Ao de Biomateriais e Laser de baixa intensidade na reparao ...

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  • Hermes Pretel

    AAoo ddee BBiioommaatteerriiaaiiss ee LLaasseerr ddee bbaaiixxaa iinntteennssiiddaaddee nnaa rreeppaarraaoo

    tteecciidduuaall sssseeaa.. EEssttuuddoo hhiissttoollggiiccoo eemm rraattooss

    OOrriieennttaaddoorr:: PPrrooff.. DDrr.. LLiizzeettii TToolleeddoo ddee OOlliivveeiirraa RRaammaallhhoo CCoo--oorriieennttaaddoorr:: PPrrooff.. DDrr.. RRoossaannee ddee FFttiimmaa ZZaanniirraattoo LLiizzaarreellllii

    AArraarraaqquuaarraa 22000055

    DDiisssseerrttaaoo aapprreesseennttaaddaa aaoo ccuurrssoo ddee PPss--

    ggrraadduuaaoo eemm CCiinncciiaass OOddoonnttoollggiiccaass rreeaa ddee

    ccoonncceennttrraaoo:: OOddoonnttooppeeddiiaattrriiaa,, ddaa FFaaccuullddaaddee ddee

    OOddoonnttoollooggiiaa ddee AArraarraaqquuaarraa UUNNEESSPP,, ccoommoo

    ppaarrttee ddooss rreeqquuiissiittooss ppaarraa oobbtteennoo ddoo TTttuulloo ddee

    MMeessttrree

  • Pretel, Hermes Ao de biomateriais e do laser de baixa intensidade na reparao de tecido sseo. Estudo histopatolgico em ratos / Hermes Pretel. Araraquara : [s.n.], 2005. 165 f. ; 30 cm. Dissertao (Mestrado) Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Odontologia. Orientador: Profa. Dra. Lizeti Toledo de Oliveira Ramalho 1. Osso e Ossos 2. Terapia a laser de baixa intensidade 3. Materiais biocompatveis 4. Durapatita 5. leo de Rcino 6. Ratos I. Ttulo

    Ficha catalogrfica elaborada pela Bibliotecria Marley Cristina Chiusoli Montagnoli CRB 8/5646

    Servio de Biblioteca e Documentao da Faculdade de Odontologia de Araraquara / UNESP

  • Hermes Pretel

    AAoo ddee BBiioommaatteerriiaaiiss ee LLaasseerr ddee bbaaiixxaa iinntteennssiiddaaddee nnaa rreeppaarraaoo tteecciidduuaall sssseeaa.. EEssttuuddoo hhiissttoollggiiccoo eemm rraattooss

    CCoommiissssoo EExxaammiinnaaddoorraa

    DDiisssseerrttaaoo PPaarraa OObbtteennoo ddoo TTttuulloo ddee MMeessttrree eemm CCiinncciiaass

    OOddoonnttoollggiiccaass,, rreeaa ddee CCoonncceennttrraaoo OOddoonnttooppeeddiiaattrriiaa

    PPrreessiiddeennttee:: Profa. Dra. Lizeti Toledo de Oliveira Ramalho

    2200 EExxaammiinnaaddoorr:: Prof. Dr. Hlio Ferraz Porcincula

    3300 EExxaammiinnaaddoorr:: Profa. Dra. Maria Cristina Borsatto

    1 Suplente: Profa. Dra. Lourdes Aparecida Martins dos Santos Pinto

    2 Suplente: Profa. Dra. Kranya Victoria Diaz Serrano

    AArraarraaqquuaarraa,, 1111 ddee ffeevveerreeiirroo ddee 22000055..

  • DDaaddooss CCuurrrriiccuullaarreess

    HHeerrmmeess PPrreetteell NNaasscciimmeennttoo 2200 ddee oouuttuubbrroo ddee 11997777

    FFiilliiaaoo HHoorriizzoonnttee SSaakkaallaauusskkaass PPrreetteell GGeeoorrggiinnaa PPeettrroollii PPrreetteell

    11999999 22000022

    22000033 22000055

    CCuurrssoo ddee GGrraadduuaaoo eemm OOddoonnttoollooggiiaa ppeellaa

    FFaaccuullddaaddee ddee OOddoonnttoollooggiiaa ddee AArraarraaqquuaarraa

    UUNNEESSPP

    CCuurrssoo ddee PPss--GGrraadduuaaoo eemm CCiinncciiaass

    OOddoonnttoollggiiccaass -- rreeaa ddee CCoonncceennttrraaoo

    OOddoonnttooppeeddiiaattrriiaa -- NNvveell ddee MMeessttrraaddoo --

    FFaaccuullddaaddee ddee OOddoonnttoollooggiiaa ddee AArraarraaqquuaarraa --

    UUNNEESSPP..

  • DDeeddiiccaattrriiaa DDEEUUSS

    Senhor, obrigado pela vida que me deste e pela tua constante

    presena em minha caminhada.

    AAooss mmeeuuss PPaaiiss

    minha me, Gina, que tantas vezes renunciou seus prprios desejos e sonhos para que os meus se realizassem. Eu agradeo muito por

    toda dedicao prestada a mim, e tenho um orgulho muito grande em ser

    seu filho, espero no te decepcionar. Essa conquista tanto minha quanto

    sua. Voc a pessoa mais importante da minha vida. Obrigado, me. Eu te

    amo muito.

    Ao meu pai, Dr.Horizonte, que nunca mediu esforos para me ajudar nessa longa caminhada. Mesmo s vezes distante sempre esteve

    presente. Admiro sua fora de vontade e capacidade de ser coerente, digno

    e batalhador, voc exemplo de ser humano. Isso tudo foi e est sendo

    muito motivador nessa minha caminhada. Obrigado, pai. Voc muito

    especial.

    AAooss mmeeuuss IIrrmmooss

    Leonard e Patrcia que sempre estiveram presentes na minha vida

    acreditando e confiando em mim essa vitria tambm de vocs. Meu

    muito obrigado. Adoro vocs.

  • ...... mmiinnhhaa aaddoorraaddaa ssoobbrriinnhhaa SSooffiiaa

    Pelo amor, carinho e muitos outros sentimentos

    verdadeiros que voc nos proporciona.

    ...... aaooss mmeeuuss aavvss

    Que com muitas dificuldades nos criaram. Espero

    corresponder e honrar a tamanha generosidade que tiveram

    comigo. Gosto muito de vocs.

    ......aaooss FFaammiilliiaarreess

    Pelo apoio, amor e carinho.

    ...... aaooss aanniimmaaiiss

    Sem eles esse trabalho no teria sido realizado. O

    contato com eles nos transforma em seres humanos mais

    sensveis.

    E Deus criou o homem sua imagem, imagem de Deus ele o criou: homem e

    mulher os criou. E Deus os abenoou e lhes disse: sede fecundos e multiplicai-

    vos, enchei a terra e submeteia! Dominai sobre os peixes do mar, sobre os

    pssaros do cu e sobre todos os animais que se movem sobre a terra.

    (Gn 1, 27-28)

  • AAggrraaddeecciimmeennttooss eessppeecciiaaiiss PPrrooffaa.. DDrraa.. LLiizzeettii TToolleeddoo ddee OOlliivveeiirraa RRaammaallhhoo::

    Orientadora desse trabalho, minha me cientfica, grande

    cientista, expoente no ensino e pesquisa. Sua sabedoria consegue com

    poucas palavras esclarecer difceis dvidas.

    Sempre presente na arte do ensino. A senhora exemplo de

    vida e dedicao profissional.

    Agradeo por todas as oportunidades, e principalmente a

    confiana depositada em mim nesses anos. Espero no te decepcionar

    jamais.

    Suas atitudes formaram um discpulo e acima de tudo um

    admirador. Aprendi com a senhora muito mais do que ensinamentos

    cientficos. Obrigado por ter sido meu guia nessa longa jornada.

    Minha eterna gratido.

    PPrrooffaa.. DDrraa.. RRoossaannee ddee FFttiimmaa ZZaanniirraattoo LLiizzaarreellllii:: Co-orientadora desse trabalho, amiga acima de tudo. Muito obrigado pela considerao com que sempre me atendeu, pelos

    conselhos, sugestes oportunas, pela enorme orientao e incentivo

    durante as fases de aprendizado na Faculdade.

  • AAggrraaddeecciimmeennttooss

    FFaaccuullddaaddee ddee OOddoonnttoollooggiiaa ddoo CCaammppuuss ddee AArraarraaqquuaarraa UUNNEESSPP,, nnaa

    ppeessssooaa ddee ssuuaa DDiirreettoorraa PPrrooffaa.. DDrraa.. RRoosseemmaarryy AAddrriiaannaa CChhiirriiccii MMaarrccaannttoonniioo ee sseeuu

    VViiccee--DDiirreettoorr PPrrooff.. DDrr.. JJooss CClluuddiioo MMaarrttiinnss SSeeggaallllaa..

    AAoo PPrrooggrraammaa ddee PPss--GGrraadduuaaoo eemm CCiinncciiaass OOddoonnttoollggiiccaass,, rreeaa ddee

    OOddoonnttooppeeddiiaattrriiaa ddaa FFaaccuullddaaddee ddee OOddoonnttoollooggiiaa ddee AArraarraaqquuaarraa UUNNEESSPP nnaa ppeessssooaa

    ddaa PPrrooffaa.. DDrraa.. RRiittaa ddee CCssssiiaa LLooiioollaa CCoorrddeeiirroo ((ccoooorrddeennaaddoorraa)) ee ddoo PPrrooff.. DDrr..

    MMaauurrcciioo TTaattssuusseeii SSaakkiimmaa..

    CCoooorrddeennaaoo ddee AAppeerrffeeiiooaammeennttoo ddee PPeessssooaall ddee NNvveell SSuuppeerriioorr

    ((CCAAPPEESS)),, aaggrraaddeeoo ppeellaa ccoonncceessssoo ddaa BBoollssaa ddee EEssttuuddooss..

    AAooss DDoocceenntteess ddaa DDiisscciipplliinnaa ddee OOddoonnttooppeeddiiaattrriiaa ddaa FFaaccuullddaaddee ddee

    OOddoonnttoollooggiiaa ddee AArraarraaqquuaarraa UUNNEESSPP:: PPrrooffaa.. DDrraa.. nnggeellaa CCrriissttiinnaa CCiilleennee ZZuuaannoonn,,

    PPrrooff.. DDrr.. CCyynneeuu AAgguuiiaarr PPaannssaannii,, PPrrooffaa.. DDrraa.. EElliissaa MMaarriiaa AAppaarreecciiddaa GGiirroo,, PPrrooff.. DDrr..

    FFbbiioo CCssaarr ddee AAbbrreeuu LLiimmaa,, PPrrooffaa.. DDrraa.. JJoossiimmeerrii HHeebblliinngg CCoossttaa,, PPrrooffaa.. DDrraa..

    LLoouurrddeess AAppaarreecciiddaa MMaarrttiinnss ddooss SSaannttooss--PPiinnttoo ee PPrrooffaa.. DDrraa.. RRiittaa ddee CCssssiiaa LLooiioollaa

    CCoorrddeeiirroo mmeeuu rreessppeeiittoo ppeelloo aapprreennddiizzaaddoo,, ccoommppaannhheeiirriissmmoo,, aammiizzaaddee ee ppeellaa

    mmaanneeiirraa ccaarriinnhhoossaa ee ffrraatteerrnnaa qquuee mmee aaccoollhheerraamm..

    AAooss DDoocceenntteess ddoo DDeeppaarrttaammeennttoo ddee MMoorrffoollooggiiaa ddaa FFaaccuullddaaddee ddee

    OOddoonnttoollooggiiaa ddee AArraarraaqquuaarraa UUNNEESSPP:: PPrrooffaa.. DDrraa.. AAnnaa MMaarriiaa MMiinnaarreellllii GGaassppaarr,,

    PPrrooffaa.. DDrraa.. EElleennyy BBaalldduuccccii RRoosslliinnddoo,, PPrrooffaa.. DDrraa.. EEsstteellaa SSaassssoo CCeerrrrii,, PPrrooffaa.. DDrraa..

    LLiizzeettii TToolleeddoo ddee OOlliivveeiirraa RRaammaallhhoo,, PPrrooff.. DDrr.. NNiillttoonn AAllvveess,, PPrrooff.. DDrr.. PPaauulloo

    DDoommiinnggooss AAnnddrr BBoolliinnii,, PPrrooff.. DDrr.. PPaauulloo SSrrggiioo CCeerrrrii,, PPrrooffaa.. DDrraa.. RRaaqquueell

    MMaannttuuaanneellii SSccaarreell CCaammiinnaaggaa mmuuiittoo oobbrriiggaaddoo ppeellaa lliioo ddee vviiddaa qquuee ttiivvee aaqquuii

    ddeennttrroo.. SSoouu mmuuiittoo ggrraattoo ppeellooss eennssiinnaammeennttooss..

  • AAoo PPrrooff.. DDrr.. JJooss AAmmrriiccoo ddee OOlliivveeiirraa ddaa DDiisscciipplliinnaa ddee AAnnaattoommiiaa ddaa

    FFaaccuullddaaddee ddee OOddoonnttoollooggiiaa ddee AArraaaattuubbaa UUNNEESSPP ppeellooss vvaalliioossooss eennssiinnaammeennttooss ee

    ccoonnsseellhhooss,, ee ppoorr ssuuaa ggeennttiilleezzaa ccoomm qquuee sseemmpprree mmee rreecceebbeeuu.. NNoo sseeii ccoommoo rreettrriibbuuiirr

    ttaammaannhhoo ccaarriinnhhoo ee aatteennoo.. MMeeuu mmuuiittoo oobbrriiggaaddoo,, oo sseennhhoorr uumm ccoonnee aa sseerr

    sseegguuiiddoo..

    AAooss PPrrooffeessssoorreess ddoo CCuurrssoo ddee PPss--GGrraadduuaaoo,, ppeelloo ccoonnhheecciimmeennttoo,, aappooiioo ee

    aammiizzaaddee aa mmiimm ddeeddiiccaaddooss..

    AAooss FFuunncciioonnrriiooss ddoo DDeeppaarrttaammeennttoo ddee CCllnniiccaa IInnffaannttiill ddaa FFaaccuullddaaddee ddee

    OOddoonnttoollooggiiaa ddee AArraarraaqquuaarraa UUNNEESSPP:: CClliiaa,, CCrriiss,, DDuullccee,, OOddeettee,, RReeggiinnaa,, SSyyllvviiaa,,

    TTnniiaa ee eemm eessppeecciiaall oo TToott ee oo EEddiinnhhoo ((iinn mmeemmoorriiaann)),, ppeellooss bboonnss mmoommeennttooss

    vviivviiddooss ee ppeellaa ffoorrmmaa pprreessttaattiivvaa ccoomm qquuee sseemmpprree mmee rreecceebbeerraamm..

    AAooss FFuunncciioonnrriiooss ddoo DDeeppaarrttaammeennttoo ddee MMoorrffoollooggiiaa ddaa FFaaccuullddaaddee ddee

    OOddoonnttoollooggiiaa ddee AArraarraaqquuaarraa UUNNEESSPP:: EElliissaa,, MMaarrcceelloo,, RRoonnaallddoo.. EE eemm eessppeecciiaall aaooss

    qquueerriiddooss aammiiggooss LLuuiizz PPootteennzzaa ee PPeeddrroo SSiimmeess mmuuiittoo oobbrriiggaaddoo ppeellaa ppaacciinncciiaa eemm

    ttooddooss eesssseess aannooss ddee ccoonnvviivvnncciiaa,, aapprreennddii mmuuiittoo ccoomm vvooccss.. SSeemm oo aappooiioo ddee vvooccss

    eessssee ee oouuttrrooss ttrraabbaallhhooss nnuunnccaa ssee ccoonnccrreettiizzaarriiaamm.. MMeeuuss ssiinncceerrooss aaggrraaddeecciimmeennttooss..

    OObbrriiggaaddoo ppoorr ccoonnvviivveerr ccoomm vvooccss..

    AAooss FFuunncciioonnrriiooss ddaa BBiibblliiootteeccaa ddaa FFaaccuullddaaddee ddee OOddoonnttoollooggiiaa ddee

    AArraarraaqquuaarraa UUNNEESSPP:: AAddrriiaannoo,, CCeerreess,, EElliiaannee CCrriissttiinnaa ee EElliiaannee MMaarriiaa,, IInnss,,

    MMaarriiaa,, MMaarriiaa JJooss,, MMaarrlleeyy,, OOddeettee,, SSllvviiaa ee eemm eessppeecciiaall aa SSrraa.. MMaarriiaa HHeelleennaa ppeelloo

    ccaarriinnhhoo ee ddeeddiiccaaoo nneesssseess aannooss ttooddooss.. NNoo tteennhhoo ccoommoo aaggrraaddeecceerr ttaammaannhhaa

    ddeeddiiccaaoo ddee ttooddooss vvooccss..

    AAooss FFuunncciioonnrriiooss ddoo SSeettoorr ddee GGrraadduuaaoo ee ddee PPss--GGrraadduuaaoo ddaa

    FFaaccuullddaaddee ddee OOddoonnttoollooggiiaa ddee AArraarraaqquuaarraa UUNNEESSPP:: FFeerrnnaannddaa,, JJuurraannddiirr,,

    ZZaacchhaarriiaass,, AAlleexxaannddrree,, MMaarraa,, RRoossnnggeellaa,, SSyyllvviiaa ee VVeerraa ppeellaa ddiissppoonniibbiilliiddaaddee ee

    ppaacciinncciiaa..

  • AA ttooddooss ooss FFuunncciioonnrriiooss ddaa FFaaccuullddaaddee ddee OOddoonnttoollooggiiaa ddee AArraarraaqquuaarraa

    UUNNEESSPP mmeeuu mmuuiittoo oobbrriiggaaddoo ppeellaa ddeeddiiccaaoo ddee vvooccss aa eessssaa ccaassaa ddee eennssiinnoo,, vvooccss

    ssoo ppeeaass ffuunnddaammeennttaaiiss ppaarraa oo bboomm ffuunncciioonnaammeennttoo ddeessssaa FFaaccuullddaaddee..

    AAooss mmeeuuss ccoolleeggaass ddee MMeessttrraaddoo,, EEmmii,, rriikkaa,, FFbbiioo,, FFaabboollaa,, JJoonnaass,, JJuunniiaa,,

    MMuurriilloo,, PPeeddrroo ee TThhiiaaggoo ((iinn mmeemmoorriiaann)),, qquuee mmuuiittoo mmee aajjuuddaarraamm nneessssee ppeerrooddoo..

    OObbrriiggaaddoo ppoorr ttuuddoo,, ee ppaarraabbnnss,, aa ttooddooss nnss..

    OOss ccoolleeggaass ddoo GGrruuppoo ddee ppttiiccaa ddoo IInnssttiittuuttoo ddee FFssiiccaa ddee SSoo CCaarrllooss ddaa

    UUnniivveerrssiiddaaddee ddee SSoo PPaauulloo eemm eessppeecciiaall oo PPrrooff.. DDrr.. VVaannddeerrlleeii SSaallvvaaddoorr BBaaggnnaattoo ee

    aa PPrrooffaa.. DDrraa.. RRoossaannee LLiizzaarreellllii mmuuiittoo oobbrriiggaaddoo ppeellaa aammiizzaaddee ee oo ssuuppoorrttee nnooss

    eennssiinnaammeennttooss ddaa ffssiiccaa ddoo llaasseerr..

    AAooss mmeeuuss ggrraannddeess aammiiggooss qquuee mmee aaccoommppaannhhaamm nneessssaa eemmpprreeiittaaddaa ddeessddee oo

    iinncciioo,, vvooccss ssoo pprreesseenntteess ddee DDeeuuss:: MMaatthheeuuss ((ggoorrddoo)),, FFrraannkk ((jjaappoo)),, PPaabblloo,,

    CChhrriisslleeyy,, GGaabbyy,, TToozzaann,, TTssuummaannuummaa,, EEdduuaarrddoo ((ffaasstteerr)),, PPeeiixxee,, TTaattoo,, MMaarrcciioo

    ((nnaarriiggaa)),, BBrruunnoo,, RReennaattiinnhhoo,, FFbbiioo AAllvvaarreennggaa,, LLaaiinnee,, DDaannii--DDaannii,, MMaarrqquuiinnhhoo,,

    RRaaqquueell,, TTaammeerr,, JJlliioo,, PPaauulloo,, EEllaaiinnee,, EElliiaannee,, JJaappiinnhhaa,, LLuuiizzoo,, FFllvviioo HHeennrriiqquuee,,

    AAlleexxaannddrreess ((XX ee BBooii)),, LLeeaannddrriinnhhoo,, CClluuddiiaa,, EEmmlliioo,, EEvvaallddoo,, DDiieeggoo,, ZZeeccaa,,

    FFeerrnnaannddiinnhhoo.. AAggrraaddeeoo ppeellaa aammiizzaaddee ee oo ccoonnvvvviioo.. DDaanniilloo ((PPiirr)) oobbrriiggaaddoo ppeellooss

    ccoonnsseellhhooss ddaa vviiddaa,, eeuu ssoouu eetteerrnnaammeennttee ggrraattoo aa ssuuaa aammiizzaaddee iirrmmoo.. MMaarrcceellaa,, vvoocc

    ppaarrttee ddiissssoo ttuuddoo.. TTee aaddoorroo......UUmm bbeeiijjoo aa ttooddooss!!!!!!

