estudo comparativo da anÁlise macroscopica e … · estudo comparativo macroscópico dos defeitos...

74
Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências da Saúde Programa de Pós-Graduação em Cirurgia Paulo Cezar Vidal C. de Albuquerque ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E HISTOLÓGICA DOS DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM CÔNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE BIOPOLÍMERO DA CANA-DE-AÇÚCAR Tese submetida ao Colegiado de Pós-Graduação em Cirurgia do Centro de Ciências da Saúde da Universidade Federal de Pernambuco como parte dos requisitos para obtenção do título de Doutor em Cirurgia Orientador Interno Prof. José Lamartine de Andrade Aguiar Prof. Associado do Depto. de Cirurgia, CCS, UFPE Orientador Externo Prof. Saulo Monteiro dos Santos Prof. Adjunto do Depto. De Cirurgia, CCS UFPE Linha de Pesquisa Biopolímero da cana-de-açúcar RECIFE - PE 2011

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Page 1: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Universidade Federal de Pernambuco

Centro de Ciecircncias da Sauacutede

Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Cirurgia

Paulo Cezar Vidal C de Albuquerque

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE MACROSCOPICA E

HISTOLOacuteGICA DOS DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS

EM COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL

DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

Tese submetida ao Colegiado de Poacutes-Graduaccedilatildeo em

Cirurgia do Centro de Ciecircncias da Sauacutede da

Universidade Federal de Pernambuco como parte dos

requisitos para obtenccedilatildeo do tiacutetulo de Doutor em

Cirurgia

Orientador Interno

Prof Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar Prof Associado do Depto de Cirurgia CCS UFPE

Orientador Externo

Prof Saulo Monteiro dos Santos

Prof Adjunto do Depto De Cirurgia CCS UFPE

Linha de Pesquisa

Biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

RECIFE - PE

2011

Albuquerque Paulo Cezar Vidal C de

Estudo comparativo da anaacutelise macroscoacutepica e histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar Paulo Cezar Vidal C de Albuquerque ndash Recife O Autor 2011

72 folhas il fig 30 cm

Orientador Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar Tese (doutorado) ndash Universidade Federal de

Pernambuco CCS Cirurgia 2011

Inclui bibliografia e anexos

1 Biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar 2 Osteocondral -

Defeitos 3 Cartilagem articular - Terapia 4

Trauma articular I Aguiar Joseacute Lamartine de

Andrade IITiacutetulo

UFPE

6173 CDD (20ed) CCS2011-78

Universidade Federal de Pernambuco

REITOR

Prof Amaro Henrique Pessoa Lins

VICE-REITOR

Prof Gilson Edmar Gonccedilalves e Silva

PROacute-REITOR PARA ASSUNTOS DE PESQUISA E POacuteS-GRADUACcedilAtildeO

Prof Aniacutesio Brasileiro de Freitas Dourado

CENTRO DE CIEcircNCIAS DA SAUacuteDE

DIRETOR Prof Joseacute Thadeu Pinheiro

HOSPITAL DAS CLIacuteNICAS

DIRETOR SUPERINTENDENTE Prof George da Silva Telles

DEPARTAMENTO DE CIRURGIA

CHEFE

Prof Salvador Vilar Correia Lima

PROGRAMA DE POacuteS-GRADUACcedilAtildeO EM CIRURGIA

NIacuteVEL MESTRADO E DOUTORADO

COORDENADOR

Prof Carlos Teixeira Brandt

VICE-COORDENADOR

Prof Aacutelvaro Antocircnio Bandeira Ferraz

CORPO DOCENTE

Prof Aacutelvaro Antocircnio Bandeira Ferraz

Prof Carlos Teixeira Brandt

Prof Claacuteudio Moura Lacerda de Melo

Prof Edmundo Machado Ferraz

Prof Fernando Ribeiro de Moraes Neto

Prof Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar

Prof Salvador Vilar Correia Lima

Prof Siacutelvio Caldas Neto

Normatizaccedilatildeo Adotada

Esta Tese estaacute de acordo com

Referecircncias adaptado do International Committee of Medical Journals Editors (Vancouver)

disponiacutevel no endereccedilo eletrocircnico httpwwwicmjeorg

Universidade Federal de Pernambuco ndash Serviccedilo de Biblioteca e Documentaccedilatildeo Estrutura de

apresentaccedilatildeo de dissertaccedilatildeo e tese sob forma de artigos cientiacuteficos conforme proposta dos

Programas de Poacutes-Graduaccedilatildeo do Centro de Ciecircncias da Sauacutede (CCS) da Universidade Federal

de Pernambuco ndash Recife Serviccedilo de Biblioteca e Documentaccedilatildeo 2004

Dedicatoacuteria

Ao meu pai Humberto Paulo Carneiro de Albuquerque (in memoriam) principal

responsaacutevel pela minha formaccedilatildeo pessoal e profissional Dele recebi a heranccedila da forccedila do

trabalho da perseveranccedila do desenvolvimento do senso criacutetico do questionamento e da

instigaccedilatildeo para a ciecircncia da vida

Agrave minha matildee Janyce Vidal Carneiro de Albuquerque que tanto se dedicou agrave

minha formaccedilatildeo pessoal e intelectual

Agrave minha esposa Maria Luacutecia companheira que sempre me apoiou valorizou o

meu esforccedilo e mais uma vez praticando todo seu amor e carinho foi capaz de suportar as

interminaacuteveis horas de privaccedilatildeo do conviacutevio familiar durante a construccedilatildeo deste trabalho

Agraves minhas filhas Clarissa e Paula Eduarda frutos de nosso amor e a continuaccedilatildeo

das nossas vidas

Agradecimentos

A DEUS agradeccedilo por todos os benefiacutecios que me tem concedido

Ao Professor Dr Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar Orientador e Coordenador do Grupo

de Pesquisa com Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar pelo exemplo de uma vida dedicada agrave

Ciecircncia

Ao Professor Dr Carlos Teixeira Brandt Coordenador do Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em

Cirurgia que acolheu o presente projeto de pesquisa possibilitando o crescimento da

Ortopedia nessa Escola

Ao Professor Dr Saulo Monteiro dos Santos amigo e mestre pela orientaccedilatildeo apoio e

dedicaccedilatildeo para realizaccedilatildeo desta tese

Aos Professores de Patologia Dr Roberto Joseacute Vieira de Mello Dr Nicodemus Pontes

Filho e Dra Mariana Luacutecia Gomes Costa por toda a experiecircncia empregada em mais

um trabalho em prol da Ciecircncia Meacutedica

Agrave Maacutercia e Meacutercia pela dedicaccedilatildeo e formataccedilatildeo deste trabalho

