Introdução: O objetivo desta pesquisa é analisar, pelo método fotoelástico, o comportamento das tensões que ocorrem nas estruturas periimplantares, em suportes de prótese fixa, segundo o protocolo de Brånemark, parafusada sobre cinco implantes, de diferentes comprimentos (10mm; 13mm e 15mm), quando submetidas às cargas oclusais. Métodos: Foram construídos três modelos fotoelásticos de mandíbulas: MD10; MD13 e MD15, com cinco implantes cada um, de 3,75mm de diâmetro, hexágono interno e posicionados paralelamente na região interforaminal. Sobre os implantes, em cada modelo, foram instalados pilares do tipo micro unit com cinta de 1mm e, sobre eles, uma única prótese, com uma infraestrutura metálica em cobalto/cromo, com cantilever de 15mm, revestida em resina acrílica. Foram aplicadas pressões de 1,0 e 3,0 bars e as imagens foram fotografadas e avaliadas. Resultados: Os resultados mostraram que as maiores tensões ocorreram nos implantes com 10mm de comprimento e o padrão de tensões se manteve nos vários comprimentos de implantes, mudando apenas a magnitude das tensões ao longo do corpo do implante. O incremento do comprimento foi relevante quanto à diminuição dos níveis de tensão na região analisada no modelo. Conclusões: Conclui-se que: 1) Os implantes de maior comprimento distribuíram melhor as tensões ao longo do corpo do implante; 2) As tensões se localizaram mais apicalmente, tanto por mesial como distal, nos implantes de maior comprimento, 3) Os implantes que sofreram maiores tensões foram os mais próximos do cantilever e o implante central. / The purpose of this study was to analyze, using the photoelasticity method, the behavior of stresses occurring in peri-implant structures and fixed prosthesis supports following Brånemark protocol that are screwed on five implants of different lengths, 10mm; 13mm and 15mm, when submitted to occlusal loads. Three mandible photoelastic models were built: MD10; MD13 and MD15, with five implants each, 3.75mm of internal diameter and located in parallel with each other in the interforaminal region. Microunit pillars were installed on each implant model with a 1mm-belt, and a single prosthesis was installed over them with a cobalt/chrome metallic infrastructure covered with thermoplastic acrylic resin. Loads of 1.0 and 3.0 bars were applied and images were photographed and evaluated. Results showed that highest tensions occurred in 10mm-length implants; the patterns of stresses was the same in implants of different lengths and only the magnitude of stresses changed along implant body. The greater the length the lower the stress in the analyzed region of the model. We concluded that: 1) The implants of greater length tension better distributed along the body of the implant. 2) Tensions were located more apically by both mesial and distal implants of greater length. 3) The implants have suffered greater tensions were the closest to the cantilever and implant center.

Orientador: Paulo Kharmandayan / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-24T15:54:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Basso_RafaeldeCamposFerreira_M.pdf: 2923257 bytes, checksum: a229be9baca0180070629eab5f5e76d1 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O tratamento de deformidades no corpo humano, principalmente deformidades ósseas craniofaciais, sejam elas causadas por trauma, infecções, deformidades congênitas ou pós exerese tumorais, continua sendo, nos dias atuais, um grande desafio ao cirurgião. Sabe-se que os enxertos de tecidos autólogos são o padrão ouro para essas reparações, porém, é notável a escassez de áreas doadoras. Nos últimos anos, com o avanço da engenharia de tecidos usando cultura de células semeadas em implantes, tem aumentado vertiginosamente a procura por polímeros biorreabsorvíveis que possam ser considerados ideais para fabricação de moldes, conhecidos cientificamente como scaffolds, carreadores de células capazes de recompor defeitos causados por perdas teciduais. O presente experimento objetiva estudar, experimentalmente, o uso de placas de Poli L Lactide (PLLA) e Poli L Lactide associada à Hidroxiapatita (PLLA + HA), obtidas por rotofiação (rotary jet spinning), como uma possibilidade de oferecer scaffolds de boa qualidade para colaborar com o avanço da engenharia tecidual. Para isso, utilizou-se 30 ratas da raça Wistar, distribuídas em 3 grupos,nas quais foram realizados defeitos críticos na calota craniana. Em seguida foram implantados scaffolds de PLLA e PLLA + HA e comparados com o grupo controle, que não recebeu implante. Os resultados mostraram que nos casos em que apenas foram realizados os defeitos nas calotas cranianas, não ocorreram a cicatrização óssea. Nos casos em que os scaffolds de PLLA e de PLLA + HA foram usados, notou-se rica neovascularização, acompanhada de reação do tipo corpo estranho e presença de osso reativo ao redor dos implantes / Abstract: The treatment of deformities in the human body, especially craniofacial bone deformities, whether caused by trauma, infection, congenital or due to resection tumors, remains, nowadays, a great challenge to the surgeon. It is known that autologous tissue grafts is the gold standard for these repairs, however, it is remarkable the scarcity of donor areas. During the last years, with the improvement of tissue engineering using cell culture growth in implants, has increased dramatically the search for an ideal polymer that can be used as a mold, known as scaffolds, for cell attachment and thus enabling the recomposition of defects caused by tissue loss. The present experiment aims to study