    AAooss aammiiggooss ddaa OOccaa 77 ee ddaa GGaaiioollaa qquuee ccoonnvviivveerraamm ccoommiiggoo eesssseess llttiimmooss

    aannooss,, eessppeerroo qquuee vvooccss tteennhhaamm mmuuiittoo ssuucceessssoo nneessssaa vviiddaa.. VVooccss mmee aajjuuddaarraamm

    mmuuiittoo ccoomm mmoommeennttooss ddee aalleeggrriiaa dduurraannttee eessssaa jjoorrnnaaddaa.. MMuuiittoo oobbrriiggaaddoo........

    AAooss aammiiggooss ddee iinnffnncciiaa qquuee ttiivveerraamm oouuttrroo rruummoo nnaa vviiddaa,, ppoorrmm nnuunnccaa

    ddeeiixxaammooss ddee nnooss eennccoonnttrraarr:: FFbbiioo,, RRooddrriiggoo,, EEvvaannddrroo,, TThhiiaaggoo,, BBeettoo,, GGaannssoo vvooccss

    ssoo ccoommoo uummaa ffaammlliiaa ppaarraa mmiimm......

    ...... EE aa ttooddooss qquuee,, ddiirreettaa oouu iinnddiirreettaammeennttee,, ccoonnttrriibbuurraamm ppaarraa aa rreeaalliizzaaoo ddeessttee ttrraabbaallhhoo,, ooss mmaaiiss ssiinncceerrooss aaggrraaddeecciimmeennttooss..

  • A vida breve, A arte longa,

    a ocasio fugida, a experincia enganosa, o julgamento difcil

    Hipocrates (Escritor mdico grego)

  • SSuummrriioo 11.. IInnttrroodduuoo .......................................................................................................................13 22.. RReevviissoo ddaa lliitteerraattuurraa .................................................................................................16

    2.1 Tecido sseo................................................................................................................17 2.2 Biomateriais .................................................................................................................24 2.3 Hidroxiapatita...............................................................................................................26 2.4 Protena Morfogentica ssea .....................................................................................32 2.5 Polmero do cido ricinolico ......................................................................................43 2.6 Laser de baixa intensidade ...........................................................................................49

    33.. PPrrooppoossiioo ........................................................................................................................59 44.. MMaatteerriiaall ee mmttooddoo ........................................................................................................61 55.. RReessuullttaaddooss ........................................................................................................................74

    5.1 Resultados Mesoscpicos.............................................................................................76 Perodo de 15 dias..................................................................................................................78 Perodo de 45 dias..................................................................................................................79 Perodo de 60 dias..................................................................................................................80

    5.2 Resultados Histolgicos ...............................................................................................81 15 Dias...................................................................................................................................81

    Controle ............................................................................................................................84 Laser ................................................................................................................................86 Biomateriais ....................................................................................................................88 Laser + Biomateriais ......................................................................................................90

    45 Dias...................................................................................................................................92 Controle ...........................................................................................................................95 Laser ................................................................................................................................97 Biomateriais ....................................................................................................................99 Laser + Biomateriais ....................................................................................................101

    60 Dias.................................................................................................................................103 Controle .........................................................................................................................106 Laser ..............................................................................................................................108 Biomateriais ..................................................................................................................110 Laser + Biomateriais ....................................................................................................112

    5.3 Anlise estatstica dos resultados ...............................................................................114 66.. DDiissccuussssoo ........................................................................................................................119

    6.1 Da metodologia empregada........................................................................................120 6.2 Do critrio para anlise dos resultados.......................................................................129 6.3 Dos resultados obtidos ...............................................................................................130

    Grupo Controle ....................................................................................................................130 Grupo Laser .........................................................................................................................131 Grupo Biomateriais..............................................................................................................134 Laser + Biomateriais............................................................................................................136

    6.4 Dos resultados estatsticos..........................................................................................137 77.. CCoonncclluussoo ........................................................................................................................139 88.. RReeffeerrnncciiaass ....................................................................................................................141 99.. Anexos .............................................................................................................................161

    9.1 Anexo I Comit de tica .........................................................................................162 Resumo..........................................................................................................................................163 Abstract .........................................................................................................................................164

  • 11.. IInnttrroodduuoo

    No devemos nunca nos acostumar com a vida, isto seria a morte.

    Paulo Bonfim (1926)

  • Introduo

    14

    muito tempo existe a necessidade de recuperao dos defeitos sseos de grandes dimenses provocado por traumas, infeces,

    e malformaes, e despertam o interesse de pesquisadores em

    desenvolver materiais com caractersticas biolgicas aceitveis e que

    possam ser usados como substitutos dos tecidos sseos (PADCT, 1994).

    Frequentemente realizado enxerto de osso autgeno, ou seja,

    retirado tecido sseo do prprio paciente para em seguida realizar o

    enxerto no local de interesse. O maior problema de tratamento a

    limitao no volume de osso a ser retirado do stio doador, o desconforto

    no ps-operatrio, e o alto custo, devido necessidade de uma segunda

    cirurgia, o que encarece o custo benefcio da cirurgia para o paciente

    (RAY E HOLLOWAY, 1957).

    A fim de minimizar esse problema vrios pesquisadores trabalham

    em busca de novos biomateriais na inteno de suprir as intercorrncias

    dos enxertos de osso autgeno.

    Os biomateriais apresentam bons resultados para enxertos sseos.

    No entanto, o maior problema dos enxertos com biomateriais a ausncia

    de vascularizao no tecido lesado, dificultando assim sua

    osseointegrao (LOZANO et al., 1976).

    O princpio de neoformao ssea utilizando-se da bioengenharia

    tecidual est baseado na utilizao de arcabouos (osteocondutores),

    molculas sinalizadoras (osteoindutores) e clulas tronco (osteognicas).

  • Introduo

    15

    Por isso hoje, tem se realizado associaes de biomateriais com o

    intuito de minimizar as deficincias individuais dos mesmos. Assim, utiliza-

    se de materiais osteocondutores, associados aos osteoindutores na

    busca de melhores resultados na regenerao tecidual (GUASTALDI,

    2004).

    Atualmente, o estmulo de incremento sseo se consegue tanto

    com substncias qumicas, como pela utilizao de ultra-som, emprego

    de campos eletromagnticos, e mais recentemente pela terapia com laser

    de baixa intensidade (GJELSVIKa, 1973).

    O laser de baixa intensidade apresentou resultados promissores na

    dcada de 60, quando Mester e colaboradores iniciaram as pesquisas

    descrevendo seus primeiros resultados clnicos.

    Descobriu-se que a irradiao laser de baixa potncia estimulava a

    proliferao celular e tambm a vascularizao em tecidos injuriados. Seu

    efeito estimulador inicialmente foi utilizado na cicatrizao de feridas, e

    atualmente, este recurso teraputico utilizado na reparao de diversos

    tecidos biolgicos (MESTER et al., 1985).

  • 22.. RReevviissoo ddaa lliitteerraattuurraa

    O pensamento a semente da ao.

    Emerson (1803-1882)

  • Reviso da literatura

    17

    ara fins de organizao, este captulo ser didaticamente

    apresentado sob a forma de tpicos: Histologia do tecido sseo; histrico

    e descrio dos biomateriais; apresentao e utilizao de hidroxiapatita,

    protena morfogentica ssea e polmero do cido ricinolico; e por fim,

    as caractersticas e aplicaes do laser.

    2.1 Tecido sseo

    O osso um tecido conjuntivo especializado mineralizado,

    composto por 33% de matriz orgnica, dentre os quais 28% colgeno tipo

    I e 5% de protenas no colagenosas, como a osteocalcina, osteonectina,

    sialoprotenas, proteoglicanas e protenas morfogenticas sseas. Os

    67% restantes compem-se de mineral, principalmente por cristais de

    hidroxiapatita (Ca10(PO4)6(OH)2) (TEN CATE, 2001).

    A funo do tecido sseo de sustentao e proteo dos rgos

    do corpo. Tambm serve como alavanca para os msculos,

    impulsionando a movimentao, e fisiologicamente apresenta a funo de

    reservatrio mineral, principalmente de ons clcio (KATCHBURIAN e

    ARANA, 1999).

  • Reviso da literatura

    18

    O tecido sseo composto por quatro tipos de clulas:

    - Clulas Osteoprogenitoras: Localizadas no peristeo, no

    endsteo, e revestindo os canais de Havers. Essas clulas so derivadas

    do mesenquima e apresentam potencial em se diferenciar nos

    osteoblastos, e quando privadas de oxignio e nutrientes, diferenciam em

    clulas condrognicas (GARTNER e HIATT, 2003).

    -Osteoblastos: Advindas de clulas progenitoras, so

    responsveis pela sntese dos componentes orgnicos da matriz ssea,

    incluindo fibras colgenas e protenas no colagenosas. Produzem a

    enzima fosfatase alcalina ssea, possibilitando a mineralizao da matriz

    ssea. Localizam-se na superfcie do tecido sseo, quando inativos so

    denominados clulas de revestimento (DUCY et al., 2000).

    -Ostecitos: So clulas sseas maduras, derivadas dos

    osteoblastos. Esto aprisionadas em lacunas dentro da matriz ssea

    calcificada. Apresentam funo de manuteno do tecido sseo, pois

    apresentam prolongamentos citoplasmticos unidos por junes

    comunicantes formando um complexo necessrio manuteno e

    vitalidade da matriz;

    Osteoclastos: So clulas gigantes multinucleadas derivadas de

    granulcitos-macrfagos, localizadas freqentemente no endsteo, sendo

    responsvel pela reabsoro do tecido sseo. (KATCHBURIAN e ARANA,

    1999; TEN CATE, 2001; GARTNER e HIATT, 2003).

  • Reviso da literatura

    19

    A formao do tecido sseo pode se dar de duas maneiras,

    intramembranosa e endocondral. Embora histologicamente um osso

    no seja diferente do outro, a ossificao intramembranosa faz-se

    diretamente dentro de um tecido mesenquimatoso, ou seja, clulas

    progenitoras diferenciam-se em osteoblastos, que secretam matriz ssea

    formando uma malha de espculas e trabculas sseas. De outra

    maneira, na ossificao endocondral ocorre um adensamento de clulas

    mesenquimais, que se diferenciam em clulas cartilaginosas formando

    um molde de cartilagem hialina. Por fim, o molde de cartilagem cresce

    servindo de esqueleto estrutural para o desenvolvimento do osso, e

    posteriormente reabsorvido.

    Tipos de tecido sseo

    Seja qual for o processo de ossificao pelo qual um osso

    formado, o tecido resultante sempre o mesmo. Porm histologicamente

    existem dois tipos de tecido sseo: osso primrio, embrionrio, imaturo,

    isotrpico, ou osteide; e osso secundrio, maduro, anisotrpico, ou

    lamelar. Os dois tipos possuem as mesmas clulas, porm, apresentam

    diferentes orientaes das fibrilas de colgeno quando analisados sob

    microscopia de luz polarizada. (BUSER et al., 1996).

    O osso primrio o primeiro tecido sseo a se formar

    durante o desenvolvimento fetal, e durante a reparao ssea. Possui,

    proporcionalmente, grande nmero de ostecitos, dispostos

  • Reviso da literatura

    20

    irregularmente nas trabculas sseas neoformadas. As fibras colgenas

    apresentam-se sem organizao definida e o teor mineral menor do que

    no osso secundrio.

    O tecido sseo secundrio substitui gradativamente o tecido sseo

    primrio pela deposio gradual de fibras colgenas modelando a forma

    trabecular do osso primrio em lamelas dispostas paralelamente umas as

    outras, formando ngulos retos que definem pequenos espaos

    medulares, o chamado osso esponjoso. Quando as fibras colgenas

    encontram-se dispostas em camadas concntricas em torno de capilares

    sanguneos e nervos, denominamos de canal de Havers, constituindo o

    chamado osso compacto (GARTNER e HIATT, 2003).

    Essa dinmica de modelao ssea explicada pela incidncia de

    foras externas sobre o tecido, alterando assim a arquitetura das fibras

    colgenas, e por fim promovendo resistncia ao tecido. Assim podemos

    explicar porque o osso um tecido adaptvel, ou seja, o tipo de

    modelamento sseo est diretamente ligado carga que ele recebe,

    determinando assim o osso esponjoso e compacto.

    Reparao e remodelao ssea

    A remodelao ssea no ocorre apenas no desenvolvimento do

    tecido, ou aps uma injuria, seja esta patolgica ou traumtica. um

    processo dinmico, que ocorre no decorrer de toda vida, porm com

  • Reviso da literatura

    21

    menor intensidade quando comparado ao processo de reparao tecidual

    geral.

    O remodelamento sseo se caracteriza por ser um processo cclico

    e de longa durao que ocorre principalmente por intermdio dos

    osteoblastos realizando aposio ssea, e com os osteoclastos,

    responsveis pela reabsoro ssea. O resultado da atividade dessas

    clulas uma verdadeira escavao acompanhada de liberao ssea,

    na qual produtos da degradao do tecido so incorporados pelos

    capilares sanguneos, promovendo uma perfeita homeostase tecidual.

    Essa seqncia de eventos, na verdade, constitui um mecanismo de auto-

    reparao da estrutura ssea, preservando a massa e a arquitetura ssea

    dos organismos (RICHTER e BOYNE, 1969; PASCHOAL, 2003;

    LEONELa et al, 2003).

    Sabe-se que a regenerao ssea no somente um processo

    biolgico, mas, fatores eltricos, bioqumicos e mecnicos so tambm de

    fundamental importncia na regenerao e manuteno do osso vivo

    (PASCHOAL, 2003).

    Dentre os fatores citados, alguns pesquisadores tm estudado o

    fenmeno eltrico do osso (SHAMOS et al., 1963; MARINO e BECKER,

    1970; MARINO e GROSS, 1989), na qual reportaram o fenmeno da

    eletricidade produzida quando estruturas sseas eram artificialmente

    deformadas. Esse fenmeno conhecido por piezoeletricidade. Quando o

  • Reviso da literatura

    22

    tecido sseo submetido ao de foras externas, desenvolve-se uma

    diferena de potencial surgindo uma pequena corrente eltrica. Os

    eltrons, ento se deslocam para as regies de compresso, deixando o

    local com potencial negativo, enquanto que, em regies que sofrem

    trao existe uma ausncia de eltrons, culminando com potencial

    positivo. As cargas negativas possuem a propriedade de ativar clulas

    precursoras dos osteoblastos. Por outro lado, os osteoclastos, clulas de

    reabsoro ssea, so ativados em regies de polarizao positiva.

    Portanto, podemos dizer que o tecido sseo sofrendo ao de foras

    externas desencadeia potenciais eltricos, caracterizando esse tecido

    como um material piezeltrico.

    A piezeletricidade ssea no processo de reparao merece grande

    ateno pelos pesquisadores, pois como as clulas precursoras do tecido

    sseo apresentam tropismo por regies eletronegativas, uma vez induzido

    essa condio em um tecido injuriado, conseguiramos promover uma

    migrao dessas clulas auxiliando assim o processo de reparao

    tecidual. Por isso, a uma busca constante por biomateriais piezeltricos, e

    ou estmulos extrnsecos capazes de induzir esse fenmeno

    (PASCHOAL, 2003).

    Aps a injria do tecido sseo, ocorrem inmeras reaes no

    processo de reparao ssea. A tabela abaixo resume os eventos histo-

    fisiolgicos desse processo.

  • Reviso da literatura

    23

    Quadro 1 Passos do processo de induo ssea (REDDI, 1987)

    Tempo aps defeito sseo Evento Celular Processo Molecular

    1 Min

    Formao do cogulo sanguneo;

    Formao da rede de fibrina; Liberao de Fatores de crescimento derivados

    de plaquetas (PDGF); Aparecimento de fibronectina;

    1 Hora

    Chegada de polimorfonucleares (PMN) por quimiotaxia;

    Liberao de enzimas proteolticas semelhantes: colagenase e elastina;

    Liberao de pepitidios colgenos;

    3-18 Horas

    Acmulo de (PMN), e adeso das clulas;

    Protelise limitada; Liberao de fatores quimiotticos para

    fibroblastos;

    1 Dia

    Quimiotaxia de fibroblastos e unio celular da matriz extracelular implantada;

    Liberao de peptdios da fibronectina; Aumento mobilidade celular; Desempenha papel de microtbulos e

    microfilamentos;

    2 Dia

    Continuao quimiotaxia por fibroblastos; Incio da sntese de protenas e cido nuclicos; Liberao de fatores de crescimento;

    3 Dia

    Traduo do sinal originado da matriz para clulas superficiais;

    Proliferao celular;

    H-Timidina incorporada no DNA; Aumento da atividade da ornitina descarboxilase;

    5 Dia

    Proliferao celular; Diferenciao de condroblastos;

    Sntese de colgeno tipo III; Aumento de SO4 incorporao proteoglicanas;

    7 Dia

    Condrcitos, sntese e secreo de matriz;

    Sntese de colgeno tipo II;

    9Dia

    Hipertrofia de condroblastos; Aumento da incorporao de Clcio e atividade da fosfatase alcalina;

    Sntese de colgeno tipo IV; Fator VIII nos vasos sanguneos;

    10-12 Dia

    Osteoblasto; Formao ssea e Mineralizao;

    Sntese de colgeno tipo I; Sntese de proteoglicanas sseas; Pico de incorporao de Clcio e de atividade da

    fosfatase alcalina;

    12-18 Dia

    Osteoclasto; Remodelao ssea e dissoluo da

    matriz implantada;

    Aumento das enzimas lisossomais (fosfatase cida, sulfatase, e glucoronidase-);

    21 Dia

    Diferenciao medula ssea; Aumento da incorporao de ferro no grupo (Heme);

    Acmulo de lisossima; Sntese de colgeno tipo III;

  • Reviso da literatura

    24

    2.2 Biomateriais

    A busca por novos materiais sintticos para o tratamento de

    alteraes sseas incentiva o estudo de uma tcnica apoiada no

    desenvolvimento tecnolgico, ainda pouco explorado, a do biomaterial.

    Biomateriais so materiais artificiais desenvolvidos para uso em

    reas da sade com finalidade de substituir a matria viva cuja funo foi

    perdida, neste caso, o tecido sseo. Um biomaterial qualquer

    substncia sinttica ou natural que pode ser utilizada como tratamento

    para substituio total ou parcial de qualquer tecido, ou rgo do

    organismo. Excluem-se aqui os frmacos ou combinaes de substncias

    (GUASTALDI, 2004).

    So requisitos desejveis de um biomaterial, a biocompatibilidade

    com o tecido, atoxicidade, no ser carcinognico ou pirognico,

    apresentar estabilidade qumica e biolgica, baixa densidade, pouco

    peso, resistncia mecnica e elstica adequadas, e ter baixo custo (BOSS

    et al., 1995; GUASTALDI, 2004).

    Dentre os inmeros biomateriais, os cermicos e os polimricos

    despertam grande interesse. Os materiais cermicos e polimricos tanto

    podem substituir o tecido vivo sem funo, como tambm estimular o

    crescimento de um novo tecido. Os metais inertes, por sua vez,

    apresentam como desvantagem a falta de biocompatibilidade na interface

  • Reviso da literatura

    25

    metal-tecido vivo, o que favorece a proliferao de microorganismos no

    local, necessitando de substituio peridica (PADCT, 1994).

    Em geral, os materiais usados como substitutos do tecido sseo

    atuam por meio de trs diferentes mecanismos: osteognese

    osteoconduo e osteoinduo (URIST, 1965; CARVALHO et al., 2004).

    Osteognico: Material capaz de formar osso diretamente a partir

    dos osteoblastos provenientes da rea doadora.

    Osteocondutor: aquele que quando colocado em uma ferida

    ssea, preenche a cavidade e conduz o desenvolvimento de novo tecido

    sseo atravs de sua matriz de suporte. Deve ser reabsorvido e

    simultaneamente substitudo por tecido sseo. Pode ser englobado pelo

    tecido de reparo passando a fazer parte do osso neoformado. So

    exemplos de materiais osteocondutores: sulfato de clcio, colgeno,

    hidroxiapatita, polmero de mamona.