Ao Professor da Universidade Federal de Sergipe Alessandro Henrique Santos pelas

anaacutelises estatiacutesticas

Sumaacuterio

1 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa 14

10 GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR 15

11 Consideraccedilotildees iniciais 15

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

13 Referecircncias

16

17

3 ARTIGO ORIGINAL 1 19

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

20

Resumo 21

Abstract 22

Introduccedilatildeo 23

Meacutetodos 24

Teacutecnica Ciruacutergica 24

Avaliaccedilatildeo Macroscoacutepica 26

Meacutetodos Estatiacutesticos 26

Resultados 27

Discussatildeo 33

Conclusatildeo 34

Referecircncias 34

4 ARTIGO ORIGINAL 2 37

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos Defeitos

Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel

de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

38

Resumo 39

Abstract 40

Introduccedilatildeo 41

Meacutetodos

Teacutecnica ciruacutergica

42

42

Resultados 44

Discussatildeo 45

Conclusatildeo

Referecircncias

46

46

5 ARTIGO ORIGINAL 3 49

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accedilucar

50

Resumo 51

Abstract 52

Introduccedilatildeo 53

Meacutetodos 53

Teacutecnica Ciruacutergica 54

Anaacutelise Histoloacutegica 54

Anaacutelise Morfomeacutetrica 54

Anaacutelise Estatiacutestica 55

Resultados 55

Discussatildeo 61

Conclusatildeo 63

Referecircncias 63

ANEXOS 66

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos

produzidos avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

67

Anexo B

Ofiacutecio de Aprovaccedilatildeo da Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal ndash CEEA 68

Anexo C

Resumo Intitulado ldquoGel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar no Processo de

Reparaccedilatildeo dos Defeitos Osteocondrais em Joelho de Coelhosrdquo Acta Ciruacutergica

Brasileira Anais do Congresso Brasileiro de Cirurgiotildees ndash Rio de Janeiro 05-

090utubro2009

69

Anexo D

Certificados de Trabalhos Apresentados em Congressos 70

xi

Godoi ETAM

LISTA DE TABELAS Detecccedilatildeo precoce de aterosclerose por ultrassonografia Doppler em indiviacuteduos infectados

Lista de Siglas e Abreviaturas

BPCA Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

CEEA Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal

CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico

GBPCA

BPSCG

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Biopolymer Sugar Cane Gel

NIH Instituto Nacional de Sauacutede

PCL Poli-3-Caprolactone

PDS Polidiaxonona

PGA Aacutecido Poliglicoacutelico

PHEMA Poli-2-Hidroximetil-Metacrilato

PLA Aacutecido Polilaacutetico

PLAG Aacutecido Polilaacutetico-co-Glicoacutelico

PMMA Polimetilmetacrilato

PHB

e-PTFE

PP

OTAS

ACI

MACI

JE

JD

HE

Polihidroxibutirato

Politetrafluoroetileno Expandido

Polipropileno

Transplante Osteocondral Outoacutelogo

Implantaccedilatildeo de Condroacutecitos Autoacutelogos

Implantaccedilatildeo de Matriz Autoacuteloga de Condroacutecitos

Joelho Esquerdo

Joelho Direito

Hidroxihapatita

UFPE

UFRPE

Universidade Federal de Pernambuco

Universidade Federal Rural de Pernambuco

xii

Albuquerque PCVC

Lista de Tabelas

ARTIGO 1

Tabela 1 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

27

Tabela 2 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

28

Tabela 3 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

29

Tabela 4 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os

animais sacrificados em todos os grupos

30

ARTIGO 2

Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

44

45

45

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

1 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

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39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

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7 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineering Curr Opin Orthop 2000

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8 Hench L amp Polak J Third generation biomedical materials Science 2002 295 1014ndash1017

9 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

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10 Steigman SA Fauza DO editors Autologous approaches to tissue engineering In StemBook [Internet]

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11 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

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12 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

13 Ferreira BM Steffen AM Cardoso TP Alberto-Rincon MC Duek EAR Haste intramedular polimeacuterica

bioreabsorviacutevel (PLLAPHBV) para uso na recuperaccedilatildeo de fraturas oacutesseas Poli Cienc Tecnol 2008

18312-9

14 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-383

15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 22(Supl 1)77-81

66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 2009 5341ndash7

18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 17 1-7

19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

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20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

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21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

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24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

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25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

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26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

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27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

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28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

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29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

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30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

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31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

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33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 2: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Albuquerque Paulo Cezar Vidal C de

Estudo comparativo da anaacutelise macroscoacutepica e histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar Paulo Cezar Vidal C de Albuquerque ndash Recife O Autor 2011

72 folhas il fig 30 cm

Orientador Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar Tese (doutorado) ndash Universidade Federal de

Pernambuco CCS Cirurgia 2011

Inclui bibliografia e anexos

1 Biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar 2 Osteocondral -

Defeitos 3 Cartilagem articular - Terapia 4

Trauma articular I Aguiar Joseacute Lamartine de

Andrade IITiacutetulo

UFPE

6173 CDD (20ed) CCS2011-78

Universidade Federal de Pernambuco

REITOR

Prof Amaro Henrique Pessoa Lins

VICE-REITOR

Prof Gilson Edmar Gonccedilalves e Silva

PROacute-REITOR PARA ASSUNTOS DE PESQUISA E POacuteS-GRADUACcedilAtildeO

Prof Aniacutesio Brasileiro de Freitas Dourado

CENTRO DE CIEcircNCIAS DA SAUacuteDE

DIRETOR Prof Joseacute Thadeu Pinheiro

HOSPITAL DAS CLIacuteNICAS

DIRETOR SUPERINTENDENTE Prof George da Silva Telles

DEPARTAMENTO DE CIRURGIA

CHEFE

Prof Salvador Vilar Correia Lima

PROGRAMA DE POacuteS-GRADUACcedilAtildeO EM CIRURGIA

NIacuteVEL MESTRADO E DOUTORADO

COORDENADOR

Prof Carlos Teixeira Brandt

VICE-COORDENADOR

Prof Aacutelvaro Antocircnio Bandeira Ferraz

CORPO DOCENTE

Prof Aacutelvaro Antocircnio Bandeira Ferraz

Prof Carlos Teixeira Brandt

Prof Claacuteudio Moura Lacerda de Melo

Prof Edmundo Machado Ferraz

Prof Fernando Ribeiro de Moraes Neto

Prof Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar

Prof Salvador Vilar Correia Lima

Prof Siacutelvio Caldas Neto

Normatizaccedilatildeo Adotada

Esta Tese estaacute de acordo com

Referecircncias adaptado do International Committee of Medical Journals Editors (Vancouver)

disponiacutevel no endereccedilo eletrocircnico httpwwwicmjeorg

Universidade Federal de Pernambuco ndash Serviccedilo de Biblioteca e Documentaccedilatildeo Estrutura de

apresentaccedilatildeo de dissertaccedilatildeo e tese sob forma de artigos cientiacuteficos conforme proposta dos