experimentally the use of Poly L-Lactide(PLLA) plates and Poly L-Lactide(PLLA) associated with Hydroxyapatite (HA), obtained by Rotary Jet spinning, as a possibility to provide scaffolds with good quality and affordable costs to collaborate with the tissue engineering advancement. For this, were used 30 Wistar rats, distributed into 3 groups, in which critical defects were performed in the skull. Then scaffolds of PLLA and PLLA + HA (groups 2 and 3) were implanted and compared with the control group that didn¿t receive implant (group 1). The results have shown that in cases where only the defects in cranial caps were done, bone healing have not occurred. In cases where the scaffolds of PLLA and PLLA+ HA were used, rich neovascularization was noted, accompanied by foreign body type reaction and presence of reactive bone around the implants / Mestrado / Fisiopatologia Cirúrgica / Mestre em Ciências

Orientadores: Marcelo Ferraz Mesquita, Jessica Mie Ferreira Koyama Takahashi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-23T00:57:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marques_IsabelladaSilvaVieira_M.pdf: 2460672 bytes, checksum: c23d88013ae75d0941f8cc574887e9dc (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O objetivo neste estudo foi avaliar a influência da ciclagem mecânica no torque de afrouxamento de parafusos protéticos, no desajuste marginal e na transmissão de tensões ao sistema prótese-implante. Foram confeccionadas 10 infraestruturas metálicas fundidas em titânio comercialmente puro, simulando próteses parciais fixas (PPF) de três elementos retidas por dois implantes e próteses totais fixas (PTF) retidas por cinco implantes. A partir das infraestruturas enceradas e fundidas, foram confeccionados modelos que deram origem aos 3 grupos de avaliação (n = 10): grupo I (pré-fundição), grupo II (adaptado) e grupo III (desajuste simulado), tanto para a PPF quanto para a PTF. Para cada modelo de trabalho (resina) confeccionado, foram avaliados o desajuste marginal e torque de afrouxamento, antes e após a ciclagem mecânica (1 milhão de ciclos mecânicos, 2 Hz, 280 N). Os torques de afrouxamento iniciais dos parafusos protéticos e dos parafusos de mini abutments foram mensurados 24 horas após a aplicação do torque (10 Ncm e 20 Ncm, respectivamente) utilizando um torquímetro digital. O teste do parafuso único foi realizado e o desajuste vertical foi quantificado por meio de microscópio óptico. As tensões geradas aos análogos durante a fixação da infraestrutura foram avaliadas em um modelo de gesso utilizando strain gauges, sendo cada infraestrutura parafusada ao modelo com um torque padronizado de 10 Ncm. Os resultados obtidos foram submetidos à análise exploratória seguida dos testes estatísticos ANOVA e Tukey (? = 0,05) quando obtidos dados paramétricos e Mann Whitney e Wilcoxon quando encontrados dados não paramétricos. Para todos os grupos avaliados, a ciclagem mecânica não apresentou diferença significativa quando analisados torque de afrouxamento dos parafusos protéticos, desajuste e tensão, porém houve um aumento nos valores médios de torque de afrouxamento dos mini abutments nos grupos II e III para a PPF e no grupo III para a PTF. O teste de correlação de Pearson (? = 0,05) indicou correlação positiva entre desajuste e tensão para todas as situações avaliadas e ainda correlação negativa entre torque de afrouxamento e desajuste vertical, para os grupos II e III de ambos os designs protéticos. Dentro das condições avaliadas e resultados obtidos, pode-se concluir que a ciclagem mecânica de infraestruturas de próteses múltiplas parafusadas não exerce influência relevante sobre o torque de afrouxamento, desajuste e tensão. Os parafusos protéticos apresentam maior tendência ao afrouxamento em próteses mal adaptadas. Próteses desadaptadas geram maior tensão ao sistema prótese-implante / Abstract: The aim of this study was to evaluate the influence of cyclic loading on loosening torque, misfit and strain transmitted to prosthesis-implant system. Ten Commercially pure titanium frameworks were casted simulating fixed partial dentures (FPD) of three elements retained by two implants and mandibular full-arch fixed prostheses (FFP) as bars retained by five implants. From the waxed and casted frameworks, models were fabricated, which resulted in three evaluation groups (n = 10): group I (pre-casting), group II (passive fit) and group III (simulated misfit), for both prosthetic designs. For each fabricated acrylic resin cast, the misfit and loosening torque analyses were assessed before and after mechanical loading (106 mechanical cycles, 2 Hz, 280 N). The initial prosthetic and mini abutment screws loosening torque were measured 24 hours after the tightening torque (10 Ncm and 20 Ncm, respectively) using a digital torque meter. The single-screw test was performed and the vertical misfit was quantified using an optical microscope. The strain after fixation was evaluated in a plaster cast using strain gauges analysis with each framework tightened to the cast with 10 Ncm standardized torque. The results were submitted to exploratory analysis followed by statistical tests such as ANOVA and Tukey (? = 0.05) when parametric data were found and Mann-Whitney and Wilcoxon when non-parametric data were obtained. For all groups, the cyclic loading had no significant difference when analyzed the prosthetic screw loosening torque, misfit and strain, but there was an increase of the mini abutment loosening torque mean values for FPD of groups II and III and for FFP of group III. The Pearson correlation test (? = 0.05) indicated a positive correlation between misfit and strain for all evaluated situations and a negative correlation between loosening torque and vertical misfit for both prostheses designs of groups II and III. Within the evaluated conditions and obtained results, it can be concluded that cyclic loading of screw-retained multiple prosthesis does not exert significant influence on loosening torque, misfit and strain. The prosthetic screws have a greater tendency to loosening in ill-fitting prosthesis, which induces higher strain values on prosthesis-implant system / Mestrado / Protese Dental / Mestra em Clínica Odontológica

