção de GDF-5 foi realizada a 4 ºC por 12 h no dia anterior ao plaqueamento das células. Os resultados mostraram que não houve diferenças estatisticamente significantes entre os grupos para a viabilidade celular em 1, 3 e 7 dias. Em 3 dias, as células estavam aderidas e espraiadas sobre todas as superfícies e acúmulos extracelulares extensos de OPN foram encontrados apenas sobre superfícies com nanotopografia de 4h e de 30&prime;+GDF-5. A expressão de RNAm para RUNX2 e ALP foi maior em 7 dias se comparada a 10 dias, sendo os menores valores encontrados para o grupo 4h+GDF-5. A expressão de OPN aumentou de 7 para 10 dias, exceto para 30&prime;+GDF-5, que se manteve inalterada. Enquanto que os níveis de RNAm para BSP aumentaram de 7 para 10 dias no Controle, redução significativa foi observada para os demais grupos, exceto para 30&prime;, em que se manteve constante. Culturas crescidas sobre nanotopografias funcionalizadas com GDF-5 exibiram os maiores valores de atividade de ALP em 10 dias e de áreas de matriz mineralizada/acúmulos de cálcio em 14 dias. Em conclusão, a funcionalização de nanotopografias de Ti com GDF-5 pode acelerar e/ou aumentar a expressão do fenótipo osteogênico in vitro. / Surface functionalization of metallic surfaces with bioactive molecules has been developed aiming to promote specific cellular responses at the biomaterial-tissue interface. The present study evaluated the development of the osteogenic phenotype in vitro on titanium (Ti) surface nanotopographies functionalized with growth and differentiation factor-5 (GDF-5). Osteogenic cells were obtained by enzymatic digestion of newborn rat calvarial bone and grown for periods of up to 14 days on the following Ti disc surfaces: 1) Machined; 2) 30&prime; Nanotopography created by a mixture of H2SO4/H2O2 for 30 min; 3) 30&prime;+GDF-5 Nanotopography created by a mixture of H2SO4/H2O2 for 30 min and then adsorbed with 200 ng/mL GDF-5 (overnight at 4 °C); 4) 4h Nanotopography created by a mixture of H2SO4/H2O2 for 4 h; 5) 4h+GDF-5 Nanotopography created by a mixture of H2SO4/H2O2 for 4 h and then adsorbed with 200 ng/mL GDF-5 (overnight at 4 °C). At 4 h, nanotopographies adsorbed with GDF-5 exhibited a significantly lower proportion of spread cells. At days 1, 3 and 7 no major differences in terms of cell viability were detected among groups. At day 3, epifluorescence revealed large extracellular OPN accumulation only for 30&prime;+GDF-5, 4h and 4h+GDF-5. Real time PCR analysis showed for GDF-5 groups: i) lower mRNA levels for RUNX2, ALP e BSP at day 10; ii) higher RUNX2 and ALP expression at day 7 compared with day 10, with the lowest levels for 4h+GDF-5; iii) increased OPN levels from day 7 to day 10, except for 30&prime;+GDF-5, which remained unaltered. Cultures grown on nanotopographies adsorbed with GDF-5 exhibited significantly higher values for ALP activity at 10 days and enhanced mineralized matrix formation at day 14. In conclusion, surface functionalization of Ti nanotopographies with GDF-5 can accelerate and/or increase the expression of the osteogenic phenotype in vitro.