Programas de Poacutes-Graduaccedilatildeo do Centro de Ciecircncias da Sauacutede (CCS) da Universidade Federal

de Pernambuco ndash Recife Serviccedilo de Biblioteca e Documentaccedilatildeo 2004

Dedicatoacuteria

Ao meu pai Humberto Paulo Carneiro de Albuquerque (in memoriam) principal

responsaacutevel pela minha formaccedilatildeo pessoal e profissional Dele recebi a heranccedila da forccedila do

trabalho da perseveranccedila do desenvolvimento do senso criacutetico do questionamento e da

instigaccedilatildeo para a ciecircncia da vida

Agrave minha matildee Janyce Vidal Carneiro de Albuquerque que tanto se dedicou agrave

minha formaccedilatildeo pessoal e intelectual

Agrave minha esposa Maria Luacutecia companheira que sempre me apoiou valorizou o

meu esforccedilo e mais uma vez praticando todo seu amor e carinho foi capaz de suportar as

interminaacuteveis horas de privaccedilatildeo do conviacutevio familiar durante a construccedilatildeo deste trabalho

Agraves minhas filhas Clarissa e Paula Eduarda frutos de nosso amor e a continuaccedilatildeo

das nossas vidas

Agradecimentos

A DEUS agradeccedilo por todos os benefiacutecios que me tem concedido

Ao Professor Dr Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar Orientador e Coordenador do Grupo

de Pesquisa com Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar pelo exemplo de uma vida dedicada agrave

Ciecircncia

Ao Professor Dr Carlos Teixeira Brandt Coordenador do Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em

Cirurgia que acolheu o presente projeto de pesquisa possibilitando o crescimento da

Ortopedia nessa Escola

Ao Professor Dr Saulo Monteiro dos Santos amigo e mestre pela orientaccedilatildeo apoio e

dedicaccedilatildeo para realizaccedilatildeo desta tese

Aos Professores de Patologia Dr Roberto Joseacute Vieira de Mello Dr Nicodemus Pontes

Filho e Dra Mariana Luacutecia Gomes Costa por toda a experiecircncia empregada em mais

um trabalho em prol da Ciecircncia Meacutedica

Agrave Maacutercia e Meacutercia pela dedicaccedilatildeo e formataccedilatildeo deste trabalho

Ao Professor da Universidade Federal de Sergipe Alessandro Henrique Santos pelas

anaacutelises estatiacutesticas

Sumaacuterio

1 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa 14

10 GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR 15

11 Consideraccedilotildees iniciais 15

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

13 Referecircncias

16

17

3 ARTIGO ORIGINAL 1 19

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

20

Resumo 21

Abstract 22

Introduccedilatildeo 23

Meacutetodos 24

Teacutecnica Ciruacutergica 24

Avaliaccedilatildeo Macroscoacutepica 26

Meacutetodos Estatiacutesticos 26

Resultados 27

Discussatildeo 33

Conclusatildeo 34

Referecircncias 34

4 ARTIGO ORIGINAL 2 37

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos Defeitos

Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel

de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

38

Resumo 39

Abstract 40

Introduccedilatildeo 41

Meacutetodos

Teacutecnica ciruacutergica

42

42

Resultados 44

Discussatildeo 45

Conclusatildeo

Referecircncias

46

46

5 ARTIGO ORIGINAL 3 49

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accedilucar

50

Resumo 51

Abstract 52

Introduccedilatildeo 53

Meacutetodos 53

Teacutecnica Ciruacutergica 54

Anaacutelise Histoloacutegica 54

Anaacutelise Morfomeacutetrica 54

Anaacutelise Estatiacutestica 55

Resultados 55

Discussatildeo 61

Conclusatildeo 63

Referecircncias 63

ANEXOS 66

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos

produzidos avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

67

Anexo B

Ofiacutecio de Aprovaccedilatildeo da Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal ndash CEEA 68

Anexo C

Resumo Intitulado ldquoGel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar no Processo de

Reparaccedilatildeo dos Defeitos Osteocondrais em Joelho de Coelhosrdquo Acta Ciruacutergica

Brasileira Anais do Congresso Brasileiro de Cirurgiotildees ndash Rio de Janeiro 05-

090utubro2009

69

Anexo D

Certificados de Trabalhos Apresentados em Congressos 70

xi

Godoi ETAM

LISTA DE TABELAS Detecccedilatildeo precoce de aterosclerose por ultrassonografia Doppler em indiviacuteduos infectados

Lista de Siglas e Abreviaturas

BPCA Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

CEEA Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal

CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico

GBPCA

BPSCG

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Biopolymer Sugar Cane Gel

NIH Instituto Nacional de Sauacutede

PCL Poli-3-Caprolactone

PDS Polidiaxonona

PGA Aacutecido Poliglicoacutelico

PHEMA Poli-2-Hidroximetil-Metacrilato

PLA Aacutecido Polilaacutetico

PLAG Aacutecido Polilaacutetico-co-Glicoacutelico

PMMA Polimetilmetacrilato

PHB

e-PTFE

PP

OTAS

ACI

MACI

JE

JD

HE

Polihidroxibutirato

Politetrafluoroetileno Expandido

Polipropileno

Transplante Osteocondral Outoacutelogo

Implantaccedilatildeo de Condroacutecitos Autoacutelogos

Implantaccedilatildeo de Matriz Autoacuteloga de Condroacutecitos

Joelho Esquerdo

Joelho Direito

Hidroxihapatita

UFPE

UFRPE

Universidade Federal de Pernambuco

Universidade Federal Rural de Pernambuco

xii

Albuquerque PCVC

Lista de Tabelas

ARTIGO 1

Tabela 1 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

27

Tabela 2 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

28

Tabela 3 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

29

Tabela 4 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os

animais sacrificados em todos os grupos

30

ARTIGO 2

Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

44

45

45

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

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39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

17403-9

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 2002 18730-4

49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

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4 Ossendorf C Kaps C Kreuz PC Burmester GR Sittinger M Erggelet C Treatment of posttraumatic and

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chondrocyte grafts two year clinical results Arthritis Res Ther 2007 9R41

5 Rasse M Resorbable poly(D L)lactide plates and screws for osteosynthesis of condylar neck fractures in

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6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

11R33

8 Ribeiro JL Camanho GL Takita LC Estudo macroscoacutepico e histoloacutegico de reparos osteocondrais

biologicamente aceitaacuteveis Acta Ortop Bras 2004 1216-21

9 Langer R Tirrell DA Designing materials for biology and medicine Nature 2004 428487ndash492

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11 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

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[Epub ahead of print]