Orientadores: Marcelo Ferraz Mesquita, Jessica Mie Ferreira Koyama Takahashi / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-23T08:00:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bhering_ClaudiaLopesBrilhante_M.pdf: 2599454 bytes, checksum: bd13164e8616791d20fc97e7001d9fc7 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este estudo teve como objetivo avaliar a influência do processo de fundição e da ciclagem mecânica sobre o desajuste marginal, tensão e torque de afrouxamento de próteses múltiplas implantossuportadas. Infraestruturas de prótese parcial fixa (PPF) suportada por dois implantes e prótese total fixa (PTF) suportada por cinco implantes foram enceradas usando cilindros de mini pilar totalmente calcináveis ou sobrefundidos (n=10). A partir das infraestruturas enceradas, os modelos de trabalho foram confeccionados utilizando análogos de implante (Hexágono Externo - 4.1mm) parafusados a mini pilares e um índex de gesso foi confeccionado utilizando análogos modificados de mini pilar. Quatro grupos foram obtidos de acordo com o tipo de prótese (PPF ou PTF) e cilindro protético (calcinável ou sobrefundido) avaliado. As infraestruturas foram fundidas em liga de CoCr e os parafusos apertados com 20Ncm (mini pilar) e 10Ncm (protético) utilizando torquímetro digital. Após 24 horas, o torque de afrouxamento e o desajuste inicial foram avaliados. O desajuste foi aferido por meio do teste do parafuso único. A análise de tensão foi realizada por meio de strain gauges colados na superfície dos análogos modificados, formando ¼ de ponte de Wheatstone. Os parafusos foram reapertados e as amostras submetidas a 106 de ciclos mecânicos (2Hz/280N). As mensurações finais foram realizadas e os resultados submetidos à Anova - 2 fatores/Teste de Tukey HSD e correlação de Pearson (?=0,05). Não houve diferença no desajuste para todos os intervalos de tempo e grupos avaliados no índex de gesso (p>0,05). As infraestruturas sobrefundidas apresentaram maior tensão que as obtidas com cilindros calcináveis (PPF: Inicial p=0,0047; Final p=0,0004; PTF: Inicial p=0,0476; Final p=0,0115). Não houve influência da ciclagem mecânica na tensão (p>0,05). No modelo de trabalho, as PPFs confeccionadas com cilindros calcináveis apresentaram maior desajuste que as sobrefundidas (Inicial: p=0,0005; Final: p=0,0007). As PTFs apresentaram desajuste similar (p>0,05). A ciclagem mecânica não influenciou o desajuste em ambos os modelos avaliados (p>0,05). Os parafusos de mini pilar das PTFs sobrefundidas apresentaram menor torque de afrouxamento que o grupo calcinável após a ciclagem mecânica (p=0,0024). Os parafusos protéticos dos grupos calcináveis apresentaram menor torque de afrouxamento que os sobrefundidos no tempo final (PPF: p=0,0013; PTF: p=0,0064). O torque de afrouxamento dos parafusos protéticos das PPFs calcináveis diminuiu após a ciclagem mecânica (p=0,0044). Correlação negativa foi observada entre o desajuste e o torque de afrouxamento dos parafusos protéticos (PPF: r=-0,49523 p=0,0012; PTF: r=-0,31423 p=0,0483). Não houve correlação entre o desajuste e a tensão (PPF: r=0,24 p>0,05; PTF: r=0,21 p>0,05). Conclui-se que o benefício do cilindro utilizado em relação à adaptação depende do tipo de prótese e componente sobre o qual o desajuste é avaliado. Próteses confeccionadas com cilindros sobrefundidos geram maior tensão e apresentam maior estabilidade dos parafusos protéticos. A ciclagem mecânica não influencia o desajuste e a tensão de próteses múltiplas, mas reduz o torque de afrouxamento em infraestruturas com maior desadaptação. Não existe correlação entre desajuste vertical decorrente da fundição e a tensão. Contudo, há correlação entre o desajuste marginal e o torque de afrouxamento dos parafusos protéticos mediante a ação de forças dinâmicas / Abstract: This study aimed to evaluate the influence of casting and cyclic loading on marginal misfit, strain and loosening torque of multiple implant-supported prostheses. Fixed partial dentures (FPD) frameworks supported by two implants and fixed full-arch dentures (FAD) frameworks supported by five implants were waxed using overcasted or calcinable mini abutment cylinders (n=10). The models were obtained with external hexagon implant analogs and mini abutments fixed to waxed frameworks. A plaster index was obtained using mini abutment modified analogs for strain gauge analysis. Four groups were obtained according to prosthesis (FPD or FAD) and cylinder (calcinable or overcasted) type. The frameworks were casted in CoCr alloy. The abutment and prosthetic screws were tightened with 20Ncm and 10Ncm, respectively, using digital torque meter. After 24 hours, initial loosening torque and marginal misfit were evaluated. The misfit readings were performed following the single screw test protocol. The prosthetic screws were tightened with 10Ncm and strain analysis performed by strain gauges bonded at the mini abutment analogs surface forming a ¼ of Wheatstone bridge. The screws were retightened and the samples submitted to 106 mechanical cycles (2Hz/280N). The final measurements were performed and the results submitted to 2 way - Anova/Tukey's HSD Test and Pearson Correlation Test (?