    Osteoindutor: Auxilia a reparao da ferida ssea, induzindo a

    formao de novo tecido sseo por mecanismo no qual clulas

    mesenquimais se diferenciam em osteoblastos. Alguns exemplos so:

    osso autgeno, matriz orgnica do osso humano ou bovino e fatores de

    crescimento (BMP, PDGF) (BURCHARDT, 1983; LANCE, 1985).

    Os polmeros tm se destacado entre os biomateriais no cenrio

    mundial. O polimetilmetacrilato, por exemplo, um polmero utilizado em

    reas como a oftalmologia, a ortopedia, e a odontologia. Outros materiais

    pertencentes ao grupo dos polmeros so o politetrafluoretileno (teflon), o

  • Reviso da literatura

    26

    polietileno, os polisteres e os silicones. Porm, o grande desafio no

    estudo dos materiais polimricos, consiste na busca de um polmero que

    se enquadre nos conceitos exigidos para ser classificado como um

    biomaterial. Ou seja, um material o mais parecido possvel com o tecido

    vivo, capaz de interagir sem ativar o sistema de defesa do hospedeiro e

    que apresente toxicidade mnima, no causando destruio das clulas

    sangneas e no liberando radicais nocivos que possam afetar rgos

    sensveis (PADCT, 1994; HOLLINGER e LEONG, 1996).

    2.3 Hidroxiapatita

    A hidroxiapatita um sal de fosfato de clcio com uma organizao

    cristalina bastante complexa. Normalmente os cristais apresentam-se de

    forma hexagonal. Este tipo de hidroxiapatita indicado para os casos de

    substituio do tecido sseo e frequentemente associado matriz

    orgnica do osso e s membranas biolgicas. Apresenta como

    caractersticas uma textura microgranular e lenta velocidade de

    reabsoro pelo organismo, demandando cerca de 4 a 6 meses para sua

    completa reabsoro (BLOCK e KENT, 1985; BELL e BEIRNE, 1988;

    COBB et al., 1990).

    Devido sua solubilidade nos lquidos fisiolgicos, a sua

    reabsoro pelo tecido sseo uma certeza, caracterstica essa que

    enquadra a hidroxiapatita como um biomaterial (TAGA et al., 2000).

  • Reviso da literatura

    27

    Block e Kent em 1985 implantaram hidroxiapatita em mandbulas

    de ces para aumento de rebordo. Outros animais receberam

    hidroxiapatita associada a osso autgeno, procurando promover

    osteognese. Os espcimes foram obtidos com 4, 8 e 16 semanas. Aps

    quatro semanas os implantes estavam estveis e firmes, e, no grupo de

    hidroxiapatita no houve formao ssea nos perodos iniciais e a

    resposta inflamatria era mnima. Para o grupo hidroxiapatita mais osso,

    no perodo de 4 semanas, no foi observado formao ssea, porm no

    perodo de 8 semanas observou-se grande quantidade de osteoblastos,

    formao de sistema harvesiano e espculas sseas entre tecido sseo e

    implante. No perodo de 16 semanas, clinicamente o grupo de

    hidroxiapatita estava com os implantes firmes, sem inflamao.

    Histologicamente demonstrou-se crescimento de 1-2 milmetros de osso

    no rebordo. Nesse mesmo perodo, para o grupo hidroxiapatita mais osso

    os implantes apresentavam-se firmes, sem inflamao.

    Microscopicamente observou-se proliferao ssea no rebordo. O

    crescimento sseo estendeu-se atravs do rebordo e penetrou no tecido

    mole subjacente. Apareceram, tambm, reas de formao ssea no

    relacionada com formao ssea cortical, as quais foram interpretadas

    com stios de induo osteognica. Os autores concluram que a adio

    de osso autgeno na hidroxiapatita promove estimulao de osteognese

    nos aumentos de rebordo.

  • Reviso da literatura

    28

    Bell e Beirne, em 1988, avaliaram o efeito do fosfato triclcio e

    hidroxiapatita isolados e associados ao colgeno no reparo de defeitos

    em mandbulas de ratos. Os animais foram divididos em grupo com

    hidroxiapatita e colgeno, grupo com triclcio fosfato e colgeno e grupo

    com defeitos preenchidos com colgeno (grupo controle).

    Os resultados obtidos por Bell e Beirne sob microscopia ptica dos

    perodos de 12 semanas apresentaram os implantes de hidroxiapatita e

    fosfato triclcio envolvidos por tecido conjuntivo fibroso, macrfagos e

    algumas clulas gigantes. Apenas poucas reas dos implantes tiveram

    contato direto com tecido sseo, inclusive para os implantes associados

    ao colgeno. No grupo controle formou-se tecido adiposo e tecido fibroso.

    Os resultados mostraram que a hidroxiapatita e o triclcio fosfato

    induziram resposta inflamatria mnima e no estimularam a cicatrizao

    ssea. Na associao dos implantes ao colgeno no houve mudanas

    na resposta inflamatria ou processo de cicatrizao ssea comparando

    com os grupos com implantes de hidroxiapatita isolado e fosfato triclcio

    isolado.

    Cobb et al., em 1990, analisaram as respostas cicatriciais nos

    perodos de 6 a 18 meses, nos defeitos sseos criados na mandbula de

    macacos, que foram preenchidos por misturas de osso autgeno e de

    hidroxiapatita densa em diferentes propores, 25% osso e 75%

    hidroxiapatita; 50% de cada material; 75% osso e 25% de hidroxiapatita e

    100% hidroxiapatita.

  • Reviso da literatura

    29

    Tanto nos espcimes de 6 quanto de 18 meses, a relao entre

    tecido e a hidroxiapatita pode ser dividida em 3 categorias histolgicas

    diferentes: A primeira foi caracterizada pelo encapsulamento individual

    dos grnulos de hidroxiapatita por fibras do tecido conjuntivo.

    Frequentemente, esse tecido conjuntivo mostrava-se disposto

    paralelamente superfcie de hidroxiapatita e exibia camadas de

    fibroblastos e macrfagos e outras vezes apresentavam clulas gigantes

    na interface tecido-hidroxiapatita. O segundo tipo mostrou-se como uma

    completa integrao do osso com a hidroxiapatita. Geralmente o tecido

    sseo paramelar e linhas reversas pareciam originar-se da periferia do

    osso do hospedeiro, progredindo em direo ao local implantado.

    O terceiro tipo foi uma combinao dos dois anteriores, ou seja,

    frequentemente grnulos de hidroxiapatita mostraram encapsulamento

    parcial, interrompido por zonas de integrao com o osso. As fibras do

    tecido conjuntivo, nesta terceira categoria, pareciam aderir superfcie da

    hidroxiapatita em orientao perpendicular.

    Alm disso, os defeitos que receberam 75% e 100% de

    hidroxiapatita mostraram recobrimento sseo sobre as partculas de 75 e

    66% respectivamente.

    Esses resultados indicaram que as propores 3:1 e 1:1 osso-

    hidroxiapatita podem ser usadas com sucesso para induzir o

    desenvolvimento sseo em cirurgia reconstrutiva.

  • Reviso da literatura

    30

    Sob microscopia de transmisso observou-se nos espcimes de 6

    a 18 meses, que as fibras colgenas estavam intimamente associadas

    com a superfcie da hidroxiapatita, ou localizadas em reas de deposio

    de osteide e sempre orientadas com disposio perpendicular. Por outro

    lado, o tecido conjuntivo fibroso que encapsula os grnulos, mostrava

    camadas de fibras e fibroblastos paralelos ao grnulo. Nos espcimes

    encapsulados no houve evidncia de mineralizao ou matriz associada

    com a superfcie da hidroxiapatita.

    ONO et al., em 1992, estudaram o comportamento da cermica de

    hidroxiapatita implantada subperiostalmente como implante onlay em

    crnio de coelhos, servindo como grupo controle, comparado com um

    grupo de hidroxiapatita associada ao atelocolgeno e um grupo de um

    complexo hidroxiapatita-atelocolgeno e protena morfogentica ssea,

    para serem analisados e comparados do ponto de vista bioqumico,

    radiolgico e histopatolgico. Foram analisadas as respostas quanto

    quantidade de fosfatase alcalina e os resultados revelaram que a

    porcentagem dessa enzima encontrada no grupo da protena

    morfogentica ssea foi bem mais elevada que para os demais grupos,

    significando um ndice de formao ssea acentuado. Na avaliao da

    densidade ssea houveram os ndices mais elevados em todos os

    perodos (3, 6, e 9 semanas) ocorreram no grupo da protena

    morfogentica ssea. Quanto s avaliaes histopatolgicas,

    demonstrou-se que no grupo de hidroxiapatita houve formao ssea nos

  • Reviso da literatura

    31

    poros que estavam em contato com a superfcie do crnio, no perodo de

    9 semanas. Achados semelhantes foram observados com o grupo do

    atelocolgeno. Em contraste, puderam observar formao ssea no grupo

    de protena morfogentica ssea j nos perodos iniciais. Inclusive notou-

    se que muitos osteoblastos emergiram da interface entre osso craniano e

    implante, com ativa formao ssea.

    Esses achados demonstraram segundo Ono et al., que a protena

    morfogentica ssea apresenta um grande potencial para induzir

    formao ssea. Alm disso, a utilizao dessa tcnica de embebio de

    hidroxiapatita em atelocolgeno e protena morfogentica ssea, nos

    enxertos onlay, poderia substituir os implantes de osso autgeno para

    as aplicaes clnicas.

    Taga et al., em 2000, avaliaram a capacidade de reparao de

    leses sseas perenes produzidas em calvria de cobaias com a

    utilizao de matriz ssea bovina desmineralizada (Osseobond) e

    hidroxiapatita ultrafina (Bioaphatita) como material de preenchimento e

    como mantedora de espao vivel. Uma leso ssea circular de doze

    milmetros de dimetro foi realizada na regio da sutura dos ossos

    parietais de 37 cobaias (Cavia porcellus); 15 leses foram preenchidas

    com uma mistura 1:1 de Osseobond e Bioaphatita aglutinada com

    sangue do prprio animal; outras 15 receberam o mesmo tratamento e

    foram recobertas com membrana Dentoflex. Esses animais foram

    sacrificados 1, 3 e 6 meses aps as cirurgias. Nos 7 animais do grupo

  • Reviso da literatura

    32

    controle 6 meses e 0 h, as leses foram preenchidas apenas com

    cogulo sanguneo. As anlises radiogrficas, histolgicas e

    morfomtricas mostram que: Nos defeitos preenchidos com matriz

    ssea desmineralizada e hidroxiapatita sem recobrimento com

    membrana, ocorreram presena de reao tipo corpo estranho,

    devido provavelmente formao de acmulos arredondados de

    hidroxiapatita, de tamanho relativamente grande, o que favoreceu a

    formao de tecido fibroso e a reabsoro ssea. Nos defeitos

    preenchidos com a mesma mistura e recobertos com a membrana, ao

    final de 6 meses ps-cirurgia, houve o preenchimento de 73,3% da rea

    da leso por tecido sseo neoformado; os poucos acmulos de

    hidroxiapatita observados estavam incorporados ao tecido sseo

    neoformado. Os autores concluram que a membrana recobrindo toda

    rea do defeito funcionou como barreira contra invaso de clulas e

    exsudato do tecido conjuntivo inflamado, e a formao de corpos

    maiores de hidroxiapatita, fibrose e reao tipo corpo estranho,

    favorecendo com isso a ocorrncia de neoformao ssea.

    2.4 Protena Morfogentica ssea

    As constantes inovaes tecnolgicas e os achados biolgicos

    esto trazendo diferentes opes teraputicas e conhecimentos

    importantes para o cirurgio-dentista. Muitos desses achados associam

  • Reviso da literatura

    33

    direta ou indiretamente, a biologia tecnologia. Recentemente

    pesquisadores vm explorando o uso clnico das protenas

    morfogenticas do osso (BMP). O uso desses fatores de crescimento

    provavelmente ter importantes implicaes, tanto para nossos

    conhecimentos biolgicos como para a tecnologia de aplicao diria

    no consultrio.

    Fator de crescimento um termo geral para designar uma classe

    de hormnios polipeptdios que estimulam uma ampla variedade de

    eventos celulares como proliferao, quimiotaxia, diferenciao e

    produo de protenas matriciais extracelulares (URIST e STRATES,

    1971).

    As BMPs so consideradas fatores de crescimento osteoindutores

    com potencial de atuar sobre uma clula mesenquimal, tornando-a capaz

    de sintetizar osso. Foi tambm demonstrado que as BMP promovem,

    alm da osteognese, formao de dentina. Esses achados so

    relevantes para a clnica odontolgica (URIST e STRATES, 1971;

    GONALVES et al., 1998; NUNES, 1999).

    Com relao sua aplicao clnica, vrios autores demonstraram

    ser a BMP uma boa opo clnica para a correo de vrios defeitos

    sseos. A literatura tambm mostra sucesso com a utilizao das BMP na

    reparao ssea ao redor de implantes, promovendo uma rpida

    osteointegrao (CALA et al., 1999).

  • Reviso da literatura

    34

    Paralelamente aos estudos com as BMPs, muitas pesquisas so

    realizadas em busca da obteno do veculo ideal, um dos principais

    problemas na efetiva utilizao dessas protenas (HOLLINGER e LEONG,

    1996; RENGACHARY, 2002).

    Uma caracterstica importante que pode determinar o sucesso ou o

    fracasso dos enxertos osteoindutores a eficincia do material carreador,

    veculo que propicia a sua bioatividade. O carreador ideal deve aumentar

    a exposio dos tecidos do hospedeiro substncia de crescimento e

    assegurar uma distribuio uniforme, sem permitir que o material

    implantado ultrapasse seu stio. Alm disso, deve apresentar boa

    afinidade com a BMP, ausncia de toxicidade e imunogenicidade, no

    provocar interferncia na regenerao ssea, potencializar a atividade

    osteognica da BMP, melhorar o desempenho mecnico para suporte de

    foras, ter receptividade esterilizao, ser reabsorvido medida que

    ocorrer a formao ssea, ser biodegradvel, biocompatvel e formulado

    para permitir tamanho e forma adequados para o enxerto (HOLLINGER e

    LEONG, 1996; NUNES, 1999; RENGACHARY, 2002).

    H uma infinidade de materiais utilizados para enxerto sseo, e

    cada um possui suas limitaes. Entretanto, tcnicas combinadas tm

    mostrado melhores resultados do que aquelas nas quais s um tipo de

    material usado.

    Sampath e Rueger , 1994, realizaram um levantamento a respeito

    da estrutura, funo e aplicaes ortopdicas da protena osteognica 1

  • Reviso da literatura

    35

    (OP 1) e relataram que o implante de colgeno como carreador em

    conjunto com a OP 1 tambm conhecida como BMP-7, em grandes

    defeitos cirrgicos criados no segmento diafisrio de animais, leva

    regenerao ssea; que totalmente funcional, tanto biolgica quanto

    mecanicamente.

    Modelos in vitro e in vivo sugerem que a OP-1 contm dispositivos

    que podem ser usados como substitutos de implantes sseos no reparo

    da fuso vertebral, no aumento da crista alveolar em cirurgias de

    reconstruo ortopdica e facial, e promove a osteointegrao durante a

    fixao de prteses metlicas em vrios procedimentos dentais e

    ortopedicos. A OP-1, tambm tem potencial teraputico no tratamento da

    osteoporose e doenas sseas metablicas. Em humanos a formao

    ssea inicia-se entre a sexta e oitava semana de desenvolvimento fetal.

    As clulas progenitoras de origem mesenquimal migram para locais pr-

    estabelecidos onde se condensam, proliferam e diferencia-se em clulas

    formadoras de osso (osteoblastos). Ou se condensam, proliferam e

    diferenciam em condroblastos, clulas formadoras de cartilagem que

    subsequentemente sero substitudas por clulas formadoras de osso.

    Este processo tambm observado nos ossos longos e denomina-se

    ossificao endocondral.

    Na vida ps-fetal o osso se repara aps injria atravs de clulas

    progenitoras mesenquimais da medula ssea e do peristeo, assim elas

    se acumulam, proliferam e diferencia em cartilagem, que

  • Reviso da literatura

    36

    subsequentemente ser substituda por osso neoformado. A matriz ssea

    contm uma ou mais protenas responsveis pelo desenvolvimento sseo

    normal e reparativo.

    Em ratos a OP-1 contida nos implantes, recruta clulas

    mesenquimais e promovem sua diferenciao em condrcitos num prazo

    de 5 a 7 dias, que produzem matriz cartilaginosa que calcifica, sofrem

    hipertrofia, se degeneram, e sob a invaso de capilares so substitudos

    por osso novo neoformado. Entre 14 e 21 dias, o osso mineralizado

    extensivamente remodelado e torna-se preenchido por elementos

    funcionais da medula ssea.

    Na ausncia de OP-1 o implante de matriz de colgeno ser

    lentamente reabsorvido, e no haver formao ssea. A quantidade e a

    mdia de formao ssea dependem da concentrao de OP-1 no

    dispositivo carreador.

    Os estudos sobre imunoinvestigao demonstram que a OP-1 est

    presente durante o desenvolvimento sseo embrionrio e nas fraturas

    durante a reparao. Apesar de no haver OP-1 na matriz e nas clulas

    durante a condensao da cartilagem no mesenquima. Ela foi detectada

    no pericondrio. Na ossificao endocondral a protena aparece

    transitoriamente nos condrcitos hipertrofiados e se cora intensamente

    nos osteoblastos e no peristeo, e, nas reas de degradao ativa da

    cartilagem e formao ssea. H estudos mostrando tambm que a

    protena OP-1 promove a proliferao celular e sntese de colgeno nas

  • Reviso da literatura

    37

    culturas de osteoblastos. Ela estimula especificamente a sntese e

    secreo de fosfatase alcalina e produo de adenosina

    monofosfatocclico (AMPc) em resposta sntese de paratohormnio

    (PTH) e osteocalcina e mineralizao da matriz extracelular das culturas

    de osteoblastos

    Mulatinho e Taga, em 1996, realizaram trabalho que trata da

    apresentao de um caso clnico de implante de titnio imediatamente

    aps a extrao dentria. Os autores utilizaram uma mistura de

    Osseobond e Biohapatita como preenchimento e verificaram

    histologicamente que aps 6 meses esses materiais foram substitudos

    por tecido sseo altamente organizado do tipo lamelar ou secundrio

    porem ainda em fase de remodelao.

    Kinoshita et al., em 1997 realizaram o estudo da anlise da

    regenerao do tecido periodontal de ces aps aplicao de protena

    ssea morfogentica recombinante humana (rhBMP-2) em defeitos

    periodontais horizontais em ces. Foi introduzido no defeito como material

    carreador de rhBMP-2, uma esponja de gelatina de cidos poliltico e

    poligliclico. No grupo controle usou-se a mesma esponja sem a adio

    da protena. Doze semanas aps a cirurgia, os animais foram sacrificados

    e os autores verificaram uma considervel neoformao ssea nos

    animais do grupo tratado. Observou-se inclusive a neoformao de

    cemento com fibras de Sharpey nas superfcies radiculares

    instrumentadas. A histometria mostrou que a neoformao ssea,

  • Reviso da literatura

    38

    cementria, e de fibras de tecido conjuntivo foi significantemente maior no

    grupo tratado com rhBMP-2, indicando que mesmo nos casos de defeitos

    horizontais pode haver regenerao ssea com o uso da protena

    morfogentica.

    Gonalves et al., em 1998, trabalho de levantamento bibliogrfico,

    propem-se apresentar uma reviso concisa sobre BMPs, enfocando sua

    atuao e aplicao clnica em procedimentos teraputicos para o reparo

    tecidual. Assim temos que a sua identificao e purificao iniciou-se em

    com Urist em 1965 quando induziu a neoformao ssea em stios

    ectpicos (tecido subcutneo e intramuscular) implantados com

    fragmentos de osso desmineralizado, no perodo de duas semanas.

    Salientando-se que este fragmento de osso desmineralizado foi

    denominado por Urist de protena morfogentica ssea. Somente na

    ltima dcada por meio de tcnicas moleculares, identificou-se uma

    famlia de protenas morfogenticas estruturalmente relacionadas,

    contendo seqncias de aminocidos homlogos s protenas do Fator

    de crescimento transformador-beta (TGF-beta).

    Embora as funes exata de cada uma das BMPs no estejam

    completamente esclarecidas, sabe-se que as evidncias indicam que elas

    aumentam a diferenciao e a expresso de condroblastos e

    osteoblastos em stios sseos lesados.

    Quanto a sua origem e obteno, sabe-se que as BMPs so

    produtos de metabolismo de osteoblastos, odontoblastos e de vrias

  • Reviso da literatura

    39

    clulas tumorais, e, so armazenadas em forma concentrada no osso,

    dentina e em clulas neoplsicas do osteossarcoma.