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13 Costa AJF Oliveira CRGCM Leopizzi N Amatuzzi MM O uso da matriz oacutessea desmineralizada na

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14 Karsenty G The complexities of skeletal biology Nature 2003 423316-8

15 Goessler UR Hormann K Riedel F Tissue engineering with chondrocytes and function of the extracellular

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Math Phys Eng Sci 2004 3622821-50

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20 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

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22 Chen Y Webster TJ Increased osteoblast functions in the presence of BMP-7 short peptides for

nanostructured biomaterial applications J Biomed Mater Res A 2009 91296-304

23 Necas A Plaacutenka L Srnec R Crha M Hlucilovaacute J Kliacutema J Staryacute D Kren L Amler E Vojtovaacute L Jancaacuter J

Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

mesenchymal stem cells in a composite scaffold based on collagen I with chitosan micro- and nanofibres

Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

repair Rabbit experiments with a collagen gel-biomatrix and chondrocytes cultured in it Acta Orthop

Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

and MPEG polylactide scaffold an in vivo study in goats Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2008

16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 3: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Universidade Federal de Pernambuco

REITOR

Prof Amaro Henrique Pessoa Lins

VICE-REITOR

Prof Gilson Edmar Gonccedilalves e Silva

PROacute-REITOR PARA ASSUNTOS DE PESQUISA E POacuteS-GRADUACcedilAtildeO

Prof Aniacutesio Brasileiro de Freitas Dourado

CENTRO DE CIEcircNCIAS DA SAUacuteDE

DIRETOR Prof Joseacute Thadeu Pinheiro

HOSPITAL DAS CLIacuteNICAS

DIRETOR SUPERINTENDENTE Prof George da Silva Telles

DEPARTAMENTO DE CIRURGIA

CHEFE

Prof Salvador Vilar Correia Lima

PROGRAMA DE POacuteS-GRADUACcedilAtildeO EM CIRURGIA

NIacuteVEL MESTRADO E DOUTORADO

COORDENADOR

Prof Carlos Teixeira Brandt

VICE-COORDENADOR

Prof Aacutelvaro Antocircnio Bandeira Ferraz

CORPO DOCENTE

Prof Aacutelvaro Antocircnio Bandeira Ferraz

Prof Carlos Teixeira Brandt

Prof Claacuteudio Moura Lacerda de Melo

Prof Edmundo Machado Ferraz

Prof Fernando Ribeiro de Moraes Neto

Prof Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar

Prof Salvador Vilar Correia Lima

Prof Siacutelvio Caldas Neto

Normatizaccedilatildeo Adotada

Esta Tese estaacute de acordo com

Referecircncias adaptado do International Committee of Medical Journals Editors (Vancouver)

disponiacutevel no endereccedilo eletrocircnico httpwwwicmjeorg

Universidade Federal de Pernambuco ndash Serviccedilo de Biblioteca e Documentaccedilatildeo Estrutura de

apresentaccedilatildeo de dissertaccedilatildeo e tese sob forma de artigos cientiacuteficos conforme proposta dos

Programas de Poacutes-Graduaccedilatildeo do Centro de Ciecircncias da Sauacutede (CCS) da Universidade Federal

de Pernambuco ndash Recife Serviccedilo de Biblioteca e Documentaccedilatildeo 2004

Dedicatoacuteria

Ao meu pai Humberto Paulo Carneiro de Albuquerque (in memoriam) principal

responsaacutevel pela minha formaccedilatildeo pessoal e profissional Dele recebi a heranccedila da forccedila do

trabalho da perseveranccedila do desenvolvimento do senso criacutetico do questionamento e da

instigaccedilatildeo para a ciecircncia da vida

Agrave minha matildee Janyce Vidal Carneiro de Albuquerque que tanto se dedicou agrave

minha formaccedilatildeo pessoal e intelectual

Agrave minha esposa Maria Luacutecia companheira que sempre me apoiou valorizou o

meu esforccedilo e mais uma vez praticando todo seu amor e carinho foi capaz de suportar as

interminaacuteveis horas de privaccedilatildeo do conviacutevio familiar durante a construccedilatildeo deste trabalho

Agraves minhas filhas Clarissa e Paula Eduarda frutos de nosso amor e a continuaccedilatildeo

das nossas vidas

Agradecimentos

A DEUS agradeccedilo por todos os benefiacutecios que me tem concedido

Ao Professor Dr Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar Orientador e Coordenador do Grupo

de Pesquisa com Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar pelo exemplo de uma vida dedicada agrave

Ciecircncia

Ao Professor Dr Carlos Teixeira Brandt Coordenador do Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em

Cirurgia que acolheu o presente projeto de pesquisa possibilitando o crescimento da

Ortopedia nessa Escola

Ao Professor Dr Saulo Monteiro dos Santos amigo e mestre pela orientaccedilatildeo apoio e

dedicaccedilatildeo para realizaccedilatildeo desta tese

Aos Professores de Patologia Dr Roberto Joseacute Vieira de Mello Dr Nicodemus Pontes

Filho e Dra Mariana Luacutecia Gomes Costa por toda a experiecircncia empregada em mais

um trabalho em prol da Ciecircncia Meacutedica

Agrave Maacutercia e Meacutercia pela dedicaccedilatildeo e formataccedilatildeo deste trabalho

Ao Professor da Universidade Federal de Sergipe Alessandro Henrique Santos pelas

anaacutelises estatiacutesticas

Sumaacuterio

1 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa 14

10 GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR 15

11 Consideraccedilotildees iniciais 15

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

13 Referecircncias

16

17

3 ARTIGO ORIGINAL 1 19

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

20

Resumo 21

Abstract 22

Introduccedilatildeo 23

Meacutetodos 24

Teacutecnica Ciruacutergica 24

Avaliaccedilatildeo Macroscoacutepica 26

Meacutetodos Estatiacutesticos 26

Resultados 27

Discussatildeo 33

Conclusatildeo 34

Referecircncias 34

4 ARTIGO ORIGINAL 2 37

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos Defeitos

Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel

de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

38

Resumo 39

Abstract 40

Introduccedilatildeo 41

Meacutetodos

Teacutecnica ciruacutergica

42

42

Resultados 44

Discussatildeo 45

Conclusatildeo

Referecircncias

46

46

5 ARTIGO ORIGINAL 3 49

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accedilucar

50

Resumo 51

Abstract 52

Introduccedilatildeo 53

Meacutetodos 53

Teacutecnica Ciruacutergica 54

Anaacutelise Histoloacutegica 54

Anaacutelise Morfomeacutetrica 54

Anaacutelise Estatiacutestica 55

Resultados 55

Discussatildeo 61

Conclusatildeo 63

Referecircncias 63

ANEXOS 66

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos

produzidos avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

67

Anexo B

Ofiacutecio de Aprovaccedilatildeo da Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal ndash CEEA 68