=0.05). No difference was found in marginal misfit on all time intervals and groups on the plaster index (p>0.05). The frameworks manufactured with overcasted cylinders presented higher strain than calcinables ones, regardless of prosthesis type and time evaluated (FPD: Initial p=0.0047; Final p=0.0004; FAD: Initial p=0.0476; Final p=0.0115). No difference was observed in strain before and after cyclic loading (p>0.05). Considering the resin model, the calcinable FPD groups presented higher marginal misfit than overcasted ones (Initial: p=0.0005; Final: p=0.0007). Similar marginal misfit was noted among FAD groups (p>0.05). The cyclic loading did not affect the marginal misfit (p>0.05) in both evaluated models. The overcasted FADs abutment screws showed lower loosening torque than calcinable ones after cyclic loading (p=0.0024). The prosthetic screws of calcinable frameworks presented lower loosening torque than the overcasted at final measurement (FPD: p=0.0013; FAD: p=0.0064). After cyclic loading, the prosthetic screw loosening torque of calcinable FPDs decreased (p=0.0044). Negative correlation was observed between marginal misfit and loosening torque of prosthetic screws (FPD: r=-0.49523 p=0.0012; FAD: r=-0.31423 p=0.0483). No correlation was observed between misfit and strain (FPD: r=0.24 p>0.05; FAD: r=0.21 p>0.05). It is concluded for marginal fit, the benefit of the cylinder type depends on prosthesis design and component evaluated. Overcasted components generate higher strain and screw stability than totally calcinable ones. The cyclic loading did not influence misfit and strain of multiple-unit prostheses, but decreased the screw loosening torque in poorly fitted frameworks. There was no correlation between marginal misfit resulted from casting and strain induced on the system. There was correlation between marginal misfit and prosthetic screw loosening torque when submitted to cyclic loading / Mestrado / Protese Dental / Mestra em Clínica Odontológica

Orientador: Guilherme Elias Pessanha Henriques / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-23T17:33:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_MarcoAureliode_M.pdf: 8351585 bytes, checksum: 5577f7f5bed23cd367f52fac8602f7af (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A reabilitação de elementos unitários com implantes osseointegrados na região anterior da maxila é um cenário desafiador diante dos requisitos estéticos e funcionais. Nesse contexto, diferentes tipos de conexões pilar/implante e materiais constituintes do pilar surgiram no intuito de suprir as exigências estético-funcionais atuais. A distribuição de tensão no sistema de restaurações cimentadas a pilares cerâmicos parafusados a implantes é um fator importante na elucidação do processo de falha e também na previsibilidade de sucesso do tratamento. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de diferentes conexões e materiais de pilar na distribuição de tensões em restaurações sobre-implante unitárias anteriores através do método dos elementos finitos. Foram obtidos 9 grupos experimentais a partir da combinação de três conexões protéticas (hexagonal externa-HE, hexagonal interna-HI e cone morse-CM) e três tipos de material constituinte do pilar (titânio-Ti, zircônia-Zr e híbrido-H): HETi, HEZr, HEH, HITi, HIZr, HIH, CMTi, CMZr, CMH. Com o auxilio do software de modelagem 3D (SolidWorks 2012 Corp., Concord, MA, EUA), foram obtidos os modelos geométricos que se constituíam de: segmento anterior de maxila; implantes HE, HI e CM construídos a partir do implante Titamax Ex 4x13mm (Neodent, Curitiba, Brasil); pilar do tipo Munhão Anatômico CM (Neodent, Curitiba, Brasil) em titânio, zircônia e híbrido (corpo em zircônia e base em titânio) para implantes HE, HI e CM; coroa do elemento 21 em dissilicato de lítio cimentada com cimento resinoso. Foi aplicada uma carga, de 49N em 45 graus em relação ao longo eixo do dente, de forma contínua em 6 etapas desde a região de cíngulo à borda incisal, no intuito de simular o movimento de excursão da guia incisal. O critério de Tensão Equivalente de von Mises (?vM) foi utilizado para a avaliação quantitativa e qualitativa dos implantes e pilares entre os nove grupos. As tensões máxima (?max) e mínima (?min) principais foram utilizadas para a avaliação quantitativa entre os pilares de zircônia e corpo de zircônia de pilares híbridos. Os maiores valores de ?vM (MPa) para o pilar foram encontrados nos grupos CMZr, CMH e CMTi (315,61; 293,61; 289,36 respectivamente), e os menores nos grupos HEH, HITi e HIH (91,70; 97,58; 100,65, respectivamente). Os valores ?max e ?min foram menores nos grupos H que nos Zr. Qualitativamente, a concentração de tensão se deu na interface pilar/implante em todos os grupos, independente da conexão ou material do pilar. Concluiu-se que o tipo de conexão teve maior influência que o material constituinte nas tensões acumuladas nos pilares, sendo que os pilares híbridos tiveram comportamento mecânico semelhante aos de titânio, que por sua vez foi melhor que os pilares em zircônia / Abstract: The anterior single crown reconstruction is still a challenging scenario in implant dentistry. Within the esthetic and functional demand, different platform connections and abutment material emerged for better outcomes. The stress distribution through the structure is an important factor to be elucidated