    A extrao de BMPs foi obtida de vrios animais, como bois,

    porcos, ratos, camundongos, ces e coelhos, bem como de humanos.

    Independentemente da espcie animal de onde foi extrada, a BMP

    promoveu osteoinduo. Em humanos a dificuldade de extrao muito

    grande, pois alm de outros problemas necessrio uma tonelada de p

    de osso para se extrair um grama de BMP.

    Atuao e implicaes teraputicas

    Os efeitos das protenas morfogenticas sseas podem ser

    observados em clulas tronco geradoras de clones celulares

    osteognicos, tanto in vivo como in vitro. A resposta celular, descrita aps

    a aplicao de BMPs em tecidos ectpicos, consiste na quimiotaxia,

    promovendo a migrao de clulas mesenquimais e moncitos para o

    local de implante: proliferao celular e diferenciao em condroblastos e

    osteoblastos; sntese dos componentes da matriz; maturao;

    mineralizao e remodelao, resultando na formao de um ossculo.

    Muitos pesquisadores (YASKO et al., 1992; ONO et al., 1992;

    HEDNER e LINDE, 1995; ZELLIN et al., 1996; HOLLINGER e LEONG,

    1996; GONALVES et al., 1998; YUDELL e BLOCK, 2000; SPECTOR et

  • Reviso da literatura

    40

    al., 2001; RENGACHARY, 2002; BRANDO et al., 2002; RUH et al.,

    2004; KROESE-DEUTMAN et al., 2005) concentram-se no

    desenvolvimento do melhor substrato carreador, para a BMP, com

    atividade osteognica intacta e um efeito osteoindutor efetivo, e, entre os

    biomateriais testados incluem-se os vrios componentes da matriz

    extracelular, isolados ou combinados (colgeno, fibronectina,

    glicosaminoglicanas), hidrxido de clcio e fosfato de clcio.

    Perspectivas teraputicas futuras

    O substrato carreador ideal preencheria os seguintes requisitos: 1-

    relativa insolubilidade em condies fisiolgicas. 2 ser biodegradvel; 3

    proteger contra atividades proteolticas; 4 funcionar como substrato

    para a adeso e proliferao celular; 5 ser inerte imunologicamente; 6

    obter a liberao vagarosa de BMP atravs da degradao biolgica

    controlada; 7 ter estabilidade mecnica para unir defeitos sseos.

    As indicaes para o uso das BMPs esto associadas principalmente a

    grandes perdas sseas, decorrentes de anomalias de desenvolvimento e

    neoplasias, bem como de doenas infecciosas e inflamatrias, como

    doenas periodontais. Outras indicaes so para a elevao do rebordo

    alveolar; fraturas extensas com perda tecidual impossibilitando a

    coaptao dos segmentos; e na induo formao de dentina

    reparadora (SELLERS, et al., 2000; RENGACHARY, 2002).

  • Reviso da literatura

    41

    Cala et al, em 1999, se propuseram a apresentar uma reviso

    bibliogrfica da protena ssea morfogentica humana recombinante, sob

    vrios aspectos: quanto a sua estrutura, mecanismo de ao, os tipos de

    carreadores e as suas vantagens em relao a outros substitutos sseos.

    Assim tem-se que a protena proveniente de 13 protenas purificadas e

    clonadas, gerando um material glicosado, duplo e processado da mesma

    forma que as molculas de BMP encontradas no osso.

    A BMP-2 aumenta a expresso da fosfatase alcalina e do hormnio

    paratireodeo (PTH), bem como induz a formao da osteocalcina, um

    marcador especfico de osteoblastos. As BMPs so as nicas protenas

    conhecidas capazes de induzir a expresso deste marcador de

    osteoblastos. Quando altas doses da BMP-2 so aplicadas, ocorre a

    formao ssea endocondral e intramembranosa. necessrio tambm o

    uso de um carreador, pois quando a BMP-2 usada sem qualquer

    carreador, necessrio o uso de grandes quantidades e, alm disso, ela

    altamente solvel dispersando-se imediatamente aps o implante.

    Existem vrios carreadores artificiais que podem oferecer suporte

    estrutural, so essencialmente osteocondutores, oferecendo estrutura

    para ajudar o osso a crescer no seu interior ou a sua volta.

    Polmeros podem agir como carreadores efetivos, por serem

    biodegradveis. Isso no acontece com a hidroxiapatita que parece

    permanecer no organismo. Existem dois tipos de substitutos sseos que

    podem ser descritos como sseo-condutores ou sseo-indutores. Os

  • Reviso da literatura

    42

    condutores se tornam incorporados no defeito pelo crescimento do osso

    das margens. Os enxertos sseo-indutores estimulam as clulas

    mesenquimais a se diferenciar em clulas osteognicas que produzem

    novo osso.

    Allegrini e Knig, em 2000, descreveram um modelo experimental em

    coelhos para procedimentos de elevao de seio maxilar. Foram

    utilizados quatro materiais de enxerto com e sem associao BMP

    bovina (0,5miligramas). Os perodos de observao foram de 8, 12 e 16

    semanas, sendo utilizados marcadores seqenciais de polifluorcromo

    (alizarina, calcena e tetraciclina) para avaliao dos perodos de

    deposio ssea. Nos animais de 8 semanas associados BMP, houve

    um ganho de 33,34% na formao ssea, proporcionalmente aos

    controles. Em 12 e 16 semanas esta deposio permaneceu sem

    alterao significativa, enquanto nos controles houve contnuo

    crescimento sseo. Esta diferena demonstra que a BMP estimulou a

    formao ssea durante os perodos iniciais de cicatrizao, alterando,

    porm, o ciclo normal de deposio ssea em tempos mais prolongados.

    O modelo animal serviu eficazmente e sem complicaes. Resultados

    indicaram que a BMP utilizada, apesar de promover osteoinduo, pode

    ter sido insuficiente formao ssea em quantidade e qualidade,

    necessrias instalao de implantes de titnio.

  • Reviso da literatura

    43

    2.5 Polmero do cido ricinolico

    A mamona (Ricinus comunis), da classe Dicotilednea, ordem

    Geraneaces e famlia Euforbaceas, constitui um vegetal tpico de clima

    tropical. O Brasil, devido s suas caractersticas climticas e territoriais,

    apresenta-se como uma das grandes reservas mundiais deste produto. A

    mamona possui um grande potencial oleoqumico, podendo garantir o

    fornecimento de poliis e pr-polmeros a partir de cidos graxos em larga

    escala.

    O leo de mamona, tambm conhecido como leo de rcino ou

    castor oil, um produto que contm em sua composio 81% a 96% de

    triglicerdios do cido ricinolico (12-hidroxiolico), podendo ser

    considerado um poliol natural por conter trs radicais hidroxilas passveis

    de serem utilizados na sntese de poliuretanas. Estruturalmente, o leo

    de mamona um polister possuindo trs molculas do cido 12-

    hidroxiolico e este, por possuir trs diferentes stios ativos, a carboxila

    terminal, a insaturao no nono carbono e a hidroxila no dcimo segundo

    carbono proporciona diferentes possibilidades de reaes (PADCT, 1994;

    IGNCIO et al., 1997).

    Os poliis vegetais base do cido ricinolico so bastante

    estveis quimicamente por causa das ligaes uretanas, que apresentam

    maior resistncia s reaes hidrolticas. A qumica envolvida na sntese

    do poliuretano est baseada nas reaes com o grupo isocianato. A

    reao de pr-polimerizao para a formao da poliuretana realizada

  • Reviso da literatura

    44

    entre um diisocianato e um poliol, de maneira a deixar grupos isocianato

    de partida. O pr-polmero um lquido viscoso com menor reatividade

    do que o diisocianato de partida. A reao de polimerizao final com o

    pr-polmero para a formao da poliuretana pode ser feita com um diol,

    uma diamina ou ainda um poliol. Os poliis utilizados na sntese de

    poliuretanas so molculas de alto peso molecular, contendo dois ou mais

    radicais hidroxilas, apresentando-se geralmente nas formas de polister e

    politer. A poliuretana derivada do leo de mamona apresenta uma

    frmula molecular com certa compatibilidade com os tecidos vivos.

    Apresenta aspectos favorveis de processabilidade; flexibilidade de

    formulao; versatilidade de gel; excelentes propriedades estruturais;

    ausncia de emisso de vapores txicos; bom poder de adeso; no

    libera radicais txicos quando implantada, e tem baixo custo. (PADCT,

    1994; IGNCIO et al., 1997; TEIXEIRA e RAMALHO, 1999).

    A poliuretana que foi utilizada neste estudo derivada do poliol

    polister, obtido a partir de cido graxo vegetal retirado da mamona, o

    difenilmetanodiisocianato, com a seguinte frmula qumica:

  • Reviso da literatura

    45

    O vegetal conhecido no Brasil e no mundo pelos sinnimos de

    palma Christi, mamona, carrapateira, rcino, tartago, castor oil, castor

    bean originrio, possivelmente, da ndia, de onde se espalhou para

    todos os pases de clima quente e temperado Pereira em 1929 citado por

    Rodrigues et al., 2002. Por outro lado, para De Candole, 1836 o vegetal

    originrio da frica intertropical, pois sementes desta espcie foram

    encontradas em catacumbas de mmias notveis. Isso comprova que

    essa semente era cultivada desde os tempos egpcios h mais de 4000

    anos, e que essas civilizaes apresentavam venerao por essa

    semente, provavelmente atribuindo-lhe propriedades medicinais.

    A maior parte dos trabalhos com Ricinus communis foram

    executados com suas sementes. O leo de rcino, obtido das sementes,

    apresenta alm de seu emprego medicinal e cosmtico, diversas

    utilidades para as necessidades humanas (RODRIGUES et al., 2002).

    Igncio et al., em 1997, ao empregar a poliuretana de mamona em

    defeitos produzidos no osso rdio de coelhos, verificou que este material

    biocompatvel, no apresentando reao tipo corpo estranho e

    permitindo o fenmeno de osteoconduo atravs do conceito de

    regenerao tecidual orientada. Foi realizado um defeito de dois

    centmetros na difise radial de coelhos, no qual colocou-se cilindros de

    poliuretana da mamona adicionado carbonato de clcio. Utilizou-se para

    referida pesquisa 34 animais distribudo em perodos de avaliao de 2, 4,

  • Reviso da literatura

    46

    8 e 16 semanas. Foram realizadas avaliaes radiolgicas,

    macroscpicas e histolgicas.

    Teixeira e Ramalho, 1999 de maneira semelhante aps

    implantarem a poliuretana associada ao carbonato de clcio em defeitos

    produzidos nas mandbulas de ratos, observaram a biocompatibilidade

    deste material, no havendo formao de cpsula fibrosa ou migrao de

    clulas inflamatrias, apresentando, sim, o aparecimento de clulas

    osteognicas.

    Ohara et al., 1995, comprovaram a ausncia de toxicidade

    sistmica do polmero, avaliando a biocompatibilidade da poliuretana da

    mamona implantada intra-ssea e intra-articular em coelhos, no

    detectaram reaes txicas nos rins, no fgado nem no bao.

    Vilarinho et al., 1996, posteriormente implantaram a resina da

    poliuretana vegetal derivada da mamona na cmara anterior do olho de

    camundongo, e verificaram que este material foi bem tolerado pelo

    organismo receptor, desencadeando reao inflamatria inicial, que

    diminui com o passar do tempo.

    Carvalhoa et al., 1997, observaram a osteointegrao progressiva,

    sem reaes inflamatrias ou de corpo estranho aps 6 semanas da

    implantao de grnulos da poliuretana em alvolo dental de ratos.

    Kharmandayan em 1997 estudou a interface entre osso-pino de

    poliuretano de leo de mamona com e sem carbonato de clcio em tbia

    de coelho. Foram utilizados grupos de 1, 30, 60, 120, 180 e 360 dias de

  • Reviso da literatura

    47

    ps-operatrio utilizando-se microscopia de luz e eletrnica de varredura

    para avaliao histolgica. Os dados revelaram que, no primeiro dia de

    ps-operatrio, a parede do canal de implante do pino era revestida por

    smear layer. Os grupos de 30, 60 e 120 dias de ps-operatrio,

    mostraram a formao de tecido colgeno denso envolvendo a superfcie

    do pino. Pequenas irregularidades de superfcie dos implantes foram

    notadas nestes grupos, revelando a adeso do colgeno superfcie da

    resina o que provocou uma reparao na interface osso-pino. As

    trabculas sseas adjacentes revelaram uma disposio irregular tanto

    em cortes histolgicos, como nos aspectos tridimensionais em imagens

    obtidas atravs da microscopia eletrnica de varredura. A orientao de

    fibras colgenas notada nitidamente, envolvendo a superfcie do pino.

    Nos grupos de 180 e 360 dias de ps-operatrio, houve uma formao de

    fibras colgenas de disposio ordenada. Os aspectos histolgicos

    revelaram a presena de um tecido conjuntivo denso constituindo a

    interface osso-pino. O implante de poliuretano foi acompanhado de uma

    neoformao ssea bem evidente, na poro prxima superfcie que se

    estendeu at a profundidade do canal.

    Alm disso, nos estudos de Kharmandayan os dados obtidos

    revelaram diferenas apenas de aspectos estruturais decorrentes da

    reparao tecidual, nas fases examinadas, mais intensas no grupo de 360

    dias de ps-operatrio e com pinos com carbonato de clcio.

  • Reviso da literatura

    48

    Almeida et al., 2000, realizaram estudo histolgico da reparao

    ssea de defeitos realizados em mandbulas de ratos. Foram utilizados 18

    animais, nos quais se realizaram perfuraes trans-sseas de 4,0 mm de

    dimetro na regio de ngulo. Os animais foram sacrificados em grupos

    de trs em perodos ps-operatrios de 1, 3, 5, 7, 14 e 28 dias. Aps

    processamento laboratorial as peas foram coradas pelo HE. Os

    resultados mostraram que a reparao dos defeitos sseos produzidos

    em mandbulas de ratos ocorre a partir do tecido sseo das margens dos

    mesmos. A neoformao ssea ocorre tambm ao redor de esqurolas

    sseas remanescentes. No entanto, o tamanho do defeito, bem como a

    utilizao de barreira mecnica que impea a proliferao de tecido

    conjuntivo em seu interior, so fatores que interferem na completa

    regenerao do defeito sseo cirrgico.

    Cavalieri em 2000 realizou um estudo comparativo das respostas

    teciduais aps a implantao de polmero de mamona, cimento sseo e

    resina acrlica termicamente ativada em defeitos sseos cirrgicos

    confeccionados nas tbias de coelhos, mediante anlises macroscpicas

    atravs da microscopia de luz. Foram utilizados nove coelhos adultos

    divididos em quatro grupos: Polmero de Mamona (PM), Cimento sseo

    (CO), Resina Acrlica Termicamente Ativada (RATA) e Controle. Realizou-

    se a confeco de dois defeitos sseos em cada tbia. No lado direito, um

    defeito foi implantado com polmero de mamona (grupo - PM) e o outro

    com cimento sseo (grupo - CO). No lado esquerdo, um defeito foi

  • Reviso da literatura

    49

    implantado com resina acrlica termicamente ativada (grupo-RATA) e o

    outro foi preenchido apenas por cogulo sanguneo (grupo - CO).

    Decorridos 30, 60 e 90 dias, trs coelhos de cada grupo foram

    sacrificados. As peas contendo o defeito sseo foram removidas em

    bloco, fixadas em formol 10%, processadas e submetidas anlise

    macroscpica e microscpica atravs da microscopia de luz. O polmero

    de mamona, a resina acrlica termicamente ativada e o cimento sseo

    foram bem tolerados pelos tecidos hospedeiros. O autor concluiu que o

    polmero de mamona permitiu o crescimento de tecido conjuntivo

    osteognico no interior dos seus poros e fendas, bem como se incorporou

    ao tecido sseo, promovendo a sua estabilidade no local de implantao.

    Verificou tambm que o polmero de mamona estava sendo lentamente

    substitudo por tecido sseo durante o processo de remodelao.

    2.6 Laser de baixa intensidade

    A palavra LASER um acrnimo de "Light Amplification by

    Stimulated Emission of Radiation", ou seja, "Luz Amplificada por Emisso

    Estimulada de Radiao". O princpio da emisso estimulada foi proposto

    primeiramente, sob forma terica, por Einstein, em 1917: a emisso

    estimulada de radiao causada pela presena de um fton indutor de

    energia interagindo com um tomo em seu estado excitado, resultando na

    liberao de dois ftons induzidos (GUTKNETCHT e EDUARDO, 2004).

  • Reviso da literatura

    50

    Os diferentes tipos de laser de baixa densidade de potncia

    possuem um efeito eminentemente analgsico, antiinflamatrio e

    bioestimulante, sendo utilizados nos casos de leses da cavidade bucal,

    como: aftas, herpes labial, queilite angular, trismos, parestesia,

    hipersensibilidade dentinria, ps-cirurgias, ps-intervenes

    endodnticas. A laserterapia, com essa finalidade, provoca um aumento

    da microcirculao local e da velocidade da cicatrizao. A existncia da

    fotoestimulao pelos lasers de baixa potncia, tpico to controverso e

    pouco entendido antes de 1980 tem sido objeto de intenso estudo

    cientfico. A aplicao clnica demonstra a evidncia factual ento obtida

    onde extensivas discusses da ao (com possveis mecanismos) da luz

    visvel monocromtica nos fotorreceptores primrios de clulas e

    organismos tm encantado tanto os profissionais clnicos quanto os

    pesquisadores.

    Para que um laser possa funcionar, devem ser satisfeitas,

    simultaneamente, trs condies fundamentais. Em primeiro lugar,

    necessrio dispor de um meio ativo, ou seja, de uma coleo de tomos,

    molculas ou ons, que emitam radiao na parte ptica do espectro. Em

    segundo lugar, deve ser satisfeita uma condio conhecida sob o nome

    de inverso de populao. Esta condio, geralmente no preenchida em

    nosso ambiente natural, gerada por um processo de excitao

    denominado bombeamento: ela transforma o meio ativo em meio

    amplificador de radiao. Finalmente, indispensvel dispor de uma

  • Reviso da literatura

    51

    reao ptica para que o sistema composto por essa reao ptica e pelo

    meio ativo seja a sede de uma oscilao laser (ALMEIDA LOPES et al.,

    2001).

    Os primeiros sistemas LILT (Low Intensity Laser Therapy) tinham

    como meio ativo uma mistura gasosa de gs hlio e nenio (lasers de

    HeNe) que emitiam no vermelho (632,8 nm), mas que apresentam

    tambm outra linha de emisso no verde. Atualmente os sistemas laser

    LILT so, na sua grande maioria, constitudos de um cristal confeccionado

    em laboratrio de diodo semicondutor de arseneto de glio (GaAs)

    podendo estar dopado por diversos outros elementos, dependendo do

    comprimento de onda desejado (p. ex., In-ndio dopa o cristal para emitir

    no vermelho) (GUTKNECHT e EDUARDO, 2004).

    Efeitos primrios ou Diretos

    Efeito Bioqumico

    O Laser controla a produo de substncias liberadas nos

    fenmenos de dor e inflamao, como as prostaglandinas, prostaciclinas,

    histamina, serotonina, bradicinina, leucotrienos, etc. Modifica tambm as

    reaes enzimticas normais, tanto no sentido de excitao como de

    inibio, como so a produo de ATP e a sntese de prostaglandinas

    (CAMPANA et al., 1998).

  • Reviso da literatura

    52

    Karu et al., 1995 demonstraram que a radiao laser exerce

    estmulo na produo de ATP no interior das clulas, originando e

    provocando a acelerao da mitose, fato que se produz quando h um

    aumento desta enzima das mitocndrias.

    O efeito bioqumico, como certos frmacos no-opiceos, interfere

    na produo de prostaglandinas, pela interferncia na atividade da

    ciclooxigenase que intermedia a produo desta substncia pelo cido

    araquidnico (CAMPANA et al., 1998).

    Efeito Bioeltrico

    Toda clula tem em seu interior mais cargas negativas do que

    positivas. No meio extracelular, existem substncias de cargas positivas,

    como o Na+ e K+. A diferena de potencial deve-se a existncia de

    diferentes concentraes de ons positivos ou negativos dentro ou fora da

    clula, o que mantm a presso osmtica da membrana celular,

    determinando a sua permeabilidade e agindo no limiar da conduo da

    dor, impedindo que os estmulos dolorosos se transmitam aos centros

    superiores (KARU et al., 1995; BORTOLETTO et al., 2004).

    Os ons de sdio so abundantes no meio externo e pode penetrar

    com facilidade pela membrana. Entretanto, a clula deve expuls-los

    mediante um mecanismo denominado bomba de sdio e potssio e que,

  • Reviso da literatura

    53

    logicamente, precisa de uma energia para seu funcionamento. Essa

    energia extrada da hidrlise da ATP.