Anexo C

Resumo Intitulado ldquoGel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar no Processo de

Reparaccedilatildeo dos Defeitos Osteocondrais em Joelho de Coelhosrdquo Acta Ciruacutergica

Brasileira Anais do Congresso Brasileiro de Cirurgiotildees ndash Rio de Janeiro 05-

090utubro2009

69

Anexo D

Certificados de Trabalhos Apresentados em Congressos 70

xi

Godoi ETAM

LISTA DE TABELAS Detecccedilatildeo precoce de aterosclerose por ultrassonografia Doppler em indiviacuteduos infectados

Lista de Siglas e Abreviaturas

BPCA Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

CEEA Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal

CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico

GBPCA

BPSCG

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Biopolymer Sugar Cane Gel

NIH Instituto Nacional de Sauacutede

PCL Poli-3-Caprolactone

PDS Polidiaxonona

PGA Aacutecido Poliglicoacutelico

PHEMA Poli-2-Hidroximetil-Metacrilato

PLA Aacutecido Polilaacutetico

PLAG Aacutecido Polilaacutetico-co-Glicoacutelico

PMMA Polimetilmetacrilato

PHB

e-PTFE

PP

OTAS

ACI

MACI

JE

JD

HE

Polihidroxibutirato

Politetrafluoroetileno Expandido

Polipropileno

Transplante Osteocondral Outoacutelogo

Implantaccedilatildeo de Condroacutecitos Autoacutelogos

Implantaccedilatildeo de Matriz Autoacuteloga de Condroacutecitos

Joelho Esquerdo

Joelho Direito

Hidroxihapatita

UFPE

UFRPE

Universidade Federal de Pernambuco

Universidade Federal Rural de Pernambuco

xii

Albuquerque PCVC

Lista de Tabelas

ARTIGO 1

Tabela 1 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

27

Tabela 2 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

28

Tabela 3 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

29

Tabela 4 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os

animais sacrificados em todos os grupos

30

ARTIGO 2

Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

44

45

45

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

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39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

and MPEG polylactide scaffold an in vivo study in goats Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2008

16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

unidirectional and multidirectional flax polypropylene composites Comp Struc 2003 62 p 443- 8

20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

cells for bone tissue engineering Stem Cells Int 2010 215625

24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

Repair of Full-Thickess Articular-Cartilage Defects J Bone Joint Surg 1985 67-A911-20

25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

the 65th

Annual Meeting of the American Academy of Orthopaedic Surgeons New Orleans Am Acad

Orthop Surg 1998

26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

and cell delivery StemBook [Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Jul 9

28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 4: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Normatizaccedilatildeo Adotada

Esta Tese estaacute de acordo com

Referecircncias adaptado do International Committee of Medical Journals Editors (Vancouver)

disponiacutevel no endereccedilo eletrocircnico httpwwwicmjeorg

Universidade Federal de Pernambuco ndash Serviccedilo de Biblioteca e Documentaccedilatildeo Estrutura de

apresentaccedilatildeo de dissertaccedilatildeo e tese sob forma de artigos cientiacuteficos conforme proposta dos

Programas de Poacutes-Graduaccedilatildeo do Centro de Ciecircncias da Sauacutede (CCS) da Universidade Federal

de Pernambuco ndash Recife Serviccedilo de Biblioteca e Documentaccedilatildeo 2004

Dedicatoacuteria

Ao meu pai Humberto Paulo Carneiro de Albuquerque (in memoriam) principal

responsaacutevel pela minha formaccedilatildeo pessoal e profissional Dele recebi a heranccedila da forccedila do

trabalho da perseveranccedila do desenvolvimento do senso criacutetico do questionamento e da

instigaccedilatildeo para a ciecircncia da vida

Agrave minha matildee Janyce Vidal Carneiro de Albuquerque que tanto se dedicou agrave

minha formaccedilatildeo pessoal e intelectual

Agrave minha esposa Maria Luacutecia companheira que sempre me apoiou valorizou o

meu esforccedilo e mais uma vez praticando todo seu amor e carinho foi capaz de suportar as

interminaacuteveis horas de privaccedilatildeo do conviacutevio familiar durante a construccedilatildeo deste trabalho

Agraves minhas filhas Clarissa e Paula Eduarda frutos de nosso amor e a continuaccedilatildeo

das nossas vidas

Agradecimentos

A DEUS agradeccedilo por todos os benefiacutecios que me tem concedido

Ao Professor Dr Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar Orientador e Coordenador do Grupo

de Pesquisa com Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar pelo exemplo de uma vida dedicada agrave

Ciecircncia

Ao Professor Dr Carlos Teixeira Brandt Coordenador do Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em

Cirurgia que acolheu o presente projeto de pesquisa possibilitando o crescimento da

Ortopedia nessa Escola

Ao Professor Dr Saulo Monteiro dos Santos amigo e mestre pela orientaccedilatildeo apoio e

dedicaccedilatildeo para realizaccedilatildeo desta tese

Aos Professores de Patologia Dr Roberto Joseacute Vieira de Mello Dr Nicodemus Pontes

Filho e Dra Mariana Luacutecia Gomes Costa por toda a experiecircncia empregada em mais

um trabalho em prol da Ciecircncia Meacutedica

Agrave Maacutercia e Meacutercia pela dedicaccedilatildeo e formataccedilatildeo deste trabalho

Ao Professor da Universidade Federal de Sergipe Alessandro Henrique Santos pelas

anaacutelises estatiacutesticas

Sumaacuterio

1 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa 14

10 GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR 15

11 Consideraccedilotildees iniciais 15

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

13 Referecircncias

16

17

3 ARTIGO ORIGINAL 1 19

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

20

Resumo 21

Abstract 22

Introduccedilatildeo 23

Meacutetodos 24

Teacutecnica Ciruacutergica 24

Avaliaccedilatildeo Macroscoacutepica 26

Meacutetodos Estatiacutesticos 26

Resultados 27

Discussatildeo 33

Conclusatildeo 34

Referecircncias 34

4 ARTIGO ORIGINAL 2 37

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos Defeitos

Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel

de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

38

Resumo 39

Abstract 40

Introduccedilatildeo 41

Meacutetodos

Teacutecnica ciruacutergica

42

42

Resultados 44

Discussatildeo 45

Conclusatildeo

Referecircncias

46

46

5 ARTIGO ORIGINAL 3 49

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accedilucar

50

Resumo 51

Abstract 52

Introduccedilatildeo 53

Meacutetodos 53

Teacutecnica Ciruacutergica 54

Anaacutelise Histoloacutegica 54

Anaacutelise Morfomeacutetrica 54

Anaacutelise Estatiacutestica 55

Resultados 55

Discussatildeo 61

Conclusatildeo 63

Referecircncias 63

ANEXOS 66

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos

produzidos avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

67

Anexo B

Ofiacutecio de Aprovaccedilatildeo da Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal ndash CEEA 68