for better fail process understanding and also to the treatment success predictability. Therefore, the aim of this study was to evaluate the effect of different abutment material and platform connection on stress distribution in single anterior implantsupported restorations, through the finite element method. Nine experimental groups were design from the combination of three platform connection (external hexagon-EH, internal hexagon-IH and morse tapered-MT) and three abutment material (titanium-Ti, zirconia-Zr and hybrid-H): EHTi, EHZr, EHH, IHTi. IHZr, IHH, MTTi, MTZr, MTH. Finite element models were obtained with the aid of a modeling software (SolidWorks 2012 Corp., Concord, MA, USA), and consisted of: EH, IH and MT implants modeled from Titamax Ex 4x13mm (Neodent, Curitiba, Brazil); abutment modeled from Anatomic Abutment CM (Neodent, Curitiba, Brazil) in titanium, zirconia and hybrid (two-piece abutment); lithium disilicate central incisor crown cemented over the abutment. The occlusal loading, consisted of a magnitude of 49N in 45 degrees to the implant long axis, was applied in six steps in order to simulate the incisal guidance. The equivalent von Mises criterion (?vM) was used for both qualitative and quantitative evaluation of implant and abutment among all groups. The maximum (?max) and (?min) minimum principal stresses were obtained for numerical comparison of zirconia abutment and zirconia abutment body. The highest abutment ?vM (MPa) occurred in MTZr, MTH and MTTi (315.61; 293.61; 289.36 respectively); and the lowest in EHH, IHTi and IHH (91.70; 97.58; 100.65, respectively). The ?max and ?min values were lower in H groups than Zr groups. The stress distribution concentrated in the abutment/implant interface in all groups, regardless the platform connection or abutment material. It was concluded that the platform connection had more influence than abutment material on stress values and distribution on abutments, and the stress values for implants were similar among different platform connections, but greater stress concentrations were observed in internal connections / Mestrado / Protese Dental / Mestre em Clínica Odontológica

Orientadores: Cecília Amélia de Carvalho Zavaglia, Carmen Gilda Barroso Tavares Dias / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-20T18:23:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrade_SabinadaMemoriaCardosode_D.pdf: 7127568 bytes, checksum: 0ebd83d085ffff7fe81cf8749ab309fb (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A coesão de um grupo de profissionais de diversas áreas onde haverá troca de informações para a concretização de um biomaterial é fator decisivo para reunir todos os requisitos necessários de caracterizações físicas, químicas e biológicas e assim garantir biocompatibilidade e biofuncionalidade, associadas à interação entre o tecido vivo e o biomaterial. Scaffold biodegradável que combina a bioatividade de hidroxiapatita (HA) e a degradabilidade ajustável de matriz de poliuretano (PU) obtido a partir do PVAl foi desenvolvido nesta pesquisa e submetido à caracterizações morfológicas, mecânicas e biológicas. Este novo tipo de scaffold não é tóxico, apresenta interconexão de poros e microporos nas paredes dos poros, boa resistência mecânica e boa ativação de crescimento celular, propriedades que satisfazem as exigências do uso clínico. As análises através de microscopia eletrônica de varredura mostram além da conexão de poros as nanopartículas de hidroxiapatita distribuídas de maneira uniforme na matriz do bionanocompósito. Os valores médios de resistêcia à compressão da matriz e do bionanocompósito foram próximos de 60 MPa tanto para PVAl-PU como para PVAl-PU/HA com 25% de HA, e 105 MPa PVAl-PU/HA com 33% de HA. Após 24 horas de implante o biomaterial PVAl-PU/HA já apresentou em observação por MEV, detalhe de células aderidas, sugestivas provavelmente de células de fibroblasto, espraiamento com formação de uma camada celular compacta e homogênea e após 14 dias do implante foi observada a interação do biomaterial com as camadas do tecido subcutâneo e a invasão do crescimento celular pelos poros interconectados do scaffold. Portanto o scaffold desenvolvido neste trabalho é indicado com expectativas promissoras para implantes ósseos / Abstract: The cohesion of a group of professionals from many areas, exchanging information to concretize a bio material, is a crucial factor to gather all of the requirements of physical, chemical, and biological characterization and therefore ensure biocompatibility and bio functionality, associated to the interaction of the living tissue and the biomaterial. In this research it was developed and subjected to morphological, mechanical and biological characterization, a biodegradable scaffold that combines the bioactivity of hydroxyapatite (HA) and the adjustable degradability of polyurethane matrix (PU) obtained from the PVA1. This new kind of Scaffold is non toxic, has interconnected pores and micropores at the pore's wall, great mechanical resistance and great cellular growing activation. These properties meet the clinical use requirements. The scanning electronic microscopy analysis shows, beside the pore connection, the hydroxyapatite microparticles arranged evenly in the bionanocomposite. The medium values of compression resistance of the matrix and of the bionanocomposite were close to 60 MPa for PVA1-PU well as PVA1-PU/HA with 25% of HA, and 105 MPa PVA1-PUH/HA with 33% of HA. After 24 hours of insertion, the biomaterial PVA1-PU/HA presented as seen in MEV observation, adherent cells, probably coming from fibroblast cells, spreading with a cellular compact and homogeneous layer and, after 14 days of the insertion, it was observed the biomaterial interaction with the layers of the subcutaneous tissue and the invasion of the cellular growing through the scaffold's interconnected pores. Therefore, the osseous scaffold is indicated with promissing expectations to implants / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutora em Engenharia Mecânica