    Em condies patolgicas, as clulas no podem manter seu

    potencial de membrana, isto , o gradiente inico de ambos os lados

    dessa membrana se transforma, podendo chegar zero ou inclusive

    inverter-se. As aes teraputicas da energia a laser se manifestam das

    seguintes formas:

    De modo direto, atuando sobre a mobilidade inica;

    De modo indireto, aumentando a quantidade de ATP produzida

    pela clula.

    O efeito bioeltrico da radiao laser ajuda a normalizar o potencial

    da membrana, atuando como reequilibrante e normalizador da atividade

    funcional da clula (KARU et al., 1995).

    Efeito Bioenergtico

    H cerca de 70 anos o efeito bioenergtico foi estudado a partir de

    diversos cultivos celulares independentes e observou-se que, quando se

    iniciavam as mitoses em um deles, notou-se o mesmo processo nos

    outros. No entanto se repetisse a mesma experincia interpondo uma

    barreira de vidro entre esses cultivos, a referida reao no chegava a

    ocorrer. Desse fato pode deduzir-se que as clulas vivas emitem

    irradiaes prprias. Fazendo-se uma anlise espectral observou-se que

  • Reviso da literatura

    54

    essas irradiaes vo desde o ultravioleta ao infravermelho. Esses

    resultados levaram alguns pesquisadores a citar essas experincias para

    explicar os efeitos do laser como um fenmeno de induo biolgica, uma

    vez que, irradiando uma zona, as mais prximas seriam beneficiadas.

    Dessa forma, pode-se admitir que as radiaes laser proporcionam

    s clulas, tecidos e organismos, em conjunto, uma energia vlida e que

    estimula, em todos os nveis, o trofismo, normalizando as deficincias e

    equilibrando as desigualdades.

    Efeitos secundrios ou indiretos

    Aps a ao do efeito primrio h ocorrncias secundrias tais

    como o estmulo ao trofismo celular e a microcirculao.

    Estmulo ao Trofismo Celular Com o aumento da produo de ATP, causada pela aplicao da

    energia laser de baixa intensidade, a velocidade de mitose aumentada.

    Esse fato leva a concluir que o laser de baixa intensidade aumenta os

    processos de reparao tecidual; isto , devido ao estmulo na

    capacidade de cicatrizao do tecido conjuntivo. Esse fator contribui para

    reparar perdas de substncia, sobretudo lceras de diversas origens,

    como a ulcerao aftosa recorrente e reparao de feridas cirrgicas

  • Reviso da literatura

    55

    (NARA et al., 1990; DORTBUDAK et al., 2000; GUZZARDELLA et al.,

    2002).

    Estmulo a microcirculao

    No sistema circulatrio, as artrias se dividem e diminuem

    progressivamente de calibre at que, posteriormente s arterolas, abre-

    se a rede capilar, com abertura e fechamento comandados pela atuao

    de um msculo chamado esfncter pr-capilar. Em circunstncias normais,

    funciona de forma peridica, ativando ou cessando o funcionamento das

    diferentes regies (JUNQUEIRA e CARNEIRO, 1999).

    Parece que a radiao laser tem uma ao indireta sobre o

    esfncter pr-capilar, por meio de mediadores qumicos, paralizando-o e

    produzindo sua abertura constante e, portanto, um estmulo a

    microcirculao. Admite-se que um dos intermedirios, no o nico, a

    liberao de histamina. O fato que a dilatao produzida persistente e

    pode manifestar a maior ou menor distncia, segundo a potncia de

    radiao (BENEDICENTI et al., 1984).

    O laser de baixa intensidade produz efeito acalrico. Portanto, se

    houver aumento de temperatura no local de aplicao da energia laser,

    deve-se ao aumento do metabolismo celular e da vasodilatao

    provocada na regio (GUTKNECHT e EDUARDO, 2004).

  • Reviso da literatura

    56

    Foi demonstrado que o laser de baixa potncia aumentava o grau

    de vascularizao do tecido neoformado, quando se irradiava feridas em

    processo de cicatrizao (PRETEL et al., 2002; NICOLAU et al., 2003)

    A bioestimulao com laser de baixa potncia comeou na Hungria

    com Mester (1966) e a partir da at a dcada de 80, foram reportados

    vrios experimentos in vivo que visavam estimulao do processo de

    cicatrizao de feridas e estudos em modelos usando feridas e

    queimaduras em pele e mucosa de animais (MESTER et al., 1985). Os

    primeiros estudos foram feitos in vivo e concluam que o laser de baixa

    potncia afetava o processo metablico celular e aumentava o potencial

    regenerativo dos tecidos biolgicos.

    Muitos desses trabalhos demonstravam os efeitos do laser de

    baixa potncia e o reconheciam como teraputico, entretanto, os autores

    ainda no conseguiam explicar completamente sua ao, sobretudo

    quando lhe atriburam uma importante ao sistmica (MESTER et al.,

    1985).

    Havia a necessidade, todavia, de serem feitos experimentos onde

    se trabalhassem com modelos mais especficos como clulas, ou grupo

    delas, isoladamente dentro de um determinado processo complexo, como

    a cicatrizao, por exemplo, e assim se pudesse chegar a resultados

    mais conclusivos. Foi quando comearam a aparecer trabalhos in vitro,

    com modelos em cultura de clulas, buscando dessa forma maior

    facilidade para fixao de parmetros e limitao de variveis nesses

  • Reviso da literatura

    57

    experimentos (KARU et al., 1995; DORTBUDAK et al., 2000;

    BORTOLETTO et al., 2004).

    A partir do final da dcada de 80, muitos autores e suas equipes

    como Karu et al., 1995, passaram a buscar exaustivamente explicaes

    para a elucidao dos mecanismos de ao do laser de baixa potncia.

    Os lasers emitindo na regio do visvel foram os mais utilizados na

    terapia de cicatrizao de feridas, desde Mester (1966), mas com o

    advento dos diodos lasers semicondutores os clnicos comearam a

    trabalhar principalmente com comprimentos de onda emitidos no

    infravermelho prximo, devido ao baixo custo desses equipamentos.

    Karu em 1988 sugeriu um mecanismo de ao diferente para os

    comprimentos de onda emitidos no visvel e no infravermelho prximo, j

    que alguns autores tinham observado in vitro diferenas significativas

    quando trabalharam com ambos. Com o passar do tempo, essas

    diferenas de resultados foram confirmadas in vitro por outros

    pesquisadores (ALMEIDA-LOPES et al., 2001).

    claramente observado nos dados da literatura que os efeitos do

    laser foram dose-dependente. Parmetros de irradiao, como fluncia e

    irradincia foram altamente relevantes para a obteno de bons

    resultados. Os efeitos do laser de baixa potncia dependeram da fluncia,

    energia, potncia e comprimento de onda in vitro (KARU et al., 1995;

    DORTBUDAK et al., 2000) e in vivo (TAKEDA, 1988; BRAVERMAN et al.,

  • Reviso da literatura

    58

    1989; HALL et al., 1994; NICCOLI-FILHO e OKAMOTO, 1994; OLIVEIRA

    et al., 1997; SILVA JUNIOR et al., 2002).

    A fluncia administrada, 2 J/cm2, para reparao e cicatrizao de

    feridas em pele e mucosa comprovou-se eficaz em diferentes trabalhos

    clnicos e laboratoriais (MESTER et al., 1985; ALMEIDA-LOPES et al.,

    2001; PRETEL et al, 2002).

    O mecanismo de ao do laser no processo de reparao e

    cicatrizao tecidual ainda no est totalmente esclarecido, entretanto,

    no h dvida que a radiao laser aumenta o Ca2+ intracelular (KARU et

    al., 1995).

  • 33.. PPrrooppoossiioo

    A educao simplesmente a alma de uma sociedade, passando de uma gerao para outra.

    Chisterton (1874-1936)

  • Proposio

    60

    propsito deste trabalho foi estudar o diferencial de neoformao

    ssea nos defeitos preenchidos com biomateriais, o polmero do cido

    ricinolico particulado, o pool de protena morfogentica ssea e a

    hidroxiapatita absorvvel, estimulado ou no pelo laser de baixa

    intensidade (LILT), sob anlise morfolgica realizada ao microscpio

    ptico comum e de luz polarizada.

  • 44.. MMaatteerriiaall ee mmttooddoo

    A grande falha dos educadores nunca lembrarem que eles tambm foram crianas. Jacques De Lacretele (1888)

  • Material e mtodo

    62

    oram utilizados 60 ratos (Rattus norvegicus, albinus, Holtzman) machos, adultos jovens com peso corporal de aproximadamente 300

    gramas. Os animais dessa pesquisa foram cedidos pelo Biotrio Central

    de Botucatu da Universidade Estadual Paulista Jlio de Mesquita Filho,

    e mantidos durante o perodo experimental no Biotrio da Faculdade de

    Odontologia de Araraquara - UNESP (Figura 1). A pesquisa foi aprovada

    pelo Comit de tica e Experimentao Animal (CEEA) da Faculdade de

    Odontologia de Araraquara - UNESP, constando na mesma o processo n0

    062/2004 (Anexo 1).

    Todo instrumental cirrgico desse experimento foi autoclavado a

    1210C por 20 minutos (Figura 2). As cirurgias foram realizadas em fluxo

    laminar, cujo local, foi previamente descontaminado com lcool 700 e luz

    ultravioleta por 30 minutos (Figura 3).

    Os animais foram anestesiados via intramuscular com Ketamina,

    na dose de 0,1 ml/100 gramas de peso corporal, associado com o

    relaxante muscular Cloridrato de Tiazina na dose de 0,01 ml/ 100

    gramas de peso corporal (Figura 4).

    Foi realizada depilao na superfcie da base da mandbula de

    cada animal e, em seguida a anti-sepsia local com detergente de

    mamona, inciso de 2,0 cm com auxlio de tesoura reta (Figura 5),

    rebatimento da pele, msculo, peristeo, e exposio do osso da Ketamina Agener (Ketamina 10%)- 10ml - uso veterinrio. Agener Unio. Rompum 2%- 10ml - uso veterinrio. Bayer S. A. Poliquil Germ Poliquil Araraquara SP.

  • Material e mtodo

    63

    mandbula (Figura 6). Um defeito em forma de canaleta com dimenses

    aproximadas de 4,0 mm de profundidade e 10 mm de comprimento foi

    confeccionado, utilizando-se micromotor em baixa rotao (Figura 7) e

    fresa cilndrica de ao n58. Durante a confeco do defeito sseo o

    local foi irrigado constantemente com soluo fisiolgica esterilizada

    (Figura 8). Os animais com os defeitos confeccionados, foram divididos

    eqitativamente em 4 grupos submetidos aos seguintes procedimentos

    operatrios:

    G.I- Grupo Controle 15 animais no receberam qualquer tratamento.

    O peristeo foi reposicionado sobre o defeito e suturado.

    G.II - Grupo Experimental com estimulao Laser 15 animais

    receberam apenas estimulao a laser na rea do defeito. O peristeo foi

    reposicionado sobre o defeito e suturado.

    G.III - Grupo Experimental com Biomateriais 15 animais receberam

    preenchimento com resina de cido ricinolico particulada acrescido da

    protena ssea morfogentica (BMP-HA), na proporo de (10:1)

    respectivamente, na rea do defeito. A quantidade de material introduzido

    no leito cirrgico foi de aproximadamente 7mg. O peristeo foi

    reposicionado sobre o defeito e suturado.

    Micromotor Beltec (LB-100) Araraquara SP.

  • Material e mtodo

    64

  • Material e mtodo

    65

    G.IV - Grupo Experimental com estimulao Laser e Biomateriais

    15 animais receberam estimulao a laser na rea do defeito e

    preenchimento com resina de cido ricinolico particulada acrescido da

    protena ssea morfogentica (BMP-HA), na proporo de (10:1)

    respectivamente. A quantidade de material utilizado introduzido no leito

    cirrgico foi de aproximadamente 7mg. O peristeo foi reposicionado

    sobre o defeito e suturado.

    Nos grupos experimentais GII-laser e GIV-laser associado a

    biomateriais utilizou-se a Unidade Laser de baixa intensidade Laser

    Beam Multi Laser DR 500 (Figura 9) com as seguintes especificaes:

    laser de diodo (semicondutor) com meio ativo de Arseneto de Glio-

    Alumnio, infravermelho, comprimento de onda de 785nm, potncia de

    emisso de 50mW (nominal). A densidade de energia foi ajustada para 2

    Joules por centmetro quadrado (2 J/cm2) modo automtico do aparelho,

    com emisso contnua aplicada por intermdio de uma ponta de fibra

    ptica de 1mm de dimetro, uma nica vez no centro de cada defeito

    sseo dos grupos GII e GIV (Figura 10 ). Aps os ajustes dos

    parmetros fsicos do aparelho foi realizada uma aferio da potncia de

    emisso real com auxlio de um medidor de potncia, na qual foi

    medida a emisso da ponta de fibra ptica acoplada ao laser.

    Determinou-se a potncia de 35mW (real). Ento recalculado a dose e

    Laser Beam, Indstria e Tecnologia Ltda., Niteri - RJ Brasil. FIELD MASTER - Coherent - Palo Alto - CA - USA

  • Material e mtodo

    66

    energia foram obtidos os seguintes parmetros reais: = 780nm; P=

    35mW; T= 40 s; = 1,0mm; D= 178J/cm2; E= 1,4 J.

    Nos grupos G.III e G.IV, os biomateriais utilizados para o

    preenchimento do defeito sseo foram a resina do cido ricinolico

    particulada, acrescida de protena ssea morfogentica (BMP-HA)

    (Figura 11).

    O material foi introduzido no leito sseo receptor utilizando-se

    instrumentos manuais especiais de pequeno dimetro a fim de

    padronizar a quantidade de material.

    Aps o reposicionamento do peristeo sobre o defeito sseo, tanto

    msculo masseter internamente, quanto a regio de inciso foram

    suturadas com fio de poliglactina (Figuras 12 e 13). Realizou-se a anti-

    sepsia final com detergente de mamona. Os animais foram mantidos

    isolados em gaiolas individuais durante todo o perodo experimental em

    boas condies de alimentao, com rao e gua ad libitum,

    temperatura controlada, iluminao e higiene adequadas. Ressalta-se

    que logo aps a cirurgia, os animais foram submetidos a uma dieta

    especial a base de papa de fub, durante trs dias, para evitar o trauma

    oclusal sobre a ferida cirrgica.

    Resina do cido ricinolico particulada (Aug-Ex) - granulao mxima 290m. Poliquil- Araraquara. BMP- Protena Morfogentica ssea Bovina - Gen-pro 0,5cc - Baumer - Mogi Mirim. Instrumento manual colher de dentina Stainless Guth 3. Fio de sutura absorvvel sinttica (poliglactina), e agulha de sutura E-15. VICRYL 4.0 - ETHICON

  • Material e mtodo

    67

    Os perodos de sacrifcio, para todos os grupos experimentais,

    foram 15, 45 e 60 dias ps-cirurgia.

    A Tabela 2 ilustra como foram subdivididos os grupos em funo

    do procedimento e do perodo de anlise.

    Tabela 2 Identificao dos grupos e subgrupos do estudo

    Grupos Subgrupos N Procedimento

    Controle C15/C45/C60 15 Controle

    LASER L15/L45/L60 15 Laser (D= 178J/cm2; E= 1,4 J)

    Biomateriais B15/B45/B60 15 Aug-EX + Gen-Pro

    LASER +

    Biomateriais

    LB15/LB45/LB60

    15 Laser (D= 178J/cm2; E= 1,4 J) +

    Aug-EX + Gen-Pro

    Decorridos os perodos aps a cirurgia, os animais foram

    sacrificados humanamente por meio de dose excessiva de anestsico via

    intraperitoneal. As mandbulas foram removidas com tcnica cirrgica

    apropriada e fotografadas com auxlio de uma lupa estereoscpica Zeiss

    (Citoval) com aumento aproximado de 20 vezes (Figura 14). O material

    foi fixado em formol de Lilly tamponado durante 96 horas. Em seguida

    descalcificado em soluo de Morse durante 30 dias com troca da soluo

    a cada 3 dias, e as peas permaneceram em cassetes plsticos a fim de

    impedir o contato do material com a superfcie do frasco, facilitando a

    Hidrato de cloral (10%)

  • Material e mtodo

    68

    descalcificao. Aps a descalcificao o material foi neutralizado em

    sulfato de sdio a 5% por 24 horas, lavado em gua corrente por 10

    minutos e, em seguida, desidratado numa seqncia de lcoois

    crescentes (70%, 80%, 90% e absoluto). A seguir, diafanizao em xilol e

    finalmente embebidos e includos em parafina pela metodologia de rotina

    do Laboratrio de Histologia da Faculdade de Odontologia de Araraquara

    - UNESP. Foi utilizado nessas etapas o aparelho Histolab ZX-110 para o

    processamento laboratorial e para incluso o Centro de Incluso Modular.

    O material assim processado foi cortado em micrtomo com cortes

    semi-seriados de 6m de espessura, utilizando lminas descartveis. O

    plano de seco dos cortes foi transversal em relao leso no ngulo

    da mandbula.

    As lminas foram desparafinizadas e re-hidratadas para posterior

    colorao. Os cortes foram corados pela Hematoxilina e Eosina (H&E)

    para a anlise morfolgica; em Tricrmico de Masson (TM) a fim de

    evidenciar a neoformao ssea frente ao polmero do cido ricinolico

    particulado, a hidroxiapatita e o colgeno existente no tecido conjuntivo

    mineralizado e no mineralizado do local; e em Picro Sirius (PS) para

    anlise do grau de amadurecimento do colgeno por polarizao. Os

    estudos histolgicos foram analisados em microscpio ptico comum

    (Figura 15), e em microscopia de polarizao (Figura 16).

    Micrtomo Rotatrio modelo HM 325 MICROM.

  • Material e mtodo

    69

  • Material e mtodo

    70

    Anlise Histolgica

    A anlise histolgica foi realizada com auxlio de microscpio ptico

    comum e de luz polarizada, analisando os seguintes eventos: 1) grau

    de inflamao; 2) formao e qualidade do tecido sseo; 3) grau de

    amadurecimento do colgeno (anisotropia), de acordo com a

    birrefringncia obtida pela luz polarizada em microscopia de polarizao.

    Estes eventos foram codificados em escores como descritos abaixo na

    forma de tabelas:

    Tabela 3 Escore do grau de inflamao

    EEssccoorree Caracterizao

    11 Ausncia de clulas inflamatrias.

    22 Moderada presena de clulas inflamatrias.

    33 Intensa presena de clulas inflamatrias.

    adaptado ISO, 7405-1997

    Microscpio ptico Zeiss, modelo Jenaval. Microscpio ptico Zeiss, modelo Docuval acoplado com sistema de filtros de polarizao.

  • Material e mtodo

    71

    Tabela 4 Escore da formao e qualidade do tecido sseo

    EEssccoorree Caracterizao

    11 Neoformao tecidual (preenchimento do defeito com tecido

    conjuntivo contendo capilares sanguneos, fibroblastos,

    macrfagos e neoformao fibras colgenas).

    22 Tecido conjuntivo denso sugerindo a diferenciao para tecido

    sseo com presena de muitas clulas e fibras em processo de

    organizao.

    33 Neoformao ssea, na qual o tecido conjuntivo encontra-se em

    processo de diferenciao formando matriz ssea, ou osteon.

    44 Presena de tecido sseo.

    Adaptado de DAHLIN, et al., 1988 e HEDNER E LINDE, 1995

    Tabela 5 Escore do grau de amadurecimento do colgeno (anisotropia) e

    densidade mineral do tecido

    EEssccoorree Caracterizao

    11 Nenhum sinal de unio ssea, preenchimento do leito com tecido

    conjuntivo isotropia (ausncia de birrefringncia).

    22 Osteon (Formao do tecido conjuntivo em osso com clulas

    osteoprogenitoras e osteognicas) anisotropia baixa.

    33 Espculas isoladas de osso imaturo anisotropia moderada.

    44 Formao de osso compacto anisotropia intensa (polarizao

    total). Adaptado de MARKEL, et al., 1991

    Para avaliar semi-quantitativamente os escores e facilitar seu

    entendimento foram realizadas fotomicrografias de cada evento descrito

    acima. Assim temos:

  • Material e mtodo

    72

  • Material e mtodo

    73

    Tratamento estatstico dos resultados

    Os dados obtidos a partir da codificao dos resultados

    morfolgicos foram tratados estatisticamente atravs de testes no

    paramtricos. Consideramos para cada espcime trs eventos

    histolgicos: 1) grau de inflamao; 2) formao e qualidade do tecido

    sseo; 3) grau de amadurecimento do colgeno (anisotropia). Essas

    variveis correspondentes s alteraes detectveis em cada um dos

    quatro grupos experimentais: GIcontrole; GII-laser; GIII-biomateriais;

    GIV-laser mais biomateriais. Foi utilizado o programa BioEstat 3.0

    (AYRES et al., 2003) para realizao do teste Kruskal-Wallis com

    finalidade de comparar os grupos. E uma vez detectada diferena

    estatisticamente significativa, o teste de Mann-Whitney U para

    comparao dois a dois com o objetivo de identificar qual grupo apresenta

    a diferena. O nvel de significncia estabelecido foi de 5% ( = 0,05).

