Orientador: Elcio Marcantonio Junior / Resumo: O objetivo desse estudo foi de avaliar retrospectivamente a taxa de sobrevivência de implantes com diferentes tipos de conexão protética instalados na região posterior de maxila, em osso nativo ou em seios previamente enxertados com diferentes biomateriais. Foram avaliados 310 implantes que foram instalados em 103 pacientes sendo que 87 implantes foram instalados associados a seios maxilares enxertados (56 cone morse - CM e 31 hexágonos externos-HE) em 37 pacientes e 223 implantes foram instalados em áreas de osso nativo (112 CM e 111 HE) em 76 pacientes. Foram realizadas análises clínicas peri-implantares: 1)Sangramento à sondagem; 2)Profundidade de sondagem; 3)Nível da margem periimplantar; 4)Presença de mobilidade ou supuração e análise do nível ósseo radiográfico. Dois implantes foram perdidos, um CM em osso nativo e um HE em seio enxertado, o que forneceu uma taxa de sobrevivência de 99.35 %. Foi verificado que os implantes do tipo CM apresentaram menores profundidades de sondagem e maior nível ósseo periimplantar em comparação aos implantes HE tanto em área enxertada como em área de osso nativo (p<0.05). Não houve diferenças estatisticamente significativas entre os implantes instalados em áreas de osso nativo e enxertado em nenhum parâmetro avaliado. Implantes HE instalados em áreas de osso nativo apresentaram maiores taxas de peri-implantite. Pode-se concluir que implantes de plataforma do tipo CM reduzem a perda óssea periimplantar, porém a instalação de implantes em ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Orientador: Joni Augusto Cirelli / Resumo: A qualidade do tecido ósseo representa condição “sine qua non” para a estabilidade e longevidade de implantes biomédicos. Diante de fatores sistêmicos relacionados à insuficiência e/ou má qualidade do tecido ósseo peri-implantar, o desenvolvimento de superfícies de titânio com atividade osteogênica é amplamente incentivado na área da implantodontia. Sendo assim, este Estudo avaliou diferentes formas de tratamentos da superfície das amostras de titânio comercialmente puro (Ticp) e titânio liga 6Alumínio-4Vanádio, que visam o favorecimento dos mecanismos celulares de osteogênese. Este estudo foi divido em 2 capítulos. Na publicação 1 as amostras foram divididas em 3 grupos de acordo com os tratamentos (Grupo 1: Titânio comercialmente puro – MS; Grupo 2: Tratamento com NaOH - AES; Grupo 3: Tratamento com NaOH associado à deposição de Estrôncio (Sr) – Sr-AES. Os resultados demonstraram que as superfícies dos Grupos 2 e 3 apresentaram-se mais rugosas, quando avaliadas em perfilômetro, e mais hidrofílicas em teste de molhabilidade, em comparação às do Grupo 1 (p < 0.05, One Way Anova). As células em contato com a superfície do Grupo 3 apresentaram espraiamento celular mais evidente, em comparação aos Grupos 1 e 2, indicando que a adição do estrôncio às amostras foi favorável ao desenvolvimento das células precursoras ósseas. Na publicação, as amostras foram divididas em 3 grupos de acordo com os diferentes tratamentos. Grupo A: titânio comercialmente puro – Ticp; Grupo B: Ti-6Al-4V... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Orientador: Roberta Okamoto / Coorientador: Leonardo Perez Faverani / Banca: André Luís da Silva Fabris / Banca: Idelmo Rangel Garcia Júnior / Resumo: O presente projeto teve como proposta avaliar o processo de reparo ósseo na interface osso/implante em ratas submetidas à ovariectomia para a indução da deficiência de estrógeno e tratadas com fitoestrógeno genisteína (1mg/dia) por gavagem. Para isso, 30 ratas (Rattus novergicus albinus, Wistar), com peso médio de 200 gramas foram divididas em 3 grupos conforme a análise a que foram submetidas e o tratamento medicamentoso, sendo 10 ratas para o grupo SHAM SAL = Ratas submetidas à cirurgia fictícia, sem tratamento medicamentoso (gavagem com solução salina 0.9%); 10 ratas para o grupo OVX SAL = Ratas submetidas à ovariectomia bilateral, sem tratamento medicamentoso (gavagem com solução salina 0.9%); 10 ratas para o grupo OVX GEN = Ratas submetidas à ovariectomia bilateral, tratadas com fitoestrógeno genisteína (gavagem com 1mg/dia de genisteína). Foram utilizados 60 implantes, cada animal recebeu 2 implantes, sendo 1 em cada metáfise tibial. A eutanásia dos animais foi realizada após 60 dias da instalação dos implantes, por meio de sobredosagem anestésica. Para os grupo calcificados: nas análises por microtomografia computadorizada foram utilizadas as tíbias do lado direito de 6 ratas e para a análise da expressão gênica por PCR em tempo real, as 6 tíbias do lado esquerdo das mesmas ratas. Para a análise dos grupos descalcificados: 4 ratas foram submetidas à eutanásia na análise de imunoistoquímica osteoprotegerina - (OPG-SC21038), ativador do receptor nuclear kappa B ligante -... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The present project had as proposal to evaluate the process of bone repair in the bone / implant interface in rats submitted to ovariectomy for induction of estrogen deficiency and treated with phytoestrogen genistein (1mg / day) by gavage. For this, 30 rats (Rattus novergicus albinus, Wistar), with an average weight of 200 grams were divided into 3 groups according to an analysis and the drug treatment, being 10 rats for the group SHAM SAL = Rats submitted to the fictional surgery, without drug treatment (gavage with 0.9% saline solution); 10 rats for the OVX group SAL = Rats submitted to bilateral ovariectomy without drug treatment (gavage with 0.9% saline solution); 10 rats for the OVX group GEN = Rats subjected to bilateral ovariectomy, treated with phytoestrogen genistein (gavage with 1mg / day of genistein). 60 implants were installed, with 2 implants in each animal. The euthanasia of the animals was performed 60 days after implant's installation, by anesthetic overdose. The calcified groups analysis with computerized microtomography was peformed in right tibiae of 6 rats and the gene expression analysis by PCR was performed in left tíbia of the same animals. For the decalcified analysis through immunolabeling experiments, 4 rats were submited to eutanásia in order to evaluate the presence of Osteoprotegerin (OPG - SC21038), activator of nuclear kappa B ligand (RANKL - SC7627), Osteocalcin (OC - SC 18319), and acid resistant phosphatase tartaric acid (TRAP - SC 30832) ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

As alterações de superfície dos implantes de titânio (Ti) influenciam funções celulares e formação de tecido adjacente aos mesmos, mas é controverso se tais alterações trariam vantagens quando esses implantes fossem colocados em tecido ósseo de baixa qualidade. O objetivo deste estudo foi avaliar a resposta do tecido ósseo de baixa qualidade (tipo IV) a implantes de Ti com diferentes tratamentos de superfície. Para isso, implantes de Ti com superfície nanotexturizada (Ti-Nano), microtexturizada (Ti-Porous) e sem tratamento de superfície (Ti-Usinado) foram implantados em tíbias de coelhos. Após duas e seis semanas, o tecido ósseo formado ao redor dos implantes foi avaliado em cortes histológicos por desgaste e histomorfometricamente foram avaliados: a porcentagem de contato ossoimplante (BIC), porcentagem de área de osso mineralizado formado entre as espiras do implante (BABT), porcentagem da área de osso formada na área espelho (BAMA). Vários outros parâmetros morfométricos foram avaliados a partir de imagens e reconstruções tridimensionais obtidos por microtomografia. Ao final de seis semanas, foi avaliado o torque de remoção. Os resultados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) com dois fatores de variação (tratamento de superfície e tempo de implantação) seguido do teste de Tukey (p&le;0,05). Apesar de algumas diferenças estatisticamente significantes para alguns dos parâmetros morfométricos, tais diferenças não são biologicamente importantes para que pudessem ser atribuídas aos tratamentos de superfície. Tanto que, histologicamente não se observou diferença nos padrões de formação óssea ou tipo de osso formado que pudesse ser associado aos tratamentos de superfície e o torque de remoção também não foi afetado pelos tratamentos. Em conclusão, esses resultados mostraram que os tratamentos de superfície, embora sejam na escala micrométrica ou nanométrica, não induzem repostas do tecido ósseo tipo IV diferentes daquelas induzidas por superfícies sem tratamento. / Some alterations in titanium (Ti) implant surfaces influence cell functions and tissue formation in areas adjacent to the implants, but it is controversial whether these changes would bring advantages when these implants were placed in bone of poor quality. The aim of this study was to evaluate the response of poor quality bone tissue (type IV) to Ti implants with different surface treatments. For this, Ti implants with nanotextured surface (Ti-Nano), microtextured (Ti-Porous) and without surface treatment (Ti-Machined) were implanted into tibias of rabbits. After two and six weeks, the bone tissue around the implants was assessed in undecalcified histological sections and histomorphometrical analysis to evaluate: the percentage of bone-implant contact (BIC), percentage of the area of mineralized bone formed between threads (BABT), the percentage area of bone formed in the