Anexo C

Resumo Intitulado ldquoGel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar no Processo de

Reparaccedilatildeo dos Defeitos Osteocondrais em Joelho de Coelhosrdquo Acta Ciruacutergica

Brasileira Anais do Congresso Brasileiro de Cirurgiotildees ndash Rio de Janeiro 05-

090utubro2009

69

Anexo D

Certificados de Trabalhos Apresentados em Congressos 70

xi

Godoi ETAM

LISTA DE TABELAS Detecccedilatildeo precoce de aterosclerose por ultrassonografia Doppler em indiviacuteduos infectados

Lista de Siglas e Abreviaturas

BPCA Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

CEEA Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal

CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico

GBPCA

BPSCG

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Biopolymer Sugar Cane Gel

NIH Instituto Nacional de Sauacutede

PCL Poli-3-Caprolactone

PDS Polidiaxonona

PGA Aacutecido Poliglicoacutelico

PHEMA Poli-2-Hidroximetil-Metacrilato

PLA Aacutecido Polilaacutetico

PLAG Aacutecido Polilaacutetico-co-Glicoacutelico

PMMA Polimetilmetacrilato

PHB

e-PTFE

PP

OTAS

ACI

MACI

JE

JD

HE

Polihidroxibutirato

Politetrafluoroetileno Expandido

Polipropileno

Transplante Osteocondral Outoacutelogo

Implantaccedilatildeo de Condroacutecitos Autoacutelogos

Implantaccedilatildeo de Matriz Autoacuteloga de Condroacutecitos

Joelho Esquerdo

Joelho Direito

Hidroxihapatita

UFPE

UFRPE

Universidade Federal de Pernambuco

Universidade Federal Rural de Pernambuco

xii

Albuquerque PCVC

Lista de Tabelas

ARTIGO 1

Tabela 1 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

27

Tabela 2 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

28

Tabela 3 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

29

Tabela 4 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os

animais sacrificados em todos os grupos

30

ARTIGO 2

Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

44

45

45

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

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49

Albuquerque PCVC

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Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

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Physiol Res 2010 59605-14

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50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

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27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

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Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

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30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

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66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

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34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

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41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

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43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

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46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 5: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Dedicatoacuteria

Ao meu pai Humberto Paulo Carneiro de Albuquerque (in memoriam) principal

responsaacutevel pela minha formaccedilatildeo pessoal e profissional Dele recebi a heranccedila da forccedila do

trabalho da perseveranccedila do desenvolvimento do senso criacutetico do questionamento e da

instigaccedilatildeo para a ciecircncia da vida

Agrave minha matildee Janyce Vidal Carneiro de Albuquerque que tanto se dedicou agrave

minha formaccedilatildeo pessoal e intelectual

Agrave minha esposa Maria Luacutecia companheira que sempre me apoiou valorizou o

meu esforccedilo e mais uma vez praticando todo seu amor e carinho foi capaz de suportar as

interminaacuteveis horas de privaccedilatildeo do conviacutevio familiar durante a construccedilatildeo deste trabalho

Agraves minhas filhas Clarissa e Paula Eduarda frutos de nosso amor e a continuaccedilatildeo

das nossas vidas

Agradecimentos

A DEUS agradeccedilo por todos os benefiacutecios que me tem concedido

Ao Professor Dr Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar Orientador e Coordenador do Grupo

de Pesquisa com Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar pelo exemplo de uma vida dedicada agrave

Ciecircncia

Ao Professor Dr Carlos Teixeira Brandt Coordenador do Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em

Cirurgia que acolheu o presente projeto de pesquisa possibilitando o crescimento da

Ortopedia nessa Escola

Ao Professor Dr Saulo Monteiro dos Santos amigo e mestre pela orientaccedilatildeo apoio e

dedicaccedilatildeo para realizaccedilatildeo desta tese

Aos Professores de Patologia Dr Roberto Joseacute Vieira de Mello Dr Nicodemus Pontes

Filho e Dra Mariana Luacutecia Gomes Costa por toda a experiecircncia empregada em mais

um trabalho em prol da Ciecircncia Meacutedica

Agrave Maacutercia e Meacutercia pela dedicaccedilatildeo e formataccedilatildeo deste trabalho

Ao Professor da Universidade Federal de Sergipe Alessandro Henrique Santos pelas

anaacutelises estatiacutesticas

Sumaacuterio

1 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa 14

10 GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR 15

11 Consideraccedilotildees iniciais 15

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

13 Referecircncias

16

17

3 ARTIGO ORIGINAL 1 19

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

20

Resumo 21

Abstract 22

Introduccedilatildeo 23

Meacutetodos 24

Teacutecnica Ciruacutergica 24

Avaliaccedilatildeo Macroscoacutepica 26

Meacutetodos Estatiacutesticos 26

Resultados 27

Discussatildeo 33

Conclusatildeo 34

Referecircncias 34

4 ARTIGO ORIGINAL 2 37

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos Defeitos

Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel

de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

38

Resumo 39

Abstract 40

Introduccedilatildeo 41

Meacutetodos

Teacutecnica ciruacutergica

42

42

Resultados 44

Discussatildeo 45

Conclusatildeo

Referecircncias

46

46

5 ARTIGO ORIGINAL 3 49

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accedilucar

50

Resumo 51

Abstract 52

Introduccedilatildeo 53

Meacutetodos 53

Teacutecnica Ciruacutergica 54

Anaacutelise Histoloacutegica 54

Anaacutelise Morfomeacutetrica 54

Anaacutelise Estatiacutestica 55

Resultados 55

Discussatildeo 61

Conclusatildeo 63

Referecircncias 63

ANEXOS 66

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos

produzidos avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

67

Anexo B

Ofiacutecio de Aprovaccedilatildeo da Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal ndash CEEA 68

Anexo C

Resumo Intitulado ldquoGel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar no Processo de

Reparaccedilatildeo dos Defeitos Osteocondrais em Joelho de Coelhosrdquo Acta Ciruacutergica

Brasileira Anais do Congresso Brasileiro de Cirurgiotildees ndash Rio de Janeiro 05-

090utubro2009

69

Anexo D

Certificados de Trabalhos Apresentados em Congressos 70

xi

Godoi ETAM

LISTA DE TABELAS Detecccedilatildeo precoce de aterosclerose por ultrassonografia Doppler em indiviacuteduos infectados