  • 55.. RReessuullttaaddooss

    O corao tem suas razes que a razo no conhece.

    Pascal (1623-1662)

  • Resultados

    75

    s resultados encontrados neste trabalho sero expostos de duas maneiras:

    Resultados mesoscpicos, subdivididos por perodos de estudo,

    obtidos a partir da anlise das fotomicrografias das mandbulas aps

    o sacrifcio dos animais, atravs de lupa estereoscpica com aumento

    mdio de 20x.

    Resultados histolgicos, subdivididos dos grupos estudados,

    obtidos pela anlise semi-seriada das lminas com diferentes

    coloraes histolgicas: Hematoxilina-Eosina, Tricrmico de Masson e

    Picro Sirius, atravs do microscpio ptico e de polarizao.

  • Resultados

    76

    5.1 Resultados Mesoscpicos

    Aos 15 dias, o grupo controle (Figura 28), apresenta a formao de

    um tecido fibrtico sobre o defeito, sugerindo uma invaginao de tecidos

    adjacentes no leito devido descontinuidade do mesmo sobre o defeito.

    No grupo laser (Figura 29), apresenta um tecido mole de

    preenchimento abaulado e circunscrito no defeito em continuidade com o

    leito cirrgico. No grupo de biomateriais (Figura 30) so visveis as

    partculas do polmero do cido ricinolico em meio a um tecido mole e

    transparente, que preenche o leito cirrgico. O grupo laser associado aos

    biomateriais (Figura 31), apresenta caracterstica semelhante ao grupo de

    biomateriais, porm as partculas aparecem mais unidas dando aspecto

    de uma maior compactao com o tecido que est envolvendo as

    mesmas.

    Aos 45 dias, o grupo controle (Figura 32), mostra a presena de uma

    cpsula fibrtica delimitando toda a leso, com caractersticas de um

    tecido de preenchimento. O grupo laser (Figura 33) diferentemente do

    controle aos 45 dias, apresenta formao ssea parcial com presena de

    vascularizao. No grupo de biomateriais (Figura 34) o leito cirrgico

    surge totalmente preenchido com partculas do polmero do cido

    ricinolico entrepostas a um fino tecido, que proporcionam sustentao s

    partculas no leito receptor. E o grupo laser associado aos biomateriais

    (Figura 35) apresenta caracterstica de formao ssea, porm um osso

  • Resultados

    77

    trabeculado com presena de capilares sanguneos, em meio s

    partculas de biomateriais preenchendo o mesmo.

    O perodo final de 60 dias, o grupo controle se apresenta totalmente

    reparado, porm com descontinuidade entre o defeito reparado e o tecido

    sseo adjacente (Figura 36). Por outro lado, o grupo do laser apresenta-

    se totalmente preenchido por tecido sseo com presena de inmeros

    capilares sanguneos. O leito cirrgico encontra-se em ntimo contato com

    o osso adjacente (Figura 37). No grupo de biomateriais ainda ntida a

    presena das partculas no interior do leito. O biomaterial est em meio ao

    tecido sseo neoformado (Figura 38). E o grupo do laser com

    biomateriais, h tambm a presena dos biomateriais, porm em menor

    quantidade quando comparado ao grupo somente com biomateriais. O

    defeito no se encontra totalmente reparado (Figura 39).

  • Resultados

    78

    Perodo de 15 dias

  • Resultados

    79

    Perodo de 45 dias

  • Resultados

    80

    Perodo de 60 dias

  • Resultados

    81

    5.2 Resultados Histolgicos

    Previamente descrio dos resultados ser descrito as tabelas

    dos resultados das variveis, apresentando a posio de cada

    espcime nos escores determinados. Juntamente com as tabelas sero

    apresentados seus respectivos grficos. Os grficos mostram a

    mediana de cada grupo ilustrando apenas um resultado.

    15 Dias

    Tabela 6 - Escore individual de cada espcime e mediana de cada grupo para grau de inflamao no perodo de 15 dias

    Grau de Inflamao ( 1,2,3) - 15 dias Animais Controle Laser Biomateriais Laser+Biomateriais

    I 3 1 2 1 II 3 2 2 1 III 2 1 1 2 IV 2 1 2 1 V 3 1 2 2

    Mediana 3 1 2 1

    Inflamao

    0

    1

    2

    3

    Grau de Inflamao ( 1,2,3) - 15 diasMed

    iana

    do

    grau

    de

    infla

    ma

    o

    ControleLaserBiomateriaisLaser+Biomateriais

    GRFICO 1 Grfico de barras ilustrativo da mediana do grau de inflamao no

    perodo de 15 dias.

  • Resultados

    82

    Tabela 7 Escore individual de cada espcime e mediana de cada grupo para

    formao e qualidade do tecido sseo no perodo de 15 dias

    Formao e qualidade do tecido sseo ( 1,2,3,4) - 15 dias Animais Controle Laser Biomateriais Laser+Biomateriais

    I 1 2 1 1 II 1 1 1 1 III 1 2 1 1 IV 1 2 1 1 V 1 2 1 1

    Mediana 1 2 1 1

    Formao ssea

    0

    1

    2

    3

    4

    Formao e qualidade do tecido sseo ( 1,2,3,4) - 15diasM

    edia

    na d

    o gr

    au d

    e Fo

    rma

    o

    ssea Controle

    LaserBiomateriaisLaser+Biomateriais

    GRFICO 2 Grfico de barras ilustrativo da mediana do grau na formao e

    qualidade do tecido sseo no perodo de 15 dias.

  • Resultados

    83

    Tabela 8 Escore individual de cada espcime e mediana de cada grupo para

    amadurecimento do colgeno no perodo de 15 dias

    Grau de amadurecimento do colgeno (anisotropia)(1,2,3,4) - 15 dias Animais Controle Laser Biomateriais Laser+Biomateriais

    I 1 2 1 2 II 1 2 1 2 III 1 2 1 2 IV 1 2 2 1 V 1 2 1 2

    Mediana 1 2 1 2

    Maturao ssea

    0

    1

    2

    3

    4

    Grau de amadurecimento do colgeno(anisotropia)(1,2,3,4) - 15 dias

    Med

    iana

    do

    grau

    de

    Mat

    ura

    o

    ssea

    ControleLaserBiomateriaisLaser+Biomateriais

    GRFICO 3 Grfico de barras ilustrativo da mediana do grau do

    amadurecimento do colgeno no perodo de 15 dias.

  • Resultados

    84

    Controle

    No perodo inicial de 15 dias, todos os espcimes encontram-se

    preenchidos por tecido conjuntivo desorganizado com presena de fina

    rede de fibrina composta por clulas sanguneas, fibroblastos,

    macrfagos, e clulas em processo de degenerao (Figuras 40 e 41).

    Foi evidenciado nesse grupo pela anlise histolgica trs espcimes com

    intensa reao inflamatria, e dois espcimes com moderada reao

    (Figura 42). Em nenhuma amostra h sinal de unio ssea, e maturao

    das fibras colgenas. As fibras dispostas aleatoriamente so visualizadas

    em microscopia de polarizao com ausncia de birrefringncia, ou seja,

    isotropia das fibras colgenas(Figura 43).

  • Resultados

    85

  • Resultados

    86

    Laser

    Aos 15 dias verifica-se o preenchimento total do defeito com tecido

    conjuntivo denso tocando as superfcies laterais do leito. Em quatro

    espcimes h ausncia de inflamao, e um deles apresenta inflamao

    moderada (Figura 44). Foi encontrado tambm um grande nmero de

    fibroblastos, osteoblastos em diferenciao produzindo fibras colgenas

    intrnsecas em meio ao grande nmero de ostecitos preenchendo

    grandes lacunas no interior da matriz orgnica ssea (Figuras 45 e 46).

    Pelo Picro sirius verificamos a birrefringncia inicial das fibras colgenas

    caracterizando um osteon, e o tecido conjuntivo denso composto por

    grande quantidade de capilares sanguneos e clulas osteoprogenitoras.

    Verifica-se anisotropia baixa das fibras colgenas (Figura 47).

  • Resultados

    87

  • Resultados

    88

    Biomateriais

    Aos 15 dias os cortes histolgicos mostram uma inflamao

    moderada em quatro espcimes com preenchimento de tecido conjuntivo

    no leito cirrgico (Figuras 48 e 49). E em apenas um espcime ausncia

    de inflamao. Todos os espcimes apresentam ausncia de tecido

    sseo. Entre as partculas do polmero do acido ricinolico verifica-se a

    neoformao de matriz constituda por tecido conjuntivo denso, e ainda

    verificamos ntimo contato entre as partculas e as clulas do tecido

    (Figura 50). Na anlise por polarizao verificamos as partculas do acido

    ricinolico, que so isotrpicas em ntimo contato com o tecido conjuntivo

    neoformado. Enquanto que as fibras colgenas aparecem com

    anisotropia baixa e em incio de modelao ao redor das partculas do

    polmero (Figura 51).

  • Resultados

    89

  • Resultados

    90

    Laser + Biomateriais Nesse perodo inicial verificamos o leito totalmente preenchido

    pelos biomateriais em contato com tecido conjuntivo, presena de muitas

    clulas, capilares sanguneos e uma linha reversa de crescimento no

    fundo da cavidade, em meio a inmeros osteoblastos (Figura 52). Das

    cinco amostras, em trs espcimes foi verificada moderada inflamao e

    em dois espcimes ausncia de inflamao. Ao redor das partculas do

    polmero verificamos grande quantidade de clulas, dentre as quais,

    fibroblastos e osteoblastos (Figura 53). Um evento histolgico observado

    a diferena no tamanho, e no formato das partculas do polmero do

    cido ricinolico e da hidroxiapatita. Verifica-se tambm uma resposta

    tecidual diferente entre as duas partculas (Figura 54). Na anlise por

    polarizao da colorao de picro sirius, em quatro espcimes

    quantificamos escore grau 2, que denota anisotropia baixa (Figura 55), e

    um espcime com escore 1.

  • Resultados

    91

  • Resultados

    92

    45 Dias

    Tabela 9 Escore individual de cada espcime e mediana de cada grupo para

    grau de inflamao no perodo de 45 dias

    Grau de Inflamao ( 1,2,3) - 45 dias Animais Controle Laser Biomateriais Laser+Biomateriais

    I 2 2 1 1 II 2 1 1 1 III 2 1 1 1 IV 2 1 2 2 V 2 1 2 1

    Mediana 2 1 1 1

    Inflamao

    0

    1

    2

    3

    Grau de Inflamao ( 1,2,3) - 45 dias

    Med

    iana

    do

    grau

    de

    infla

    ma

    o ControleLaserBiomateriaisLaser+Biomateriais

    GRFICO 4 Grfico de barras ilustrativo da mediana do grau inflamao no

    perodo de 45 dias.

  • Resultados

    93

    Tabela 9 Escore individual de cada espcime e mediana de cada grupo para

    formao e qualidade do tecido sseo no perodo de 45 dias

    Formao e qualidade do tecido sseo ( 1,2,3,4) - 45 dias

    Animais Controle Laser Biomateriais Laser+Biomateriais

    I 2 3 2 3

    II 1 3 3 3

    III 3 3 3 3

    IV 2 3 2 3

    V 2 3 2 3

    Mediana 2 3 2 3

    Formao ssea

    0

    1

    2

    3

    4

    Formao e qualidade do tecido sseo ( 1,2,3,4) - 45 dias

    Med

    iana

    do

    grau

    de

    Form

    ao

    ss

    ea

    ControleLaserBiomateriaisLaser+Biomateriais

    GRFICO 5 Grfico de barras ilustrativo da mediana da formao e qualidade

    do tecido sseo no perodo de 45 dias.

  • Resultados

    94

    Tabela 10 Escore individual de cada espcime e mediana de cada grupo para

    o grau de amadurecimento do colgeno no perodo de 45 dias

    Grau de amadurecimento do colgeno (anisotropia) (1,2,3,4) - 45 dias Animais Controle Laser Biomateriais Laser+Biomateriais

    I 3 3 2 3 II 2 3 2 3 III 3 3 3 3 IV 2 3 2 3 V 2 3 3 2

    Mediana 2 3 2 3

    Maturao ssea

    0

    1

    2

    3

    4

    Grau de amadurecimento do colgeno (anisotropia)(1,2,3,4) - 45 dias

    Med

    iana

    do

    grau

    de

    Mat

    ura

    o

    ssea Controle

    LaserBiomateriaisLaser+Biomateriais

    GRFICO 6 Grfico de barras ilustrativo da mediana o grau de

    amadurecimento do colgeno no perodo de 45 dias.

  • Resultados

    95

    Controle

    Aos 45 dias o grupo controle apresenta o defeito parcialmente

    preenchido com tecido sseo em formao constitudo por numerosos

    osteoblastos se diferenciando em ostecitos formando vrias camadas.

    Os cinco espcimes ainda apresentam moderada inflamao (Figura 56).

    E trs desses cinco evidenciam a formao de osteon com grande

    quantidade de clulas (Figura 57). H a presena de grandes espaos

    medulares (Figura 58). Pelo picro sirius observa-se a formao de tecido

    sseo na poro inferior do leito cirrgico, onde tambm observamos a

    presena de uma camada de osso recm formada (Figura 59). Verifica-se

    ainda em 2 espcimes uma moderada anisotropia das fibras colgenas.

  • Resultados

    96

  • Resultados

    97

    Laser Aos 45 dias resta um pequeno espao a ser substitudo pelo osso

    neoformado. Em quatro das cinco amostras h ausncia de inflamao. E

    todos os espcimes apresentaram neoformao ssea com o defeito

    praticamente preenchido por tecido sseo (Figura 60). Constatou-se

    tambm a formao de osso secundrio com a presena de lamelas em

    locais isolados do leito cirrgico (Figura 61). bem evidente nesse

    perodo a grande quantidade de capilares sanguneos facilitando o

    processo de reparao ssea (Figura 62). Pelo picro sirius percebe-se

    que o tecido sseo j apresenta lamelas concntricas evidenciando

    maturidade ssea. Essa maturidade observada devido a disposio

    concntrica das fibras colgenas, formando assim lamelas. Percebe-se

    ainda, uma linha de cimentao entre o leito receptor e a reparao

    ssea. Todos os espcimes apresentam anisotropia moderada (Figura

    63).

  • Resultados

    98

  • Resultados

    99

    Biomateriais

    As fibras colgenas esto em processo de amadurecimento,

    mudando a sua configurao para a posterior formao das lamelas,

    que denota a formao dos ncleos de matriz orgnica ssea. Trs

    dos cinco espcimes apresentam ausncia de reao inflamatria, e

    dois deles esto em processo de neoformao ssea com presena

    de grande quantidade de clulas. A Figura 64 ilustra os fragmentos do

    polmero do cido ricinolico entrepostos ao tecido sseo, e a linha

    reversa de crescimento bem evidenciada no fundo da cavidade

    cirrgica. Anlise pelo Tricrmico de Masson mostra que o osso

    neoformado que rodeia os fragmentos de resina abriga no seu interior

    algumas clulas cartilaginosas (Figura 65). Na Figura 66 visualiza-se

    uma partcula do polmero em ntimo contato com o tecido sseo

    rodeado por clulas. Pelo Picro sirius observa-se junto aos fragmentos

    de resina tecido sseo com caractersticas embrionrias. Presena

    tambm de grande nmero de ostecitos presentes no interior da

    matriz neoformada, caracterizando um osso ainda em estado de

    maturao com anisotropia moderada (Figura 67).

  • Resultados

    100

  • Resultados

    101

    Laser + Biomateriais

    Nesse perodo intermedirio os cortes histolgicos revelam a

    presena de biomateriais entreposto ao tecido sseo neoformado (Figura

    68). Ocorre uma diminuio no tamanho das partculas quando

    comparado ao grupo de biomateriais somente. Observa-se a ocorrncia

    da remodelao das partculas do polmero do cido ricinolico e da

    hidroxiapatita que vo sofrendo reabsoro e se modificando

    espacialmente at obter uma conformao homognea. A Figura 69

    mostra um cristal de hidroxiapatita em contato com clulas clsticas

    envolvendo o cristal. Nota-se nessa regio o tecido sseo no

    mineralizado. Dos cinco espcimes quatro apresentam escore 1, ausncia

    de inflamao. Observa-se neoformao ssea em todos os espcimes

    (Figura 70). Na anlise em microscpio de polarizao todas as amostras

    evidenciaram anisotropia moderada, com formao de tecido conjuntivo

    dentro dos poros do polmero do cido ricinolico (Figura 71).

  • Resultados

    102

  • Resultados

    103

    60 Dias Tabela 11 Escore individual de cada espcime e mediana de cada grupo para

    o grau de inflamao no perodo de 60 dias

    Grau de Inflamao ( 1,2,3) - 60 dias

    Animais Controle Laser Biomateriais Laser+Biomateriais

    I 1 1 2 1 II 1 1 1 2

    III 1 1 2 1 IV 1 1 2 2 V 2 1 1 1

    Mediana 1 1 2 1

    Inflamao

    0

    1

    2

    3

    Grau de Inflamao ( 1,2,3) - 60 diasMed

    iana

    do

    grau

    de

    infla

    ma

    o ControleLaserBiomateriaisLaser+Biomateriais

    GRFICO 7 Grfico de barras ilustrativo da mediana do grau de inflamao no

    perodo de 60 dias.

  • Resultados

    104

    Tabela 12 Escore individual de cada espcime e mediana de cada grupo para

    a formao e qualidade do tecido sseo no perodo de 60 dias

    Formao e qualidade do tecido sseo ( 1,2,3,4) - 60 dias

    Animais Controle Laser Biomateriais Laser+Biomateriais

    I 4 4 3 4

    II 4 4 3 3

    III 4 4 3 4

    IV 3 4 3 4

    V 4 4 3 3

    Mediana 4 4 3 4

    Formao ssea

    0

    1

    2

    3

    4

    Formao e qualidade do tecido sseo ( 1,2,3,4) - 60 dias

    Med

    iana

    do

    grau

    de

    Form

    ao

    ss

    ea

    ControleLaserBiomateriaisLaser+Biomateriais

    GRFICO 8 Grfico de barras ilustrativo da mediana da formao e qualidade

    do tecido sseo no perodo de 60 dias.

  • Resultados

    105

    Tabela 13 Escore individual de cada espcime e mediana de cada grupo para

    o grau de amadurecimento do colgeno no perodo de 60 dias

    Grau de amadurecimento do colgeno (anisotropia) (1,2,3,4) - 60 dias Animais Controle Laser Biomateriais Laser+Biomateriais

    I 3 4 3 4 II 4 4 3 3 III 3 4 3 4 IV 4 4 3 4 V 4 4 4 4

    Mediana 4 4 3 4

    Maturao ssea

    0

    1

    2

    3

    4

    Grau de amadurecimento do colgeno (anisotropia)(1,2,3,4) - 60 dias

    Med

    iana

    do

    grau

    de

    Mat

    ura

    o

    ssea Controle

    LaserBiomateriaisLaser+Biomateriais

    GRFICO 9 Grfico de barras ilustrativo da mediana do grau de

    amadurecimento do colgeno no perodo de 60 dias.

  • Resultados

    106

    Controle

    Verifica-se nesse grupo um tecido sseo com organizao lamelar

    concntrica das fibras colgenas que constituem o chamado osso

    secundrio. Nesse perodo final todos os espcimes apresentaram

    ausncia de inflamao. Verifica-se na Figura 72 o leito cirrgico

    totalmente preenchido por tecido sseo e sua respectiva linha reversa de

    crescimento. A Figura 73 pela colorao de picro sirius sem polarizao

    ilustra nitidamente a interface entre o leito e o osso neoformado. Em

    quatro dos cinco espcimes tivemos a presena de osso secundrio com

    inmeros ostecitos (Figuras 74 e 75). Pela anlise em microscopia de

    polarizao trs espcimes apresentaram anisotropia intensa (Figura 76).

  • Resultados

    107

  • Resultados

    108

    Laser

    Aos 60 dias o tecido sseo encontra-se completamente integrado

    ao osso receptor separado do mesmo por delicada linha reversa de

    crescimento (Figura 77). Nota-se que o novo osso alm de grande

    quantidade de ostecitos apresenta canais de Havers com grande

    dimetro, e presena de inmeros capilares sanguneos (Figura 78).