mirror area (BAMA). Several other morphometric parameters were evaluated from images and three-dimensional reconstructions obtained by microtomography. At the end of six weeks the removal torque was evaluated. The results were subjected to analysis of variance (ANOVA) with two factors of variation (surface treatment and time) followed by Tukey test (p&le;0.05). Despite some statistically significant differences for some of the morphometric parameters, such differences are not biologically important and they could not be attributed to the surface treatments. In keeping with this, histological analysis failed to show any difference in bone formation that could be associated to the surface treatments and removal torque was not affected by treatments either. In conclusion, these results showed that the surface treatments, irrespective of being on the micrometer or nanometer scale, do not induce responses of type IV bone tissue different from those induced by untreated surfaces.

Afirmação do problema. Estudos experimentais em animais são utilizados para avaliar previamente o resultado de pesquisas e sua necessidade de serem realizadas em humanos. Estudos em animais são fundamentais na implantodontia para que haja uma melhor compreensão da osseointegração. Durante o processo de execução de pesquisas nesse tipo de estudo, algumas dificuldades relacionadas ao manuseio, custos de manutenção e bem-estar dos animais tendem a dificultar o seu desenvolvimento. Finalidade. Esse estudo tem como objetivo, testar um novo dispositivo acoplado sobre o implante, para que possa atuar como uma extensão do mesmo, facilitando a realização da Análise de Frequência de Ressonância durante o processo de osseointegração permitindo que implantes instalados em ovelhas em diferentes períodos, possam ser reabertos sem que haja a necessidade de etapas cirúrgicas para a reabertura durante a realização de testes. Material e métodos. Foram utilizadas 4 ovelhas, sendo uma do Grupo Controle (GC) e 3 do Grupo Teste (GT). Cada animal recebeu oito implantes localizados próximos ao ângulo da mandíbula, sendo quatro do lado esquerdo e quatro do lado direito, totalizando, 32 implantes cone-morse Acqua® de 3,5 de diâmetro por 8,5mm de comprimento da empresa Neodent® que foram avaliados pela análise de frequência de ressonância com a medição do ISQ (Quociente de Estabilidade do Implante) utilizando um transdutor (SmartPeg) expressos numa escala de 0 a 100. Para o Grupo Controle (GC) as medições de ISQ foram realizadas pelo método convencional, onde o SmartPeg foi acoplado diretamente sobre a plataforma do implante. Já no Grupo Teste (GT) o dispositivo estudado, foi acoplado ao implante para que pudesse ser realizada a medição. Os períodos estudados foram: imediatamente após a cirurgia e com quatro semanas de osseointegração. Para a análise estatística foram empregados os testes de Wilcoxon e Man-Whitney com a probabilidade de 5% (p<0.05). Resultados. As médias obtidas no GC foram 50,47 imediatamente após cirurgia e 65,68 após 4 semana, enquanto que no GT foram 34,74 e 34,81, respectivamente. Comparando a diferença entre os grupos nas médias de ISQ imediatas e após quatro semanas, houve diferença significativa com p= 0.0321 e p= 0.0027, respectivamente, demonstrando que os resultados no GT nos dois períodos não foram equivalentes quando comparados ao GC. Conclusão. Os resultados demonstraram que o grupo teste, apesar de trazer benefícios em relação ao manuseio dos animais, não apresentou benefícios com relação à eficiência na leitura do ISQ, quando comparado ao método convencional. / Statement of the problem. Experimental studies in animals are used to pre-evaluate the results of research and their need to be performed in humans. Animal studies are fundamental in implantology so that there is a better understanding of osseointegration. During the execution of research in this type of study, some difficulties related to handling, maintenance costs and animal welfare tend to hinder its development. Purpose. This study aims to test a new device coupled on the implant, so that it can act as an extension of the same, facilitating the performance of the Resonance Frequency Analysis during the osseointegration process allowing implants installed in different periods of time, can be reopened without the need for surgical steps for reopening during testing. Material and methods. Four sheep were used, one being from the Control Group (GC) and 3 from the Test Group (GT). Each animal received eight implants located near the angle of the mandible, four on the left side and four on the right side, totaling 32 Acqua® 3.5 mm diameter 8.5 mm long implants