RESUMO Introdução: Osteogênese imperfeita (OI) é uma enfermidade que leva à fragilidade e redução da massa óssea, não secundária a qualquer outra condição conhecida. Devido à importância do estado nutricional para a saúde óssea, há necessidade de melhor conhecimento sobre o estado nutricional, a composição corporal e a ingestão alimentar de indivíduos com OI. Objetivo: Avaliar o estado nutricional e o consumo alimentar de adolescentes e adultos com OI. Métodos: Estudo caso-controle, com adolescentes e adultos de ambos os sexos. Todos os indivíduos foram submetidos a avaliações do estado nutricional (IMC, comprimento supino e envergadura), da composição corporal e densidade mineral óssea (DMO) pelo Dual energy X-ray absorptiometry DXA, ingestão alimentar (diário alimentar de 3 dias), avaliação bioquímica [cálcio total, fósforo, creatinina, albumina, CTX, PTH e vitamina D], avaliação da atividade física, determinação da Taxa de Metabolismo Basal (TMB). Para análise dos resultados foram utilizados One Way ANOVA, teste T-Student e testes de correlação de Pearson e considerados os valores de p<0,05. Resultados: Participaram do estudo 26 indivíduos com OI (50% OI tipo I/ 50% OI tipo III) e 8 indivíduos saudáveis pareados por sexo e idade. O nº de fraturas foi maior nos indivíduos com OI tipo III, em média 60 fraturas comparado a 19 no OI tipo I. A DMO em coluna lombar L1-L4 foi significativamente maior no grupo controle comparado aos tipos de OI I e III [-0,4(0,5) vs. -2,7(1,0) e - 2,7(0,6) g/cm2, p<0,05], respectivamente. Segundo o IMC, 100% dos indivíduos do grupo controle encontram-se eutróficos, 46% dos indivíduos com OI tipo III obesos e 31% dos indivíduos OI tipo I com sobrepeso. Quanto ao percentual de gordura corporal, encontrou-se 14% de indivíduos com excesso de gordura corporal no grupo controle, 83% nos indivíduos com OI tipo III e 42% nos indivíduos com OI tipo I. No grupo caso houve correlação negativa entre número de fraturas e massa magra e correlações positivas entre número de fraturas e porcentagem de gordura corporal e IMC. Não houve diferença na ingestão de cálcio e de fósforo entre os grupos. Entretanto, a vitamina D foi significativamente menor no grupo controle. Somando-se a ingestão e a suplementação de nutrientes, 58% e 12% dos indivíduos do grupo caso não alcançaram os valores recomendados de ingestão de cálcio e vitamina D, respectivamente. Os indivíduos com OI tipo III apresentaram concentrações séricas de fósforo significativamente maiores quando comparados aos com OI tipo I [4,3 (0,8) vs. 3,3 (0,4)mg/dl, p<0,05], respectivamente. Foi observada 71%, 77% e 69% de indivíduos com insuficiência de vitamina D no grupo controle, OI tipos I e III, respectivamente. Quanto à TMB, observou-se diferença significativa na TMB em kcal/dia entre os gêneros dos indivíduos adultos com OI tipo III, sendo significativamente maior no feminino. Conclusão: Observou-se elevada porcentagem de indivíduos com OI com excesso de peso e excesso de gordura corporal, principalmente entre os indivíduos com OI tipo III. A ingestão de cálcio e vitamina D foi inferior a recomendação na maioria dos indivíduos com OI e também no grupo controle. Estes resultados apontam a necessidade de uma intervenção nutricional direcionada a estes pacientes, uma vez que o estado nutricional e alimentar adequado podem contribuir para a saúde óssea. / Background: Osteogenesis imperfecta (OI) is a disease that leads to fragility and reduced bone mass, not secondary to another known condition. Due to the importance of nutritional status for bone health, there is a need for better knowledge on the nutritional status, body composition and dietary intake of individuals with OI. Objective: To evaluate the nutritional status and nutrient intakes of adolescents and adults with OI. Methods: A case-control study with adolescents and adults of both genders. Nutritional status (BMI, supine length and armspan), body composition and bone mineral density (BMD) by Dual Energy X-Ray Absorptiometry - DXA, dietary intake (3 days Dietary Records), biochemical measurements (total calcium, phosphorus, albumin, creatinina, PTH, CTX and vitamin D), physical activity assessment and determination of basal metabolic rate (BMR) were evaluated. Statistical analyses comprised One Way ANOVA and Student-T test to calculated differences between groups and Pearson\'s correlation test. Significance was considered when p<0.05. Results: There were 26 subjects with OI (50% OI type I / type III OI 50%) and 8 healthy subjects matched by sex and age in the control group. The number of fractures was higher in subjects with OI type III, an average of 60 fractures compared to 19 in the OI type I. The BMD in the lumbar spine L1-L4 was significantly higher in the control group compared to the types of OI I and III [-0.4 (0.5) vs -2.7 (1.0) and -2.7 (0.6) g/cm2, p<0.05], respectively. According to BMI, 100% of subjects in the control group were considered normal weight, 46% of individuals with OI type III are obese and 31% of individuals type I OI, overweight. Regarding percentage of body fat, 14% of individuals with in the control group, 83% in OI type III and 42% in individuals with type I presented excess of body fat. In the case group, there was negative association between number of fractures and fat-free body mass and positive association between number of fractures and body fat% and BMI. There was no difference of calcium and phosphorus intakes between the groups. However, vitamin D was significantly lower in the control group. In addition considering foods and supplementation, 58% and 12% of individuals in the case group did not reach the recommended levels of calcium and vitamin D, respectively. Individuals with type III showed serum phosphorus significantly higher when compared with OI type I [4.3 (0.8) vs. 3.3 (0.4) mg/dl, p<0.05], respectively. Was observed 71%, 77% and 69% of insufficiency vitamin D in individuals of control group, OI types I and III, respectively. A significant difference between BMR in kcal/day between genders of adults with OI type III was observed being significantly higher in females. Conclusion: There was a high percentage of individuals with OI with higher body weight and body fat, mainly among OI type III. The calcium and vitamin D intakes was under recommended levels in most individuals with OI and in the control group. These results demonstrates that a nutritional intervention program is necessary for these patients, such an adequate nutritional status and dietary pattern could contribute to bone health.