    Todos os espcimes apresentaram ausncia de inflamao, presena de

    osso compacto e anisotropia intensa (Figura 79). Verificou-se tambm

    que o osso neoformado que preenche o leito mais organizado e

    mineralizado que o osso do leito receptor (Figura 80).

  • Resultados

    109

  • Resultados

    110

    Biomateriais

    Aos 60 dias persistem os fragmentos do polmero do cido

    ricinolico em meio ao tecido sseo formado (Figura 81). Ocorre a

    presena de uma moderada inflamao em trs espcimes com presena

    de clulas multinucleadas (Figura 82). Verifica-se nesse perodo a

    ocorrncia da remodelao ssea com presena de osteoclastos ativos

    (Figura 83). O osso neoformado est quase que todo do tipo lamelar,

    porm persistem alguns espaos medulares preenchidos por tecido

    conjuntivo. A formao ssea no est completa devido presena de

    biomateriais. Pela anlise de polarizao trs espcimes apresentam

    anisotropia moderada (Figura 84).

  • Resultados

    111

  • Resultados

    112

    Laser + Biomateriais Nesse perodo final verifica-se a presena de moderada inflamao

    com diferenciao do tecido conjuntivo em tecido sseo ao redor das

    partculas do polmero em dois espcimes (Figuras 85). Na Figura 86

    nota-se a perfeita interface osso-partcula do polmero do cido ricinolico

    demonstrando o alto grau de compatibilidade com o tecido sseo. Na

    anlise em microscpio de polarizao observou-se o crescimento de

    tecido conjuntivo e capilares sanguneos dentro dos poros do polmero

    (Figura 87). Quatro amostras apresentaram intensa anisotropia com

    formao de osso compacto. A Figura 88 ilustra a interface entre o leito

    cirrgico e osso neoformado entreposto aos biomateriais. Verifica-se

    tambm anisotropia intensa das fibras colgenas.

  • Resultados

    113

  • Resultados

    114

    5.3 Anlise estatstica dos resultados Sero apresentados os resultados estatsticos para cada varivel

    dependente:

    - Grau de inflamao;

    - Grau de formao e qualidade do tecido sseo;

    - Grau de amadurecimento do colgeno;

    Foi aplicado o teste de Kruskal-Wallis inicialmente para verificao

    da existncia de diferena significante entre os escores dos quatro grupos

    previamente descritos na metodologia, considerando-se o nvel de

    significncia de 5%. Quando encontrada diferena estatisticamente

    significante o teste de Mann-Whitney foi aplicado com o objetivo de

    localizar essas diferenas.

    Tabela 14 Teste estatstico de Kruskal-Wallis para comparao dos grupos

    para o evento grau de inflamao

    15 dias 45 dias 60 dias

    H 10.6854 8.2525 4.5238

    Graus de Liberdade 3 3 3

    (p) Kruskal-Wallis 0.0136* 0.0411 * 0.2102

    *Nvel de significncia de 5% (p < 0,05) Os resultados da Tabela 14 mostram que houve diferena significante nos

    perodos de 15 dias (p

  • Resultados

    115

    Tabela 15 Teste de Mann-Whitney para o evento grau de inflamao no

    perodo de15 dias

    Comparao dois a dois Mann-Whitney(U) Z Valor de p

    Controle(GI) X Laser(GII) 1.00 2.4023 0.0163*

    Controle(GI) X Biomateriais(GIII) 4.00 1.7756 0.0758

    Controle(GI) X Laser + Biomateriais(GIV) 2.00 2.1934 0.0283*

    Laser (GII) X Biomateriais(GIII) 5.00 1.5667 0.1172

    Laser(GII) X Laser + Biomateriais(GIV) 10.00 0.5222 0.6015

    Biomateriais(GIII) X Laser + Biomateriais(GIV) 7.50 1.0445 0.2963

    *Nvel de significncia 5% (p

  • Resultados

    116

    Tabela 17 Teste estatstico de Kruskal-Wallis para comparao dos grupos

    para o evento formao e qualidade do tecido sseo

    15 dias 45 dias 60 dias

    H 14.2500 10.6898 11.0833

    Graus de Liberdade 3 3 3

    (p) Kruskal-Wallis 0.0026* 0.0135* 0.0113*

    *Nvel de significncia de 5% (p < 0,05) Os resultados da Tabela 17 mostram que houve diferena significante nos

    perodos de 15 dias (p

  • Resultados

    117

    Tabela 19 Teste de Mann-Whitney para o evento formao e qualidade do

    tecido sseo no perodo de 45 dias

    Comparao dois a dois Mann-Whitney(U) Z Valor de p

    Controle(GI) X Laser(GII) 2.50 2.0889 0.0367*

    Controle(GI) X Biomateriais(GIII) 8.50 0.8356 0.4034

    Controle(GI) X Laser + Biomateriais(GIV) 2.50 2.0889 0.0367*

    Laser (GII) X Biomateriais(GIII) 5.00 1.5667 0.1172

    Laser(GII) X Laser + Biomateriais(GIV) 12.50 0.0000 1.0000

    Biomateriais(GIII) X Laser + Biomateriais(GIV) 5.00 1.5667 0.1172

    Nvel de significncia 5% (p

  • Resultados

    118

    Tabela 21 Teste estatstico de Kruskal-Wallis para comparao dos grupos

    para o evento amadurecimento das fibras colgenas (anisotropia)

    15 dias 45 dias 60 dias

    H 12.9200 5.6374 7.3077

    Graus de Liberdade 3 3 3

    (p) Kruskal-Wallis 0.0048* 0.1306 0.0627

    *Nvel de significncia de 5% (p < 0,05) Os resultados da Tabela 21 mostram que houve diferena significante no

    perodo de 15 dias (p

  • 66.. DDiissccuussssoo

    A maioria dos homens mais capaz de grandes aes do que de boas. Montesquieu (1689-1755)

  • Discusso

    120

    6.1 Da metodologia empregada

    odo material, associao de materiais, e ou estmulos fsicos empregados na reparao tecidual em seres humanos necessita ser

    previamente analisado quanto sua eficincia e biocompatibilidade com

    os tecidos vivos. Tanto os materiais aqui utilizados (polmero do cido

    ricinolico, BMP e hidroxiapatita), quanto o estmulo da laserterapia de

    baixa intensidade j foram objeto de alguns estudos em animais (BLOCK

    e KENT, 1985; BELL e BEIRNE, 1988; COBB et al., 1990; TORIUMI et al.,

    1991; LINDE e HEDNER, 1995; FREITAS et al., 2000; ROCHKIND et al.,

    2004; NICOLAU et al., 2003). No entanto, as associaes de materiais

    com estmulo de laserterapia so escassos na literatura (PINHEIRO et al.,

    2003), o que justifica a realizao desse estudo (MARINS et al., 2004).

    Devido a inmeras pesquisas em animais sendo desenvolvidas em

    carter mundial, hoje de extrema importncia submisso dos projetos

    a um Comit de tica (DAHLIN et al., 1994; MACEDO et al., 2004). Ns

    pesquisadores temos o dever de apresentar responsabilidade no

    tratamento humanitrio com os animais. Por essa, e outras razes esse

    trabalho foi submetido apreciao do (CEEA), e obteve aprovao do

    mesmo.

    Optou-se pela utilizao de ratos no modelo experimental por ser

    um animal de pequeno porte de fcil obteno e manuseio. Desta forma,

  • Discusso

    121

    pudemos propiciar aos animais, adequadas condies de sobrevivncia,

    evitando assim desconforto aos mesmos. Alm disso, o rato um animal

    barato e de fcil acomodao, quando comparado a animais de grande

    porte (LIEBSCHNER, 2004). Outra questo a ser abordada quanto ao

    sexo, as rata fmeas so inadequadas nesse modelo experimental devido

    sua concentrao hormonal, que pode ocasionar significante perda

    ssea sistmica, ocasionando assim diferentes resultados. Por isso o rato

    macho apresenta-se como um modelo experimental conveniente para a

    avaliao da reparao ssea, com inmeros trabalhos descritos na

    literatura (LOZANO et al., 1976; TAKEDA, 1988; ALPER et al., 1989;

    TORIUMI et al., 1991; YASKO et al.,1992; NICCOLI-FILHO et al., 1993;

    LINDE e HEDNER, 1995; GARCIA et al., 1996; CARVALHOa et al., 1997;

    LAMANO CARVALHO, 1997; SAITO e SHIMIZU, 1997; TSURUGA, 1997;

    DAHLIN et al., 1988; FUENTEFRIA et al., 1998; TEIXEIRA e RAMALHO,

    1999; PURICELLI et al, 1999; KUCEROV et al, 2000; SPECTOR et al.,

    2001; BRANDO et al., 2002; SILVA JUNIOR et al., 2002; GARAVELLO-

    FREITAS et al., 2003; PRETEL et al., 2003; PINHEIRO et al., 2003;

    ROCHKIND et al., 2004).

    O osso da mandbula foi o local de escolha do modelo experimental

    devido boa reprodutibilidade de foras mastigatrias incidentes sobre a

    injuria, quando comparado com o osso da tbia. Outro fator relevante o

    tipo de osso da mandbula, com compacta externa exuberante e osso

    trabeculado internamente (TEN CATE, 2001). A maior dificuldade dessa

  • Discusso

    122

    regio o acesso cirrgico, pois os roedores apresentam o msculo

    masseter bem proeminente, dificultando assim o acesso ao ngulo da

    mandbula. A confeco do defeito em forma de canaleta, diferentemente

    de trabalhos descritos na literatura que realizaram de forma circular

    (DAHLIN et al., 1988; BELL e BEIRNE, 1988), foi escolhida em funo

    das caractersticas anatmicas da regio, pois o ngulo da mandbula dos

    ratos apresenta-se em forma de canaleta e o ramo da mandbula, local de

    escolha dos demais trabalhos da literatura, apresenta-se de forma plana

    facilitando a confeco de defeitos circulares. A no utilizao do ramo da

    mandbula nesse trabalho explicada pela inviabilidade da manuteno

    de material de preenchimento nesse local, pois seria necessrio o uso de

    membranas para a adequada fixao do material de preenchimento. Por

    outro lado, o ngulo da mandbula no apresenta essa dificuldade,

    eliminando assim a necessidade de utilizao de membranas para

    fixao.

    O alcance do sucesso no procedimento cirrgico est diretamente

    relacionado aos cuidados para se evitar a contaminao do campo

    operatrio, e conseqentemente a contaminao dos animais. Com o

    intuito de dificultar a ocorrncia de infeco nos animais, realizou-se a

    tricotomia e anti-sepsia da regio de acesso do ngulo da mandbula com

    detergente de mamona 10%, substncia com caracterstica

    bacteriosttica (FERREIRA et al., 1999). Alm disso, todo o instrumental

    cirrgico foi esterilizado em autoclave 1210 C, por 20 minutos. As

  • Discusso

    123

    cirurgias foram realizadas no fluxo laminar previamente desinfetado com

    lcool 700 e luz ultravioleta por 30 minutos antes do procedimento

    cirrgico.

    Independente dos cuidados de anti-sepsia 2 animais apresentaram

    infeco com presena de coleo purulenta no leito cirrgico. Esses

    animais foram ento sacrificados humanamente e desprezados da

    pesquisa, e posteriormente substitudos por outros animais. Nos dois

    casos, provavelmente a infeco deveu-se a contaminao e deiscncia

    das suturas, que pode ter ocorrido tanto no procedimento cirrgico,

    quanto no perodo experimental.

    A sutura fundamental para se evitar a contaminao do material

    implantado, mesmo em leitos preenchidos por cogulo. Por essa razo,

    utilizou-se fio de sutura reabsorvvel, evitando assim um segundo ato

    cirrgico. Entretanto, a utilizao de fios de sutura reabsorvvel pode

    induzir em um aumento da resposta inflamatria inicial, com atividade

    fagocitria para degradao dos mesmos (PURICELLI et al., 1999;

    MARIA et al., 2003;).

    Na confeco do leito cirrgico foi utilizado motor em baixa rotao

    com irrigao abundante de soluo salina, a fim de minimizar a necrose

    celular devido ao aquecimento gerado pelo atrito da fresa de ao com o

    tecido sseo. Desde 1957 Ray e Holloway, apresentavam a preocupao

    com o aquecimento na confeco de defeitos sseos.

  • Discusso

    124

    A administrao de uma dieta mole de fub se faz de extrema

    importncia nos primeiros dias ps-cirurgia, pois os animais por serem

    roedores apresentam dificuldade na mastigao (TEIXEIRA e RAMALHO,

    1999).

    Os perodos de 15, 45 e 60 dias propostos nesse estudo so

    semelhantes aos estudos de regenerao ssea encontrados na literatura

    (PURICELLI et al., 1999; IGNCIO et al., 1997; TAVANO et al., 1999;

    TEIXEIRA e RAMALHO, 1999; CALIXTO et al., 2001; MARIA et al., 2003).

    Esses perodos correspondem resposta inicial e tardia dos biomateriais.

    Porm, na resposta tardia de 60 dias, o leito cirrgico receptor ainda

    apresentava material de preenchimento, evidenciando assim, a

    necessidade de novos grupos tardios de 90 e 120 dias como proposto por

    diferentes autores. Porm nos grupos sem a utilizao de biomateriais,

    grupos controle e laser, no perodo tardio de 60 dias, os defeitos

    cirrgicos j se apresentavam totalmente recobertos por tecido sseo.

    A utilizao de materiais de preenchimento para defeitos sseos

    deve atuar como uma resistncia mecnica proliferao de tecidos

    muscular, epitelial e tecido conjuntivo subjacente, em meio a esse defeito.

    Essa interposio tecidual pode dificultar, ou impedir o processo de

    cicatrizao ssea (RAY E HOLLOWAY, 1957; BUCHARDT, 1983;

    DAHLIN et al., 1988; BELL e BEIRNE, 1988; XIAO et al., 1996; MARINS

    et al., 2004).

  • Discusso

    125

    O polmero do cido ricinolico muito utilizado em pesquisas de

    preenchimento sseo (IGNCIO et al., 1997; SILVA et al., 1997;

    ROSLINDO et al., 1997; LAMANO CARVALHOb et al., 1997;

    FUENTEFRIA et al., 1998; TEIXEIRA e RAMALHO, 1999; PURICELLI et

    al., 1999; TAVANO et al., 1999; CALIXTO et al., 2001; PASCON et al.,

    2001; SOUZA et al., 2002; KFURI JUNIOR et al., 2001; IGNCIO et al.,

    2002; LEONELb et al., 2003; MARIA et al., 2003; FIGUEIREDO et al.,

    2004). Sua larga utilizao explicada pelos bons resultados obtidos em

    trabalhos descritos na literatura. O polmero apresenta compatibilidade

    tolervel com os tecidos vivos (VILARINHO et al., 1996; MARIA et al.,

    2003), estabilidade mecnica aceitvel com resistncia a esforos

    mecnicos semelhante ao tecido sseo, lentamente reabsorvido pelo

    organismo, presena de poros e de baixo custo (PADCT, 1994).

    A matria-prima para sintetizar o polmero oriunda da semente da

    planta Ricinus communis L., conhecida tambm como mamona, palma de

    cristo, rcino, castor-oil (RODRIGUES et al., 2002). O processo de sntese

    do leo de fundamental importncia devido presena da protena

    ricina na semente. Essa protena altamente txica, porm leo de rcino

    no txico, visto que a ricina, no solvel em lipdios, ficando todo o

    componente txico restrito torta, que o subproduto da extrao do

    leo de mamona (MCKEON et al., 1999; MCKEON et al., 2000;

    RODRIGUES et al., 2002).

  • Discusso

    126

    As protenas morfogenticas sseas BMPs so membros da

    superfamlia do fator de transformao do crescimento (TGF), que

    uma larga famlia de fatores de crescimento (RENGACHARY, 2002).

    Atualmente so amplamente difundidas nos casos de reabilitaes do

    tecido sseo, pois apresentam capacidade de estimular diferenciao de

    clulas mesenquimais em clulas especializadas, induzindo a

    neoformao de osso, cartilagem e dentina. (URIST e STATES et al.,

    1971; GONALVES et al., 1998; KROESE-DEUTMAN et al., 2005).

    Porm, as BMPs por apresentarem baixo peso molecular so facilmente

    solubilizadas nos fludos corporais, necessitando assim de carreadores. A

    necessidade dos carreadores reconhecida desde a identificao das

    BMPs. Inmeros carreadores so estudados experimentalmente e

    clinicamente (HOLLINGER e LEONG, 1996; RENGACHARY, 2002). O

    produto utilizado nessa pesquisa, Gen-Pro, apresenta associao entre

    hidroxiapatita e um misturado de BMPs de origem bovina.

    A associao do Gen-Pro com o polmero do cido ricinolico

    Aug-EX foi realizada pela necessidade do Gen-Pro na utilizao de um

    carreador. O fabricante da protena sugere uma associao de 10 partes

    do carreador para 1 parte da protena com hidroxiapatita em volume.

    O laser de baixa intensidade apresenta excelentes resultados na

    terapia de regenerao tecidual (TAKEDA, 1988; BRAVERMAN et al.,

    1989; NARA, et al., 1990; NICCOLI-FILHO et al., 1993; HALL et al., 1994;

    NICCOLI-FILHO e OKAMOTO, 1994; GARCIA et al., 1995; GARCIA et al.,

  • Discusso

    127

    1996; SAITO e SHIMIZU, 1997; OLIVEIRA et al., 1997; FREITAS et al.,

    2000; KUCEROV et al., 2000; PRETEL et al., 2002; GARAVELLO-

    FREITAS et al., 2003; NICOLAU 2003; PINHEIRO et al., 2003;

    ROCHKIND et al., 2004).

    Benedicenti et al., em 1984, demonstraram que o fluxo de sangue

    em capilares do mesentrio aumentou aps a irradiao com um diodo

    laser operando em 904 nm. Outra caracterstica do laser nas clulas

    comprovado por Karu et al., em 1995, o aumento da produo de ATP

    causado pela aplicao da energia laser de baixa intensidade, aumentado

    atividade mittica das clulas. Esse fato pressupe que o laser de baixa

    intensidade aumenta os processos de reparao tecidual, isto , devido

    ao estmulo na capacidade de cicatrizao do tecido conjuntivo, assim

    como neoformao de vasos, a partir dos j existentes. Ambos os

    fatores contribuem para reparar tecidos, sobretudo na reparao de

    feridas cirrgicas. Assim, a terapia laser utilizada em associao com

    biomateriais de preenchimento (PINHEIRO et al., 2003), e ou, em defeitos

    preenchidos apenas com cogulo sanguneo (KUCEROV et al., 2000).

    Entretanto, observam-se claramente nos dados da literatura que os

    efeitos do laser so dose-dependente, ou seja, parmetros de

    comprimento de onda, potncia, freqncia, fluncia ou dose e energia

    so altamente relevantes para a obteno de bons resultados (WILDER-

    SMITH, 1988; TAKEDA, 1988; NARA et al., 1990; GARCIA et al., 1995;

    YAMAMOTO et al., 2001; BORTOLETTO et al., 2004).

  • Discusso

    128

    Os parmetros de utilizao do laser nessa pesquisa foram

    determinados devidos a bons resultados encontrados em trabalhos

    anteriores em tecido conjuntivo (PRETEL et al., 2002). Por outro lado, a

    escolha por uma aplicao nica do laser em contato direto com a rea

    lesionada, diferentemente das pesquisas que propem vrias aplicaes

    trans-cutneas (MESTER et al., 1985; HALL et al., 1994; TAKEDA, 1988;

    FREITAS et al., 2000; PINHEIRO et al., 2003; ROCHKIND et al., 2004),

    foi feita pela facilidade de aplicao, evitando-se imobilizao e

    anestesias que teriam de ser realizadas nas mltiplas aplicaes, ao

    mesmo tempo em que poderiam ocasionar artefatos relevantes na anlise

    dos resultados.

    A morte dos animais induzida com excesso de anestsico, nesse

    caso, com hidrato de cloral a 10% via intraperitonial uma prtica

    indicada pelo conselho canadense de proteo dos animais (OLFERT et

    al., 1998).