of the company Neodent® that were evaluated by the resonance frequency analysis with the ISQ (Implant Stability Ratio) measurement using a transducer (SmartPeg) expressed on a scale of 0 to 100. For the Control Group (GC) the ISQ measurements were performed by the conventional method, where the SmartPeg was attached directly onto the implant platform. In the Test Group (GT) the studied device was attached to the implant so that the measurement could be performed. The periods studied were: immediately after surgery and four weeks of osseointegration. For the statistical analysis Wilcoxon and Man-Whitney tests were used, with a probability of 5% (p <0.05). Results. The averages obtained in the CG were 50.47 immediately after surgery and 65.68 after 4 weeks, while in the GT were 34.74 and 34.81, respectively. Comparing the difference between the groups in the means of immediate SAI and after four weeks, there was a significant difference with p = 0.0321 and p = 0.0027, respectively, demonstrating that the results in the WG in the two periods were not equivalent when compared to the CG. Conclusion. The results showed that the test group, despite having benefits in relation to the handling of the animals, did not present benefits in relation to the efficiency of the ISQ reading when compared to the conventional method.

O objetivo do trabalho foi avaliar in vivo a osseointegração de implantes produzidos em zircônia reforçada com ítria (Y-TZP) e compará-los com o implante de titânio usinado e com o de superfície jateada com brushita. Para tanto, nas tíbias de 20 coelhos machos (n=10) e fêmeas (n=10) foram implantadas em uma das tíbias o implante Y-TZP (GE-1, n=10 implantes) e na outra tíbia o titânio usinado (GC, n=5 implantes) ou jateado com brushita (GE-2, n=5 implantes). Os animais receberam marcadores ósseos fluorescentes, tetraciclina (14 e 21 dias), alizarina (28 e 35 dias) e calceína (42 e 49 dias) após a cirurgia de implantação. Ao final de 56 dias, a região dos implantes foi coletada e processada histologicamente para obtenção de cortes teciduais não desmineralizados. Nas imagens obtidas no microscópio confocal foi avaliado o percentual de área para cada marcador. Nos cortes corados pelo azul de toluidina foi avaliado morfologicamente a qualidade do tecido ósseo formado e a existência de interposição de tecido conjuntivo entre osso e implante, e morfometricamente determinado o percentual de contato osso-implante (BIC) e o percentual de tecido ósseo próximo à superfície do implante (BA). Os resultados mostraram que, não houve diferenças estatisticamente significantes entre machos e fêmeas quanto aos parâmetros avaliados. Com relação aos grupos, GE-1 e GC apresentaram cortical óssea remanescente íntegra e formação de um tecido ósseo maduro/lamelar na superfície dos implantes. No GE-2 ocorreu intensa reabsorção da cortical óssea pre-existente próxima ao implante e extensa formação óssea mais imatura em relação aos observados no GE-1 e GC. Essa intensa reabsorção e extensa formação óssea fez com que o percentual de área dos marcadores fluorescentes fosse em média 0,73 vezes maior no GE-2 em relação aos grupos GE-1 e GC. Com relação ao BIC não houve diferença entre os grupos, sendo em média de 47,8%, porém, o BA no grupo GC (66,2%) foi 0,33 vezes maior em relação ao GE-1(51,6%) e GE-2 (48,2%). No modelo utilizado o implante Y-TZP apresentou osseointegração similar ao titânio usinado e superior ao jateada com brushita, podendo ser considerado uma alternativa para substituir o implante titânio quando a estética esta envolvida. / The aim of this work was evaluate in vivo the osseointegration of implants produced with yttria stabilized zirconia (Y-TZP) and compare it with machined titanium implant and sandblasted surface with brushita titanium. Therefore, on the tibia of 20 rabbits males (n=10) and female (n=10) were implanted in one of the tibias the implant Y-TZP (GE-1, n=10 implants) and on the other tibia the machined titanium (GC, n=5 implants) or sandblasted surface with brushita titanium (GE-2, n=5 implants). The animals received fluorescent bone markers, tetracycline (14th and 21th days), alizarin (28th and 35th days) and calcein (42th and 49th days). At the end of 56 days, the implants regions were collected and histomorphometrically processed to obtain tissue sections not demineralized. On images obtained from confocal microscopy was evaluated the percentage of area for each bone markers. On slides stained with toluidine blue was measured morphologically the quality of formed bone tissue and the existence of interposition of connective tissue between bone and implant, and was morphometrically