Nos últimos anos tem-se observado um grande crescimento em tecnologia para modificação de superfícies de implantes que reduza ou elimine o tempo de espera pela cicatrização óssea. A textura da superfície é uma característica fundamental na promoção da osseointegração. Os estudos da topografia de superfície implantada e no comportamento celular mostram que a estrutura óssea deposita-se indistintamente em superfícies porosas ou lisas, seja em implantes de cerâmica, titânio ou em ampla variedade de superfícies. A porosidade, portanto, não é condição necessária para que ocorra a aposição óssea, entretanto, desempenha um papel preponderante no percentual de aposição óssea sobre a superfície do implante, assim como na velocidade em que essa deposição ocorre. O objetivo deste trabalho é investigar a influência da rugosidade superficial obtida com a tecnologia de jateamento abrasivo mecânico e a do laser Nd-YAG na osseointegração, através de ensaio de torque de extração de corpos-de-prova de titânio, implantados em tíbias de coelhos. Os resultados demonstram que a rugosidade superficial dos corpos-de-prova tratados proporciona uma osseointegração mais rápida e de melhor qualidade, no período de quatro semanas, quando comparados com corpos-de-prova do grupo controle, sem tratamento superficial, sendo possível evidenciá-los pelos dados de torque de extração. Esta característica da superfície do titânio é fundamental para otimizar o procedimento.

Introdução: Os pacientes com fissura labiopalatina, com deficiências maxilares muito severas, geralmente são tratados com avanço maxilar por meio da osteotomia tipo Le Fort I. Entretanto, a distração osteogênica com o distrator externo rígido (RED) pode funcionar como uma alternativa terapêutica para a correção da discrepância esquelética. Proposição: O objetivo do presente estudo é avaliar os efeitos do avanço maxilar por meio da distração osteogênica com distrator externo rígido (RED), associada à osteotomia tipo Le Fort I, em pacientes com fissura transforame unilateral ou bilateral, quanto à quantidade de avanço maxilar e à sua estabilidade a médio e longo prazo. Materiais e Métodos: Para a realização deste estudo longitudinal e retrospectivo, foram usadas telerradiografias em norma lateral de 9 pacientes (6 do gênero masculino e 3 do gênero feminino), onde 4 apresentaram fissura transforame unilateral e 5 apresentaram fissura transforame bilateral, submetidos ao avanço maxilar por meio da distração osteogênica com distrator externo rígido (RED). Foram estabelecidos três tempos de avaliação: fase pré-distração (T1), fase pós-distração imediata (T2) e fase pós-distração controle, com o mínimo de 1 ano após a finalização da distração (T3). A demarcação dos pontos cefalométricos e a obtenção das medidas das variáveis cefalométricas foram realizadas através do software Dolphin Imaging®, versão 11.5. Para a análise dos resultados, o teste estatístico ANOVA de medidas repetidas foi utilizado, adotando-se o nível de significância de 5%. Resultados: No início da distração, a idade média foi de 14 anos e 4 meses (idade mínima de 9 anos, e máxima de 21 anos). O período médio de distração foi de 18 dias, com uma média de ativação no distrator de 1,0mm/dia. O avanço médio da maxila medido em LVR-A, em T2, foi de 15,6mm (p<0,001), com recidiva não estatisticamente significante de 21,79% (p=0,102), em T3. O aumento médio de SNA, em T2, foi de 14,8º (p<0,001), com recidiva não estatisticamente significante de 18,90% (p=0,130), em T3. Os valores médios das medidas SN.GoMe, 1.PP e IMPA não apresentaram variação estatisticamente significante (p>0,05) entre T1, T2 e T3. Conclusão: A terapia de distração osteogênica para avanço maxilar com o RED mostrou ser eficiente, com aumentos significantes das medidas cefalométricas lineares e angulares relacionadas ao avanço maxilar, demonstrando efeito predominantemente esquelético, e estabilidade no período pós-distração médio (T3) de 1 ano e 8 meses. / Introduction: Patients with unilateral and bilateral cleft lip and palate, with significant maxillary hypoplasia are commonly treated with maxillary advancement by Le Fort I osteotomy. However, distraction osteogenesis with a rigid external distraction (RED) device can function as an alternative option for treatment of the skeletal discrepancy. Purpose: The aim of this study is to assess the effects of maxillary advancement by distraction osteogenesis using a rigid external distraction (RED) device, associated with the Le Fort I osteotomy in patients with unilateral or bilateral cleft lip and palate, as the amount of maxillary advancement and their stability in the medium and long term. Materials and Methods: To perform this retrospective longitudinal study, lateral cephalograms of 9 patients (6 males and 3 females) were used, where 4 had unilateral cleft lip and palate and 5 had bilateral cleft lip and palate, who underwent maxilla advancement by distraction osteogenesis with RED device. Three stages of evaluation were established: pre-distraction (T1), immediate post-distraction (T2) post-distraction control, with a minimum of 1 year after completion of distraction (T3). The anatomic landmarks and measurements of cephalometric variables were performed by using the Dolphin Imaging® version 11.5 software. To evaluate the results, the ANOVA test for repeated measures was used, adopting a significance level of 5%. Results: At the start of distraction, mean age was 14 years and 4 months (minimum age 9 years old and maximum of 21 years old). The mean distraction period was 18 days, with a mean rate of distractor activation in 1.0 mm / day. The mean maxillary advancement in LVR-A, at T2, was 15.6 mm (p<0.001), with no statistically significant relapse of 21.79% (p=0.102) at T3. The SNA angle increase, at T2, was 14.8º (p<0.001), with no statistically significant relapse of 18.90% (p=0.130), at T3. The mean values of SN.GoMe, IMPA and 1.PP measures showed no statistically significant variation (p>0.05) between T1, T2 and T3. Conclusion: The therapy of distraction osteogenesis for maxillary advancement with RED is efficient, with significant increases in the linear and angular cephalometric measurements related to the maxilla advancement, demonstrating predominantly skeletal effect and stability in mean post-distraction period (T3) of 1 year and 8 months.

As células-tronco são definidas como células capazes de auto-renovação e diferenciação em células especializadas. Dentre as células-tronco adultas, as mesenquimais ocupam uma posição de destaque. São células multipotentes que podem originar células de origem mesodérmica, como osteoblastos, adipócitos e condrócitos. Além disso, vários estudos demonstraram que essas células também podem se diferenciar em células de origem extra-mesenquimal, como neurônios e hepatócitos, fenômeno este denominado plasticidade. Aspectos moleculares envolvidos com a plasticidade das células-tronco adultas, bem como durante o processo de comprometimento e diferenciação em células especializadas não estão completamente elucidados. Considera-se que as células-tronco expressam, embora em baixos níveis, uma gama diversa de genes relacionados aos diferentes destinos de diferenciação. Durante a diferenciação o repertório de genes expressos seria reduzido, acompanhado do aumento nos níveis de expressão de uma coleção menor de genes que orientariam a especialização celular. Para o presente estudo adotamos essa hipótese e elaboramos um sistema-modelo experimental no qual células-tronco mesenquimais de medula óssea humana foram induzidas in vitro à diferenciação em osteoblastos. As células-tronco mesenquimais foram obtidas de três doadores saudáveis de medula óssea e induzidas quimicamente à diferenciação em osteoblastos (meio -MEM acrescido de dexametasona, ácido ascórbico e - glicerofosfato) durante 24 h, 48 h, 7 dias e 21 dias. O RNA total foi extraído das culturas de células indiferenciadas (0h) e durante o processo de diferenciação (24 h, 48 h, 7 d e 21 d). Todo o processo de diferenciação foi monitorado com ensaios bioquímicos e por imunocitoquímica. Para avaliar a expressão gênica das célulastronco e durante o processo de diferenciação utilizamos a tecnologia dos cDNA microarrays. Os dados foram analisados com auxílio de programas de bioinformática especializados. Um banco público de dados de expressão gênica (GNF Symatlas) também foi consultado, o que nos auxiliou na interpretação dos dados. Sondas de cDNA fluorescentes (Cy3) oriundas das amostras de RNA foram hibridizadas com os cDNA microarrays (4.500 seqüências alvo). Um pool de cDNAs irrelevantes marcados com Cy5 foi