    Com relao aos corantes utilizados, optou-se pela utilizao de

    trs coloraes: hematoxilina e eosina, tricrmico de Masson e picro sirius

    devido anlise mais apurada que cada colorao pode oferecer. A

    hematoxilina e eosina, colorao de rotina nos permite avaliar a

    morfologia celular; pelo tricrmico de Masson que evidencia a substncia

    intercelular (JUNQUEIRA e CARNEIRO, 1999), e a colorao pelo picro

    sirius, para anlise sob microscopia de polarizao, utilizada para

  • Discusso

    129

    detectar o amadurecimento das fibras de colgeno tipo I. A cor e a

    intensidade da birrefringncia do colgeno variam dependendo do

    dimetro das fibras e da espessura do tecido formado. Esse mtodo

    possui a vantagem de revelar a organizao tridimensional das fibras

    colgenas, e o principal componente do osso (GARAVELLO-FREITAS et

    al., 2003). Anisotropia definida como grau de orientao do osso

    trabecular dentro do defeito. Alta anisotropia indica forte orientao do

    osso trabecular no defeito sseo. Enquanto que, baixa anisotropia indica

    orientao mais desordenada do osso trabecular (MARKEL et al., 1991).

    6.2 Do critrio para anlise dos resultados

    O critrio de anlise histomorfolgica dos resultados, aps

    tratamentos com biomateriais e ou estmulos de laserterapia so variados.

    Nota-se que, na maioria das vezes os autores descrevem os aspectos

    histolgicos e morfomtricos observados, o qual usualmente apresenta

    critrios subjetivos de anlise (BELL e BEIRNE, 1988; ONO et al., 1992;

    YASKO et al., 1992; NAGAHARA et al., 1994; SPECTOR et al., 2001;

    PINHEIRO et al., 2003; GARAVELLO-FREITAS et al., 2003; RUH et al.,

    2004; MARINS et al., 2004). No entanto, DAHLIN et al., em 1988, e

    LINDE e HEDNER, em 1995, preocuparam-se em tornar um pouco menos

    subjetiva anlise dos resultados histomorfolgicos. Desta forma,

    resolvemos adaptar os critrios utilizados por esses autores s

    particularidades da nossa pesquisa. Assim, constitumos trs tpicos

  • Discusso

    130

    histomorfolgicos. Cada um desses tpicos foi dimensionado por escores

    com valores bem definidos e claros para a anlise. Registrou-se ento

    cada escore com fotomicrografias buscando dar ao leitor uma idia bem

    prxima, e o menos subjetiva possvel dos resultados obtidos.

    6.3 Dos resultados obtidos

    Grupo Controle

    Os resultados do grupo controle foram semelhantes aos achados da literatura, no qual, visualiza-se a formao de tecido sseo aps um

    perodo de 15 dias (DAHLIN et al., 1988; DAHLIN et al., 1994;

    GUZZARDELLA et al., 2002; PINHEIRO et al., 2003; MACEDO et al.,

    2004).

    A reao inflamatria no perodo inicial um processo natural do

    organismo. Aps o trauma e a injria dos vasos sanguneos local, forma-

    se um cogulo rico em fibrina. Em quatro dias formado o chamado

    tecido de granulao com novos capilares, macrfagos, fibroblastos, e a

    secreo de fatores de crescimento locais (AUKHIL, 2000; SODEK e

    MCKEE, 2000). Essa inflamao bem vinda no processo de reparao

    inicial. Porm essa deve ser controlada, evitando assim o desconforto no

    processo de reparao.

  • Discusso

    131

    Aos 45 dias observou-se a formao de osteon com grande

    quantidade de ostecito. Essa condio nos mostra a formao de osso

    embrionrio (KATCHBURIAN e ARANA, 1999; TEN CATE, 2001). Esse

    perodo apresenta tambm o defeito cirrgico preenchido por uma

    cpsula fibrosa. Esse fenmeno descrito por DAHLIN et al., 1988, 1994,

    e ocorre devido interposio de outros tecidos na ferida cirrgica. Para

    resolver esse problema indicada a utilizao de membranas e ou

    biomateriais de preenchimento agindo como um espaador biolgico.

    Nos 60 dias o defeito cirrgico apresentou-se praticamente

    completo preenchido por osso neoformado. Um tecido sseo com

    presena de lamelas concntricas com evidente birrefringncia das fibras

    colgenas pela colorao do picro sirius. Verificou-se ainda nesse

    perodo, a presena de uma linha reversa de crescimento fortemente

    corado pela hematoxilina. Essa linha representa a interface dos ossos

    remanescente e neoformado (JUNQUEIRA e CARNEIRO, 1999).

    Grupo Laser Os resultados do perodo inicial de 15 dias foram semelhantes aos

    citados na literatura. Verificou-se uma reao inflamatria mnima com

    presena de tecido conjuntivo em organizao, presena de inmeros

    capilares sanguneos, e fibroblastos. Esses resultados foram verificados

    tambm por vrios pesquisadores (BRAVERMAN et al., 1989; TAKEDA,

    1988; HALL et al., 1994; SAITO e SHIMIZU, 1997; FREITAS et al., 2001;

  • Discusso

    132

    GUZZARDELLA, 2002, SILVA JUNIOR et al., 2002; GARAVELLO-

    FREITAS et al., 2003; PINHEIRO et al., 2003). Uma possvel explicao

    para essa diminuio do tempo no processo regenerao descrito por

    Karu et al., 1995, na qual, demonstram o incremento do nvel de ATP pelo

    estmulo s membranas das mitocndrias em cultivo de cultura de clulas.

    O aumento de energia intracelular ocasiona em um acrscimo na sntese

    de protenas, maior produo de matriz orgnica e intensa mitose celular

    (BORTOLETTO et al., 2004).

    Outra possvel explicao o efeito da ativao da

    microcirculao, que aumenta os nveis de oxigenao e nutrio tecidual

    melhorando consideravelmente o metabolismo e a regenerao tecidual

    (BENEDICENTI et al., 1984).

    Diferentemente desses resultados, Niccoli-Filho et al., em 1993 no

    obtiveram os resultados de diminuio no tempo de cicatrizao, quando

    da utilizao de laser com comprimento de onda verde em irradiao de

    alvolos de ratos.

    difcil a comparao de trabalhos na literatura utilizando laser de

    baixa intensidade, porque existe uma grande variedade nos mtodos de

    estudo (TAKEDA, 1988; NICOLAU, 2003). Porm, sabe-se que, o

    comprimento de onda, a energia total irradiada, a freqncia de emisso e

    a dose esto diretamente relacionados com uma eficiente resposta celular

    a laser terapia (WILDER-SMITH et al., 1988; NARA et al., 1990;

    DORTBUDAK et al., 2000; YAMAMOTO et al., 2001).

  • Discusso

    133

    No perodo de 45 dias o leito cirrgico apresentou-se praticamente

    preenchido por tecido sseo neoformado. A presena de lamelas

    concntricas evidencia o processo de organizao das fibras colgenas,

    levando o osso a apresentar caractersticas de suporte s foras

    mastigatrias (KATCHBURIAN e ARANA, 1999).

    Sob anlise em microscopia de polarizao, nesse perodo o tecido

    sseo apresentou anisotropia moderada, o que confirma a presena de

    osso secundrio ou lamelar. A colorao pelo picro sirius nos mostrou as

    mudanas estruturais da matriz ssea neoformada. A intensidade de

    colorao e a birrefringncia das fibras colgenas variavam dependendo

    do seu dimetro e da espessura do tecido. Essa anlise nos permitiu

    verificar a organizao tridimensional das fibras colgenas, que o maior

    componente do tecido sseo. (GARAVELLO-FREITAS et al., 2003).

    No perodo final, o defeito se encontrava totalmente preenchido

    com tecido sseo lamelar em meio aos capilares sanguneos. Lozano et

    al., 1976 ressaltam a importncia da rpida neovascularizao no local

    injuriado. Por essa razo, o reposicionamento do peristeo de

    fundamental importncia, pois os capilares presentes no peristeo

    originam novos capilares por brotamento. Esses capilares apresentam

    justapostos ao seu endotlio clulas indiferenciadas, os perictos, capazes

    de se diferenciar em clulas osteognicas promovendo a recuperao da

    leso (JUNQUEIRA e CARNEIRO, 1999).

  • Discusso

    134

    Grupo Biomateriais

    No perodo inicial a presena de um processo inflamatrio

    justificado pela resposta fisiolgica normal frente a presena dos

    biomateriais. O polmero do cido ricinolico por se apresentar na forma

    de partculas irregulares, causa um processo inflamatrio inicial. Esses

    resultados so semelhantes a outros trabalhos citados na literatura

    (LAMANO-CARVALHO et al., 1997; PURICELLI et al., 1999; CALIXTO et

    al., 2001; BONINI et al., 2002). As partculas por se apresentarem

    irregulares com presena de pontas estimulam o deslocamento das

    cargas eltricas de sua superfcie para a regio das pontas, deixando

    assim o material com um potencial piezoeltrico (TAGLIARO, 1966;

    TRIPLER, 1994).

    Shamos et al., 1963; Marino e Becker, 1970; Gjelsvikb, 1973;

    Marino e Gross, 1989; Tanaka, 1999, descreveram o efeito da

    piezoeletricidade no tecido sseo e mostraram que em regies de

    compresso ocorre deslocamento de eltrons enquanto que em regies

    de trao ocorre ausncia de eltrons deixando o local com potencial

    positivo. Sabe-se tambm que as clulas precursoras de osteoblastos

    apresentam tropismo por regies eletronegativas, e os osteoclastos por

    regies positivas.

    Assim podemos explicar a ao dos osteoclastos nas regies de

    pontas das partculas de biomateriais. Nessas regies ocorre um

    processo inflamatrio exacerbado, pois temos deslocamento de eltrons

  • Discusso

    135

    para as pontas das partculas. Essas partculas em contato com o tecido

    sseo repelem as cargas negativas do tecido, deixando o meio com carga

    positiva, e ativando assim a ao dos osteoclastos.

    O polmero do cido ricinolico apresenta um potencial

    osteocondutor, que evidenciado pela anlise em microscopia de

    polarizao, na qual visualizamos as fibras colgenas se organizando

    primeiramente em torno das partculas como visto na Figura 51 (IGNCIO

    et al., 1997; LAMANO CARVALHO et al., 1997; TEIXEIRA e RAMALHO,

    1999; CALIXTO et al., 2001; LEONELa et al., 2003).

    No perodo de 45 dias ocorreu o aparecimento de cartilagem ao

    redor dos fragmentos do polmero (Figura 65). Normalmente no processo

    de reparao ssea h formao de clulas cartilaginosas de

    preenchimento. Pois, devido diminuio da vascularizao aps a

    injuria, o nico tecido que suporta condies adversas de oxignio e

    nutrientes o tecido cartilaginoso. (JUNQUEIRA e CARNEIRO, 1999).

    Outra possvel explicao desse fato que em presena das BMPs

    alguns autores relatam a formao de ossificao endocondral. (YASKO

    et al., 1992; SANDHU et al., 1996; TSURUGA et al., 1997).

    Aos 60 dias persistia a ocorrncia dos biomateriais em ntimo

    contato com o tecido sseo neoformado. Porm, com a presena de uma

    moderada resposta inflamatria. Possivelmente devido ao processo de

    reabsoro dos biomateriais e a ao da remodelao ssea fisiolgica,

    ocorreu o aparecimento da inflamao com retardo da completa

  • Discusso

    136

    neoformao ssea, fato que est em acordo com diversos

    pesquisadores (PURICELLI et al., 1999; TEIXEIRA e RAMALHO, 1999;

    MAGRO-FILHO et al., 1999; CALIXTO et al., 2001; LEONELa et al., 2003;

    MASTRANTONIO e RAMALHO, 2003).

    Laser + Biomateriais No perodo inicial visualizamos a presena de grande quantidade

    de clulas, capilares e fibroblastos em meio aos biomateriais de

    preenchimento. Essa caracterstica diferentemente do grupo de

    biomateriais somente nos evidencia a importncia da vascularizao da

    injria. Esse fator condio necessria para o sucesso dos enxertos

    tanto com biomateriais quanto com osso autgeno (CAMPBELL et al.,

    1953; RAY e HOLLOWAY, 1957; RICHTER e BOYNE et al., 1969;

    LOZANO et al., 1976; BUCHARDT, 1983; BLOCK e KENT, 1985; LANCE,

    1985; BELL e BEIRNE, 1988; ALPER et al., 1989; ILIZAROV, 1989;

    COBB et al., 1990; MARKEL et al., 1991; TORIUMI et al., 1991;

    SERVICE, 2000).

    Nos 45 dias verificamos um grau de inflamao menor do que os

    resultados do GIII-biomateriais. Provavelmente o laser abreviou o

    processo inflamatrio permitindo ao tecido, condies de uma

    neoformao e maturao do tecido sseo (FREITAS et al., 2001;

    PINHEIRO et al., 2003; CAMPANA et al., 1998).

  • Discusso

    137

    Aos 60 dias uma caracterstica importante para os biomateriais a

    presena de poros no interior dos mesmos. O polmero do cido

    ricinolico na forma particulada apresenta poros, o que propicia uma

    vascularizao mais intensa. Na Figura 87 evidente a formao de

    tecido conjuntivo no interior dos poros, o que ocasiona um aumento de

    superfcie e uma reabsoro mais efetiva (TSURUGA et al., 1997;

    CALIXTO et al., 2001; LEONELa et al., 2003).

    6.4 Dos resultados estatsticos

    Para a varivel grau de inflamao, o teste estatstico confirmou os

    resultados obtidos atravs da anlise histolgica. Os grupos irradiados

    pelo laser nos perodos de 15 e 45 dias apresentaram diferena

    significativa em relao aos demais grupos. Esse resultado mostra o

    efeito biomodulador do laser de baixa potncia (GARCIA et al., 1996;

    CAMPANA et al., 1998; FREITAS et al., 2000; FREITAS et al., 2001).

    No evento formao e qualidade do tecido sseo, o teste de Kruskal-

    Wallis apontou diferena nos grupos dentro dos trs perodos de anlise.

    Aos 15 dias o grupo laser apresentou diferena significante comparada

    aos demais grupos. No perodo de 45 dias os grupos com bioestimulao

    laser apresentaram melhores resultado quando comparados aos demais

    grupos (FREITAS et al., 2000; PINHEIRO et al., 2003; GARAVELLO-

    FREITAS et al., 2003). Nos 60 dias, o grupo de biomateriais apresentou

    um atraso em relao aos grupos irradiados com o laser e o controle.

  • Discusso

    138

    Esse resultado nos mostra que no perodo final de anlise os biomateriais

    estavam ainda sendo reabsorvidos. Por essa razo, a diferena

    estatstica foi apontada mostrando uma incorporao lenta e gradativa

    dos biomateriais (CARVALHOa et al., 1997; CALIXTO et al., 2001).

    A anlise para o evento maturao e anisotropia das fibras colgenas

    demonstrou diferenas significantes apenas no perodo de 15 dias, para

    os dois grupos irradiados com laser (GIII e GIV). No grupo da associao

    laser e biomateriais, as fibras se organizaram inicialmente em torno dos

    materiais enxertados, mostrando a importncia de um arcabouo

    osteocondutor no processo de reparao tecidual (GARAVELLO-

    FREITAS et al, 2003; GUASTALDI, 2004).

    A anlise estatstica no demonstrou diferenas no processo de

    amadurecimento das fibras colgenas, aos 45 e 60 dias, para todos

    grupos (GI, GII, GIII e GIV). Este fato explicvel uma vez que, a anlise

    histomorfolgica, sob microscpio mostrou o processo de formao

    (fibrilognese), amadurecimento e organizao das fibras colgenas

    ocorrendo formao de tecido sseo. Assim sendo, a anlise estatstica

    confirma a neoformao ssea nesses perodos (JUNQUEIRA e

    CARNEIRO, 1999; KATCHBURIAN e ARANA, 1999).

  • 77.. CCoonncclluussoo

    Uma descoberta no consiste em ver o que todo mundo viu, mas em pensar o que ningum ainda pensou.

    Albert E. Gyorgy

  • Concluso

    140

    nfatizando as condies experimentais especficas desse trabalho e considerando seus resultados, julgamos vlidas as

    seguintes concluses:

    Os biomateriais promovem neoformao ssea lenta e

    gradativa;

    H persistncia de biomateriais aos 60 dias;

    O laser estimula clulas e a microcirculao tecidual, e, a

    associao aos biomateriais acelera o processo de

    reparao tecidual;

    A reparao ssea antecipada com o uso da laser terapia.

  • 88.. RReeffeerrnncciiaass

    Sejamos razoveis: busquemos o impossvel. Plato

  • Referncias

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  • 99.. Anexos

    "O acaso no existe. Ns que no conhecemos as leis da casualidade" Jorge Luis Borges

  • Anexos

    162

    9.1 Anexo I Comit de tica

  • Resumo PRETEL, H. Ao de Biomateriais e do Laser de Baixa Intensidade na

    Reparao de tecido sseo. Estudo histolgico em ratos. 2005. 165f.

    Dissertao (Mestrado em Cincias Odontolgicas Odontopediatria)

    Faculdade de Odontologia, Universidade Estadual Paulista, Araraquara, 2005.

    A poliuretana derivada do leo de mamona propicia estimulao na

    reparao ssea por apresentar propriedades de osteocondutividade auxiliando

    na neoformao ssea. Quanto a osteoinduo, pode ser estimulada por fatores

    de crescimento, como a BMP, e por fatores fsicos como o laser. O trabalho

    avaliou a regenerao ssea a partir da confeco de uma leso na base da

    mandbula de rato, preenchida com mamona particulada, acrescida do pool

    de BMP e Hidroxiapatita (HA) absorvvel. Posteriormente aplicou-se ou no

    um estmulo local com o laser de baixa intensidade. O aparelho utilizado foi o

    Laser beam (Semicondutor de Arseneto de Glio-Alumnio, infravermelho -

    785nm, 35mW). Foram usados 60 ratos Holtzman, divididos em quatro grupos

    de 15 animais, e estes subdivididos em 5 animais por perodo de anlise, da

    seguinte forma: Grupo Controle (somente defeito); Grupo Experimental com

    estimulao laser (dose=178J/cm2; energia=1,4J); Grupo Experimental com

    mamona particulada acrescido de (BMP-HA); Grupo Experimental com

    mamona particulada acrescido de (BMP-HA), e estimulao laser

    (dose=178J/cm2; energia=1,4J). Os ratos foram sacrificados nos perodos de

    15, 45 e 60 dias; as mandbulas foram removidas e processadas para incluso

    em parafina, e os cortes de 6m foram corados por H&E, Tricrmico de

    Massom e Picro sirius. Os resultados histolgicos mostraram formao ssea

    em todos os grupos. Nos grupos com o laser, a resposta tecidual foi

    antecipada em relao aos demais grupos promovendo a rpida neoformao

    da matriz ssea.

    Palavras-chave: Osso e Ossos; Terapia a laser de baixa intensidade; Materiais biocompatveis; Durapatita; leo de rcino; Ratos.

  • Abstract PRETEL, H. Biomaterials and LILT on the bone tissue healing activity.

    Study in rats. 2005. 165f. Dissertao (Mestrado em Cincias Odontolgicas

    Odontopediatria) Faculdade de Odontologia, Universidade Estadual

    Paulista, Araraquara, 2005.

    It suggest that polyurethane achieved from (Ricinus communis) induces bone

    repair because their osteoconductivity properties. In concerning the bone-

    inducing, that promotes osseous neoformation, it has been stimulate by growth

    factors, as bone morphogenetic protein (BMP), and laser therapy. The aim of

    this study was to evaluate osseous regeneration after mandible defects created

    in rats, and coveried with polyurethane resin particles (Ricinus communis),

    added with BMP and absorbable Hydroxyapatite (HA), stimulated or not by

    Laser beam. It was used the laser equipment Laser beam (Infra-red,

    continuous, Gallium-arsenide, 785nm, 35mW). Were utilized for this study 60

    rats (Holtzman), were distributed in 4 groups of 15 animals. The control group

    (with only defect); the experimental group with laser stimulated

    (fluency=178J/cm2; energy=1,4J); the experimental group with resin particles

    added with (BMP-HA), and another similar group with laser stimulation

    (fluency=178J/cm2; energy=1,4J). The animals were then sacrified at the 15th,

    45th and 60th days; mandibles were removed and processed for light

    microscopy. The histological examination samples were stain with H&E,

    Tricomic of Masson and Sirius Red. The results showed osseous neoformation

    in all groups. However, in the groups with laser stimulation the tissue response

    presented demonstrating earlier bone matrix formation.

    Keywords: Bone and Bones; Laser Therapy; Biocompatible Materials; Castor Oil; Durapatite; Rats.

  • Autorizo, exclusivamente para fins acadmicos e cientficos, a

    reproduo total ou parcial desta dissertao intitulada AAoo ddee

    bbiioommaatteerriiaaiiss ee llaasseerr ddee bbaaiixxaa iinntteennssiiddaaddee nnaa rreeppaarraaoo tteecciidduuaall sssseeaa..

    eessttuuddoo hhiissttoollggiiccoo eemm rraattooss,, por processos fotocopiadores ou tramitao

    eletrnica.

    Hermes Pretel Araraquara, 11 de fevereiro de 2005.