determined the percentage of bone-implant contact (BIC) and the percentage of bone tissue next to the implant surface (BA). The results showed that there were no statistically significant differences between male and female regarding to evaluated parameters. Concerning to the groups, GE-1 and GC exhibited wholesome remaining cortical bone and formation of mature/lamellar bone tissue on implants surface. In GE-2 ocurred intense reabsorption of preexisting cortical bone next to the implant and extensive bone formation more immature than GE-1 and GC. This intense reabsorption and extensive bone formation made the GE-2 area percentage for fluorescent markers 0.73 times higher on average when compared to GE-1 and GC. About the BIC, there were no differences between the groups, with an average of 47.8%, however, the BA on GC group (66.2%) was 0.33 higher compared to GE-1 (51.6%) and GE-2 (48.2%). In the model used, the Y-TZP implant exhibited osseointegration suchlike machined titanium and better than sandblasted surface with brushita titanium, being considered an alternative to replace the titanium implant when aesthetics is involved.

Introdução: A utilização de próteses bucomaxilofaciais é de extrema importância para a reintegração no convívio social dos pacientes acometidos de deformidades congênitas ou adquiridas. Tendo em vista os avanços dos sistemas de retenção, fixação e ancoragem extraoral na reabilitação bucomaxilofacial realizou-se revisão sistemática. Objetivos: verificar a evolução das retenções das próteses bucomaxilofaciais comparando os sistemas osseointegrados, aos sistemas não osseointegrados, analisando algumas variáveis como: taxa de sobrevivência dos implantes ao longo do tempo, idade média dos pacientes, etiologia do defeito facial e sitio dos sistemas de retenção relacionado ao tipo de prótese, em formato de revisão sistemática. Métodos: Realizou-se busca bibliográfica nas bases de dados PubMed e SCOPUS, após elaboração de estratégias de busca, obteve-se 2630 artigos onde foram analisados títulos, resumos e eliminadas duplicidades. Resultados: Obteve-se 25 artigos pré-selecionados que passaram pelos critérios de inclusão e exclusão sendo eleitos 13 artigos para a revisão sistemática. Conclusão: As próteses retidas por implantes superam os sistemas convencionais. A perda dos implantes foi muito pequena nos estudos analisados, apesar do tempo de acompanhamento ser relativamente curto e dos protocolos distintos de tratamento. A idade adulta entre a quarta e quinta década de vida foi a de maior prevalência. A etiologia mais incidente são as neoplasias. Os sistemas osseointegrados fixados por implantes por retenção barra clipe se localizam mais na região auricular e retenção magnética nas regiões nasal e orbital. Os sistemas não osseointegrados, a retenção anatômica é mais utilizada na região ocular, retenção mecânica na região orbital e o uso da retenção por adesivos nas regiões nasal e orbital. / Introduction: The use of maxillofacial prostheses is the most importance for reintegration into social life of patients suffering from congenital or acquired deformities. Given the advances in retention, fixation and extraoral anchorage systems in maxillofacial rehabilitation got systematic review. Objectives: To observe the evolution of the retentions of maxillofacial prostheses comparing osseointegrated systems, non osseointegrated systems, analyzing some variables such as survival rate of implants over time, mean patient age, etiology of facial defect and place restraint systems related kind of prosthesis, in a systematic review format. Methods: We performed a literature search in PubMed and SCOPUS database, after preparation of search strategies, we obtained 2630 articles where were checking titles, abstracts and eliminated duplicates were analyzed. Results: We obtained 25 pre-selected articles that passed the criteria for inclusion and exclusion being elected 13 articles for systematic review. Conclusion: The dentures retained by implants outperform conventional systems. The loss of the implants was very small in the analyzed studies, although the follow-up time is relatively short and the different treatment protocols. Between the fourth and fifth ages of life was the most prevalent. The most frequent etiology are neoplasms. Osseointegrated systems for fixed for implants retention bar clip are located more auricular and magnetic retention in the regions nasal and orbital. Non osseointegrated systems, anatomical retention is most commonly used in the ocular region, mechanical retention in orbital region and the use of adhesives for retention in the regions nasal and orbital.