usada como referência na hibridização. A expressão gênica diferencial durante a diferenciação foi analisada pelo método SAM (significance analysis of microarrays) (FDR < 5%). Os genes diferencialmente expressos foram classificados segundo sua representação tecidual de acordo com os valores de expressão obtidos do banco de dados GNF Symatlas. Além disso, foi avaliada por RT-PCR semiquantitativa, a expressão de genes relacionados à osteogênese (ALPL, osteocalcina, COL1A1, RUNX2 e osteopontina), e um marcador de adipócitos, PPARG. Observamos que as células-tronco mesenquimais no seu estado tronco expressam, em níveis similares, genes característicos das linhagens osteo e adipocítica. Entretanto, ao longo do comprometimento com a linhagem osteoblástica o número de genes modulados (reprimidos e induzidos) é crescente. Revelamos que nas fases iniciais da diferenciação osteoblástica in vitro os genes que representam células-tronco adultas foram reprimidos. Entretanto, com o avanço do comprometimento com a linhagem osteoblástica observamos que certos genes foram induzidos como, por exemplo, BMP1, SMAD7, IGFBP4, ITGA5, FN1, BGN, CDH8, GDF10 e SCARB2, todos relacionados à osteogênese. Nossos resultados são importantes para um melhor entendimento das bases genético-moleculares associadas ao potencial plástico e de diferenciação das células-tronco mesenquimais. / Stem cells (SC) are defined by their property of self-renewal and differentiation into specialized cells. The adult mesenchymal stem cells (MSC) correspond to a special type of them. MSC are multipotent and can differentiate into several cell types of mesodermal origin, including osteoblasts, adipocytes and condroblasts. Also, their capacity to differentiate into extra-mesenchymal cells, such as neurons and hepatocytes, was demonstrated and this phenomenon was termed plasticity. Nevertheless, the molecular basis of adult SC plasticity, as well during their commitment and differentiation into specialized cells isnt completely elucidated. It was hypothesized that SC express, although at low levels, many genes related to the differentiation cues that they could assume. According to this hypothesis, the repertory of genes is reduced during differentiation, at the same time that upregulating the expression of specialized genes, which characterize the future tissue. In this study, we adopted this hypothesis and to test it we used an in vitro osteogenic differentiation model-system. Mesenchymal stem cells were obtained from bone marrow of three healthy donors and induced to differentiate into osteoblasts in -MEM media supplemented with dexametasone, ascorbic acid and betaglycerol phosphate during 24 h, 48 h, 7 and 21 days. The differentiation process was monitored by biochemical and immunocytochemistry assays. The total RNA was obtained from undifferentiated (0 h) and differentiated cells. To evaluate gene expression during the differentiation, we used the cDNA microarray technology. Fluorescent Cy3 cDNA probes originated from SC RNA samples were hybridized with a cDNA microarray containing 4,500 target sequences. A pool of irrelevant cDNA was labeled with Cy5 and used as reference. The differential gene expression during differentiation was analyzed by SAM (Significance Analysis of Microarrays) method (FDR < 5%). The public gene expression database (GNF Symatlas) was used to annotate the tissue representation of the modulated genes. The expression of some specific genes related to osteogenesis (ALPL, osteocalcin, COL1A1, RUNX2 e osteopontin) and an adipocyte marker (PPARG) was evaluated by semiquantitative RT-PCR. It was observed that MSC in their stem state express, at similar levels, representative genes of the osteo and adipocyte lineages. However, during the osteoblastic differentiation process the number of modulated genes (repressed or induced) increased. It was observed that at early in vitro osteoblastic differentiation, adult SC characteristics genes were downregulated. Conversely, the osteoblastic commitment of these cells displayed upregulation of specific genes related to bone formation (BMP1, SMAD7, IGFBP4, ITGA5, FN1, BGN, CDH8, GDF10 and SCARB2). These results are important to provide a better understanding of the genetic and molecular basis of the plasticity and commitment phenomenon of adult MSC.