Orientador: Cecilia A. C. Zavaglia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-25T02:10:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernandes_BeatrizLuci_D.pdf: 8612737 bytes, checksum: 5b82e95884b98b376d5146b5ea2586e9 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Apesar dos 30 anos de história, engenheiros e pesquisadores continuam procurando soluções para problemas que persistem até os dias de hoje, em relação à resistência ao desgaste de superfícies articuladas e à fixação aos tecidos ósseos de implantes ortopédicos de quadril. Esses problemas estão interligados, desde que a formação de grandes partículas nas articulações é o principal fator responsável pela perda da prótese e a qualidade da fixação do implante determina a produção dessas partículas. O material das amostras, analisadas neste trabalho, foi um dos empregados atualmente em próteses totais de quadril não cimentadas, ou seja, liga Ti6Al-7Nb revestida de hidroxiapatita (HA), aplicada através da técnica de aspersão por plasma. O principal objetivo deste trabalho foi apresentar uma alternativa para a avaliação da resistência da interface, utilizando-se uma nova técnica, rápida e confiável. As informações contidas estão relacionadas à técnica de deposição de materiais em forma de pó através de aspersão por plasma; ao estudo da resistência à adesão da HA sobre a liga de titânio através de ensaio de nanorisco e à caracterização superficial das amostras por determinação da rugosidade superficial, difração de raio-X e imagens do Microscópio Eletrônico de Varredura / Abstract: In spite of 30 years of history, engineers and researchers in general, are still trying to find solutions for the problems related to wear resistance of sliding surfaces and related to biological attachment of hip prostheses. These two questions are connected since the debris released in the joints are the main factor for loosing the prostheses and the fixation quality determines the production of those debris. The samples analyzed on this work were made of materials presently applied on hip prostheses like Ti-6Al-7Nb alloy with hydroxyapatite coating applied by plasma spray method. The main purpose of this work was to present an alternative to analyze the adhesion strength between the HA and the Ti-6Al-7Nb alloy using a new technique, fast and reliable. The information presented are related to the plasma spray' s deposition technique using powdered materials, to the evaluation of the interface between the two materials through the nanoscratch test and to the surface characterization using a mechanical profiler (profilometer), an X-Ray Diffract meter and a Scanning Electron Microscope / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Abstract Whenever a foreign material is implanted into a human body an implant–tissue interface area forms between them. In this microenvironment, interactions take place between the implant and the surrounding tissue. The implantation of a biomaterial into tissue results in injury and initiation of the inflammatory response. This host response to biomaterials is an unavoidable series of events that occur when tissue homeostasis is disturbed by the implantation process. In bone tissue, biocompatible implants must initially be capable of strong bone implant contact and subsequently, allow the normal bone remodeling cycle around the implant. NiTi is a metal alloy composed of approximately a 50:50 ratio of nickel and titanium. It possesses shape memory and superelasticity properties, which make it an interesting biomaterial. NiTi has two phases: austenite and martensite. A decrease in temperature or applied stress induce the austenite-to-martensite transformation. Heating or removing the stress restores the parent austenite phase. The alloy in its martensite structure can be reshaped and strained several times more than a conventional metal alloy without irreversible deformation of the material. The alloy returns to its original shape as it changes from martensite-to-austenite. This transformation is seen as the macroscopic shape memory effect. This study further investigated the biocompatibility of NiTi, especially the bone cell response to both austenite and martensite. Different surface treatments were investigated in order to improve and possibly even control NiTi's bioactivity as a bone implant material. Osteoclasts grew and attached well on the austenite NiTi phase, but the results indicated that the biocompatibility of martensite NiTi was compromised. Oxidation of the NiTi surface improved osteoblast attachment and viability. This was due to the formation of a TiO2 surface layer of moderate thickness. Coating the NiTi surface with the extracellular matrix protein fibronectin was shown to enhance osteoblast proliferation and increase the number of cells in the G1 cell cycle stage. Austenite was more prone to show these effects than martensite. A sol-gel derived titania-silica surface treatment was observed to increase the bone implant contact of functional NiTi intramedullary nails. The surface treatment was most effective with the constant bending load provided by the NiTi nail.