Lista de Siglas e Abreviaturas

BPCA Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

CEEA Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal

CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico

GBPCA

BPSCG

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Biopolymer Sugar Cane Gel

NIH Instituto Nacional de Sauacutede

PCL Poli-3-Caprolactone

PDS Polidiaxonona

PGA Aacutecido Poliglicoacutelico

PHEMA Poli-2-Hidroximetil-Metacrilato

PLA Aacutecido Polilaacutetico

PLAG Aacutecido Polilaacutetico-co-Glicoacutelico

PMMA Polimetilmetacrilato

PHB

e-PTFE

PP

OTAS

ACI

MACI

JE

JD

HE

Polihidroxibutirato

Politetrafluoroetileno Expandido

Polipropileno

Transplante Osteocondral Outoacutelogo

Implantaccedilatildeo de Condroacutecitos Autoacutelogos

Implantaccedilatildeo de Matriz Autoacuteloga de Condroacutecitos

Joelho Esquerdo

Joelho Direito

Hidroxihapatita

UFPE

UFRPE

Universidade Federal de Pernambuco

Universidade Federal Rural de Pernambuco

xii

Albuquerque PCVC

Lista de Tabelas

ARTIGO 1

Tabela 1 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

27

Tabela 2 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

28

Tabela 3 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

29

Tabela 4 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os

animais sacrificados em todos os grupos

30

ARTIGO 2

Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

44

45

45

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

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Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

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Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

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Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

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Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

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Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

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Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

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Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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49

Albuquerque PCVC

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50

Albuquerque PCVC

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32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

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33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

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Artigo Original 3

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ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 6: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Agradecimentos

A DEUS agradeccedilo por todos os benefiacutecios que me tem concedido

Ao Professor Dr Joseacute Lamartine de Andrade Aguiar Orientador e Coordenador do Grupo

de Pesquisa com Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar pelo exemplo de uma vida dedicada agrave

Ciecircncia

Ao Professor Dr Carlos Teixeira Brandt Coordenador do Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em

Cirurgia que acolheu o presente projeto de pesquisa possibilitando o crescimento da

Ortopedia nessa Escola

Ao Professor Dr Saulo Monteiro dos Santos amigo e mestre pela orientaccedilatildeo apoio e

dedicaccedilatildeo para realizaccedilatildeo desta tese

Aos Professores de Patologia Dr Roberto Joseacute Vieira de Mello Dr Nicodemus Pontes

Filho e Dra Mariana Luacutecia Gomes Costa por toda a experiecircncia empregada em mais

um trabalho em prol da Ciecircncia Meacutedica

Agrave Maacutercia e Meacutercia pela dedicaccedilatildeo e formataccedilatildeo deste trabalho

Ao Professor da Universidade Federal de Sergipe Alessandro Henrique Santos pelas

anaacutelises estatiacutesticas

Sumaacuterio

1 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa 14

10 GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR 15

11 Consideraccedilotildees iniciais 15

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

13 Referecircncias

16

17

3 ARTIGO ORIGINAL 1 19

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

20

Resumo 21

Abstract 22

Introduccedilatildeo 23

Meacutetodos 24

Teacutecnica Ciruacutergica 24

Avaliaccedilatildeo Macroscoacutepica 26

Meacutetodos Estatiacutesticos 26

Resultados 27

Discussatildeo 33

Conclusatildeo 34

Referecircncias 34

4 ARTIGO ORIGINAL 2 37

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos Defeitos

Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel

de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

38

Resumo 39

Abstract 40

Introduccedilatildeo 41

Meacutetodos

Teacutecnica ciruacutergica

42

42

Resultados 44

Discussatildeo 45

Conclusatildeo

Referecircncias

46

46

5 ARTIGO ORIGINAL 3 49

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accedilucar

50

Resumo 51

Abstract 52

Introduccedilatildeo 53

Meacutetodos 53

Teacutecnica Ciruacutergica 54

Anaacutelise Histoloacutegica 54

Anaacutelise Morfomeacutetrica 54

Anaacutelise Estatiacutestica 55

Resultados 55

Discussatildeo 61

Conclusatildeo 63

Referecircncias 63

ANEXOS 66

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos

produzidos avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

67

Anexo B

Ofiacutecio de Aprovaccedilatildeo da Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal ndash CEEA 68

Anexo C

Resumo Intitulado ldquoGel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar no Processo de

Reparaccedilatildeo dos Defeitos Osteocondrais em Joelho de Coelhosrdquo Acta Ciruacutergica

Brasileira Anais do Congresso Brasileiro de Cirurgiotildees ndash Rio de Janeiro 05-

090utubro2009

69

Anexo D

Certificados de Trabalhos Apresentados em Congressos 70

xi

Godoi ETAM

LISTA DE TABELAS Detecccedilatildeo precoce de aterosclerose por ultrassonografia Doppler em indiviacuteduos infectados

Lista de Siglas e Abreviaturas

BPCA Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

CEEA Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal

CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico

GBPCA

BPSCG

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Biopolymer Sugar Cane Gel

NIH Instituto Nacional de Sauacutede

PCL Poli-3-Caprolactone

PDS Polidiaxonona

PGA Aacutecido Poliglicoacutelico

PHEMA Poli-2-Hidroximetil-Metacrilato

PLA Aacutecido Polilaacutetico

PLAG Aacutecido Polilaacutetico-co-Glicoacutelico

PMMA Polimetilmetacrilato

PHB

e-PTFE

PP

OTAS

ACI

MACI

JE

JD

HE

Polihidroxibutirato

Politetrafluoroetileno Expandido

Polipropileno

Transplante Osteocondral Outoacutelogo

Implantaccedilatildeo de Condroacutecitos Autoacutelogos

Implantaccedilatildeo de Matriz Autoacuteloga de Condroacutecitos

Joelho Esquerdo

Joelho Direito

Hidroxihapatita

UFPE

UFRPE

Universidade Federal de Pernambuco

Universidade Federal Rural de Pernambuco

xii

Albuquerque PCVC

Lista de Tabelas

ARTIGO 1

Tabela 1 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

27

Tabela 2 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

28

Tabela 3 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

29

Tabela 4 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os

animais sacrificados em todos os grupos

30

ARTIGO 2

Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

44

45

45

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

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Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

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Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

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Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

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Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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50

Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

1 Ministeacuterio da Sauacutede Departamento de Informaacutetica do SUS 2008 Available from

httpwww2datasusgovbrDATASUSindexphparea=02

2 Portal de Biomateriais Histoacuteria dos biomateriais 2008 Available from

httpwwwbiomateriaiscombrtelasartigosartigosaspid_artigo=56ampid_assunto=1

3 Williams DF editor Definitions in biomaterials proceedings of a consensus conference of the European

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4 Malmonge SM Zavaglia CAC Hidrogeacuteis de Poliheivia para reparo de defeitos da cartilagem articular

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5 Anderson JM Rodrigues A Chang DT Foreign body reaction to biomaterials Semin Immnuol 2008 20-

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11 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

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12 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