O tratamento de superfície dos implantes dentários é um critério importante para a osseointegração. Considerando a variedade de modificações das superfícies encontradas, estas podem acelerar ou melhorar o processo de osseointegração. Para tanto foram estudadas as características da composição química e a rugosidade, a partir das quais foram encontradas diferentes respostas celulares em estudos comparativos in vitro. O objetivo deste estudo foi comparar a adesão e o crescimento dos OSTEO-1 em implantes dentários com diferentes tratamentos de superfície. Foram utilizados quatro tipos de implantes dentários comercialmente disponíveis, com os seguintes tratamentos de superfície: (A) jateamento e condicionamento ácido com revestimento de fosfato e cálcio (CaP); (B) duplo condicionamento ácido; (C) condicionamento ácido; (D) oxidação anódica. Os implantes de mesmo tamanho foram fixados com dispositivo biocompatível no fundo dos poços das placas de cultura de 12 poços e cobertas com meio de cultura de células. Os OSTEO-1 foram colocados no corpo do implante. Nos períodos de 24, 48 e 72 horas mais tarde, as culturas foram submetidas ao ensaio de redução de MTT para avaliar a viabilidade celular. Os dados foram utilizados para analisar a adesão celular (24h) e para obter as curvas de crescimento das células (24, 48 e 72h). Os experimentos foram realizados em triplicata. Os dados foram comparados por ANOVA, complementado pelo teste de Tukey (p <0,05). Os OSTEO-1 aderiram ao corpo de todos os tipos de implantes testados. A maior taxa de crescimento celular foi observada em culturas semeadas sobre tratamento de superfície A. O menor crescimento celular foi apresentado por culturas semeadas no tratamento de superfície D (p <0,05). Com base nesta investigação in vitro é possível concluir que todos os implantes dentários testados, independentemente do tratamento de superfície, não são citotóxicos para os OSTEO-1. No entanto, as características físico-químicas do tipo de tratamento de superfície dos implantes dentários influencia o crescimento celular. A superfície A pareceu ter o comportamento mais compatível com os OSTEO-1, uma vez que promoveu mais crescimento celular. / The surface treatment of dental implants is a major feature for osseointegration. The variety of surface modifications found may be speed up or enhance the osseointegration process. In much was studied the chemical composition and characteristics of roughness, from which found different cellular responses in comparative studies in vitro.The aim of this study was to compare the adhesion and growth of osteoblast-like cells in response to dental implants characterized by different superficial treatments. Four types of dental implants with different superficial treatments were used. The commercially available implants presented the following superficial characteristics: (A) sandblasted with acid-etched and calcium phosphates (CaP) coating; (B) double acid-etched; (C) anodized, or (D) acid-etched. The implants of the same size (n= 3 per group/experimental time) were fixed with a biocompatible device on the bottom of the wells of 12 wells cell culture plates and covered with cell culture medium. Osteoblast-like cells (Osteo 1 cell line) were plated on the top of the implants (5x104 cells/implant). Twenty-four, 48 and 72 hours later, the cultures were submitted to the MTT reduction assay to assess cell viabilities. Data was used for analyze cell adhesion (24 h) and to obtain cell growth curves ( 24, 48 and 72 h). The experiments were done in triplicate. Data were compared by ANOVA complemented by the Tukey\'s test (p<0.05). Osteoblast-like cells adhered on the top of all types of implants tested. The highest cell growth was observed in cultures plated on the top of sandblasted with acid-etched and CaP coating surfaces. The smallest cell growth was presented by cultures plated on double acid-etched surfaces (p < 0.05). Based on this in vitro investigation, it is possible to conclude that all dental implants tested irrespective to the surface treatment, are non-cytotoxic for osteoblast-like cells. However, the physicochemical chacteristics of the type of dental implants surface treatment influences the cell growth. In fact, the surface treated by sandblasting with acid-etched and CaP coating seemed to the most compatible with osteoblast-like cell biology, once it promoted the highest cell growth.

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

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