Les prothèses et les endoprothèses vasculaires, une fois implantées dans le corps humain, sont sujettes à un certain nombre de complications. Les infections, les thromboses précoces et les occlusions tardives sont les plus fréquentes, générant des conséquences cliniques très souvent délétères et parfois létales. Les difficultés de prise en charge de ces complications sont à l’origine des efforts déployés dans la recherche de solutions visant à améliorer les matériaux prothétiques. Aucune avancée clinique majeure n’a jusque-là été notée. Des études réalisées antérieurement dans notre laboratoire ont permis de développer des prothèses vasculaires en polyester dotées d’un revêtement de polymère d’hydroxypropyl-β-cyclodextrine capable d’adsorber puis de libérer de manière prolongée divers antibiotiques. Au cours des présents travaux nous avons déterminé les conditions optimales pour une libération effective de trois antibiotiques à partir de ces prothèses revêtues d’hydroxypropyl-β-cyclodextrine. Nous en avons testé l’efficacité dans des modèles in vitro et in vivo d’infections vasculaires. Nous avons eu recours à neuf souches pathogènes parmi les plus fréquemment rencontrées dans ce contexte en pathologie humaine. Nous avons parallèlement évalué in vivo l’innocuité, la tolérance tissulaire et la biocompatibilité de ces prothèses dans la perspective d’une application clinique. Le système développé s’est avéré efficace en libérant in situ sur une huitaine de jours les molécules antibactériennes sélectionnées. Les concentrations requises des solutions ainsi que le temps nécessaire d’imprégnation des prothèses étaient compatibles avec la pratique chirurgicale. Une activité bactéricide par réduction significative de l’adhésion, de la croissance et de la prolifération bactérienne a été observée comparativement aux témoins dans les différents modèles d’infections testés. Nos résultats démontrent aussi la possibilité d’utiliser ces molécules seules ou en association sans qu’il y ait d’antagonisme. Il deviendra ainsi possible de moduler et d’adapter le traitement antibiotique local, délivré in situ, en ciblant les divers pathogènes rencontrés dans le cadre d’infections mono ou polymicrobiennes. Les prothèses revêtues d’hydroxypropyl-β-cyclodextrine ont démontré in vivo une bonne intégration tissulaire et une excellente tolérance locale sans signe de toxicité systémique. [...] / Synthetic vascular prosthesis likewise vascular endoprosthesis are prone to several complications after implantation into the human body. Infections, thromboses and late occlusions are the most challenging and the most common, leading to serious clinical consequences that are sometimes lethal. Management of those complications is still fraught with tremendous difficulties justifying the economic burden and the continuous efforts in research development for improving vascular prosthetic materials. This research investment is, however, yet to yield any great clinical advance. Previous studies conducted in our research laboratory have led to the development of polyester vascular prostheses coated with a polymer of hydroxypropyl-β-cyclodextrin. This was achieved in order to increase the loading and eluting capacities of these vascular prostheses towards several antibiotics. In the current works, we sought to determine the optimal conditions for effective controlled release of three antibiotics from those prosthetic platforms. We have also evaluated their efficacy in both in vitro and in vivo models of vascular infections. This was carried-out against nine different bacteria strains that are among the most common in human vascular infections. Moreover, we have assessed in vivo their safety, their healing properties, their systemic toxicity and their biocompatibility in the prospect of clinical application.The above-mentioned drug delivery system has been proved to be effective in releasing in situ the selected antibacterial agents over a seven-day desorption period in human plasma. Optimal batch concentration and time for prosthetic immersion into the antibiotic solutions were well compatible with current surgical practice standards. A bactericidal activity evidenced by significant reduction of bacterial adhesion, growth and proliferation was revealed when compared to appropriate controls in the various tested vascular infection models. We have also studied antibacterial molecules alone or in combination. In this latter setting, no antagonistic effects were depicted. This provides a unique opportunity to customize local antibiotic treatment delivered in situ from vascular device fabrics and to adapt it to the evolving ecology of both monomicrobial and polymicrobial vascular prosthetic infection. The polyester vascular prostheses coated with a polymer of hydroxypropyl-β-cyclodextrin were proved in vivo safe and demonstrated excellent biocompatibility, healing properties and tissue integration without any signs of systemic toxicity. [...]

Orientador: Altair Antoninha Del Bel Cury / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-07T21:11:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Panza_LeonardoHenriqueVadenal_M.pdf: 663328 bytes, checksum: 9c68a1e736e333278ff91bfba5ca2da4 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O sucesso da terapia reabilitadora com implantes requer um equilíbrio entre fatores biológicos e mecânicos. Os fatores biológicos são multifatoriais, já os mecânicos associam-se à instabilidade da conexão implante-parafuso-intermediário. Entre os fatores responsáveis pela manutenção da estabilidade desta conexão, a manutenção da pré-carga do parafuso é o mais importante. Com base nestas informações, este estudo buscou avaliar a manutenção da pré-carga de parafusos de ouro, após a aplicação de carga simulada, por meio da realização de ciclagem mecânica do conjunto protético, e também observar a ocorrência de rotação da coroa ou do intermediário protético em relação aos implantes. Para tanto, foram utilizados 40 implantes, 20 com hexágono interno e 20 externo, conectados a intermediários protéticos do tipo Esteticone com angulação de 17° e sem angulação, todos retidos por parafusos de titânio rosqueados a 20N/cm, sobre os quais foram parafusadas coroas confeccionadas em resina acrílica simulando pré-molares superiores humanos com parafusos de ouro apertados a 10N/cm. Cada conjunto foi então submetido ao ensaio de fadiga com aplicação de forças médias de 115 N no sentido do longo eixo do implante por 0.2 s, com uma freqüência de 1 Hz, totalizando um total de 250.000 de ciclos (correspondendo aproximadamente a 3 meses de uso). A manutenção da pré-carga dos parafusos, foi avaliada pelo destorque dos parafusos, após a realização do ensaio de fadiga, com a utilização de um torquímetro digital. Os resultados foram então submetidos à análise de variância a 2 critérios e ao teste de Tuckey, através dos quais foi possível observar que, para o parafuso protético, ocorreu diferença estatisticamente significante entre os tipos de implante, mas sem interação com o tipo de intermediário. No entanto para o parafuso do intermediário ocorreu diferença significativa tanto para o tipo de implante como entre os intermediários, com interação entre os fatores. A análise estatística apontou um desempenho melhor para a manutenção da pré-carga inicial dos parafusos, nos intermediários angulados tanto nos implantes de hexágono interno, quanto nos de hexágono externo. Nenhum dos corpos de prova apresentou rotação de coroa ou intermediário protético quando analisados ao microscópio / Abstract: After osseointegration failures, screw loosening is the most common problem in implant dentistry. However, controversies still exist regarding to the influence of type connection implant to abutment in screw loosing or fracture. This study evaluated pre-tightening maintenance in abutment and prosthetic screws of external and internal implant hexagon with standard and 17° angulated abutments after fatigue testing. Also, the rotational dislodgement was checked using digital measurement microscope. Four subsets (n=10) of implants and abutments were assessed: (G1) internally hexed implant and standard abutment (G2) internally hexed implant and 17° angulated abutment (G3) externally hexed implant and standard abutments (G4) externally hexed implant and 17° angulated abutment. Abutments were retained by titanium screws tightened to 20 N/cm. Acrylic resin crowns were manufactured and were retained over the abutments with gold screws tightened at 10 N/cm, using an electronic torque controller. A vertical line was ascribed across the implant-abutment and crown-abutment interface to identify any rotational displacement. The fatigue tests were performed in a servo-hydraulic machine which delivered forces between 100 and 120 N for 250,000 cycles, through a piston to the crown. The implant-abutment interface were evaluated using a light microscope. Then, screw was removed and detorque value was recorded. Data were statistically analyzed using ANOVA and Tukey test (a=.05) No horizontal displacement of acrylic resin crown and abutments were observed. ANOVA showed significant difference for prosthetic screw between implant types, but without interaction with abutment. However, for abutment screw, there was a significant difference between implant type and abutment. Also, it was observed interaction between implant and abutments types. Internally hexed implants (G1 and G2) and externally hexed implants (G3 and G4) showed significant difference with a better performance for angulated abutment in comparison to standard abutment. Within the limitations of this study it was concluded that pre-tightening maintenance of screw was affected by the type of abutment and the type connection implant used. There was no dislodgement for crown or abutment when standard or pre-angulated abutments were used after 250.000 cycles of simulated loading. Indeed, internal and external hexed connections were effective to avoid rotation of crowns / Mestrado / Protese Dental / Mestre em Clínica Odontológica