13 Ferreira BM Steffen AM Cardoso TP Alberto-Rincon MC Duek EAR Haste intramedular polimeacuterica

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14 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-383

15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 22(Supl 1)77-81

66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 2009 5341ndash7

18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 17 1-7

19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

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20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

cells for bone tissue engineering Stem Cells Int 2010 215625

24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

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25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

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26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

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27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

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28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

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33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

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34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 7: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Sumaacuterio

1 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa 14

10 GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR 15

11 Consideraccedilotildees iniciais 15

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

13 Referecircncias

16

17

3 ARTIGO ORIGINAL 1 19

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

20

Resumo 21

Abstract 22

Introduccedilatildeo 23

Meacutetodos 24

Teacutecnica Ciruacutergica 24

Avaliaccedilatildeo Macroscoacutepica 26

Meacutetodos Estatiacutesticos 26

Resultados 27

Discussatildeo 33

Conclusatildeo 34

Referecircncias 34

4 ARTIGO ORIGINAL 2 37

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos Defeitos

Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel

de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

38

Resumo 39

Abstract 40

Introduccedilatildeo 41

Meacutetodos

Teacutecnica ciruacutergica

42

42

Resultados 44

Discussatildeo 45

Conclusatildeo

Referecircncias

46

46

5 ARTIGO ORIGINAL 3 49

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accedilucar

50

Resumo 51

Abstract 52

Introduccedilatildeo 53

Meacutetodos 53

Teacutecnica Ciruacutergica 54

Anaacutelise Histoloacutegica 54

Anaacutelise Morfomeacutetrica 54

Anaacutelise Estatiacutestica 55

Resultados 55

Discussatildeo 61

Conclusatildeo 63

Referecircncias 63

ANEXOS 66

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos

produzidos avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

67

Anexo B

Ofiacutecio de Aprovaccedilatildeo da Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal ndash CEEA 68

Anexo C

Resumo Intitulado ldquoGel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar no Processo de

Reparaccedilatildeo dos Defeitos Osteocondrais em Joelho de Coelhosrdquo Acta Ciruacutergica

Brasileira Anais do Congresso Brasileiro de Cirurgiotildees ndash Rio de Janeiro 05-

090utubro2009

69

Anexo D

Certificados de Trabalhos Apresentados em Congressos 70

xi

Godoi ETAM

LISTA DE TABELAS Detecccedilatildeo precoce de aterosclerose por ultrassonografia Doppler em indiviacuteduos infectados

Lista de Siglas e Abreviaturas

BPCA Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

CEEA Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal

CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico

GBPCA

BPSCG

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Biopolymer Sugar Cane Gel

NIH Instituto Nacional de Sauacutede

PCL Poli-3-Caprolactone

PDS Polidiaxonona

PGA Aacutecido Poliglicoacutelico

PHEMA Poli-2-Hidroximetil-Metacrilato

PLA Aacutecido Polilaacutetico

PLAG Aacutecido Polilaacutetico-co-Glicoacutelico

PMMA Polimetilmetacrilato

PHB

e-PTFE

PP

OTAS

ACI

MACI

JE

JD

HE

Polihidroxibutirato

Politetrafluoroetileno Expandido

Polipropileno

Transplante Osteocondral Outoacutelogo

Implantaccedilatildeo de Condroacutecitos Autoacutelogos

Implantaccedilatildeo de Matriz Autoacuteloga de Condroacutecitos

Joelho Esquerdo

Joelho Direito

Hidroxihapatita

UFPE

UFRPE

Universidade Federal de Pernambuco

Universidade Federal Rural de Pernambuco

xii

Albuquerque PCVC

Lista de Tabelas

ARTIGO 1

Tabela 1 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

27

Tabela 2 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

28

Tabela 3 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

29

Tabela 4 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os

animais sacrificados em todos os grupos

30

ARTIGO 2

Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

44

45

45

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

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Albuquerque PCVC

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

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39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

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49

Albuquerque PCVC

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Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

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27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

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29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

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30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

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66

Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

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41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

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46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 8: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Meacutetodos

Teacutecnica ciruacutergica

42

42

Resultados 44

Discussatildeo 45

Conclusatildeo

Referecircncias

46

46

5 ARTIGO ORIGINAL 3 49

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accedilucar

50

Resumo 51

Abstract 52

Introduccedilatildeo 53

Meacutetodos 53

Teacutecnica Ciruacutergica 54

Anaacutelise Histoloacutegica 54

Anaacutelise Morfomeacutetrica 54

Anaacutelise Estatiacutestica 55

Resultados 55

Discussatildeo 61

Conclusatildeo 63

Referecircncias 63

ANEXOS 66

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos

produzidos avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

67

Anexo B

Ofiacutecio de Aprovaccedilatildeo da Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal ndash CEEA 68

Anexo C

Resumo Intitulado ldquoGel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar no Processo de

Reparaccedilatildeo dos Defeitos Osteocondrais em Joelho de Coelhosrdquo Acta Ciruacutergica

Brasileira Anais do Congresso Brasileiro de Cirurgiotildees ndash Rio de Janeiro 05-

090utubro2009

69

Anexo D

Certificados de Trabalhos Apresentados em Congressos 70

xi

Godoi ETAM

LISTA DE TABELAS Detecccedilatildeo precoce de aterosclerose por ultrassonografia Doppler em indiviacuteduos infectados

Lista de Siglas e Abreviaturas

BPCA Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

CEEA Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal

CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico

GBPCA

BPSCG

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Biopolymer Sugar Cane Gel

NIH Instituto Nacional de Sauacutede

PCL Poli-3-Caprolactone

PDS Polidiaxonona

PGA Aacutecido Poliglicoacutelico

PHEMA Poli-2-Hidroximetil-Metacrilato

PLA Aacutecido Polilaacutetico

PLAG Aacutecido Polilaacutetico-co-Glicoacutelico

PMMA Polimetilmetacrilato

PHB

e-PTFE

PP

OTAS

ACI

MACI

JE

JD

HE

Polihidroxibutirato

Politetrafluoroetileno Expandido

Polipropileno

Transplante Osteocondral Outoacutelogo

Implantaccedilatildeo de Condroacutecitos Autoacutelogos

Implantaccedilatildeo de Matriz Autoacuteloga de Condroacutecitos

Joelho Esquerdo

Joelho Direito

Hidroxihapatita

UFPE

UFRPE

Universidade Federal de Pernambuco

Universidade Federal Rural de Pernambuco

xii

Albuquerque PCVC

Lista de Tabelas

ARTIGO 1

Tabela 1 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

27

Tabela 2 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

28

Tabela 3 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

29

Tabela 4 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os

animais sacrificados em todos os grupos

30

ARTIGO 2

Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

44

45

45

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 9: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Anexo C

Resumo Intitulado ldquoGel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar no Processo de

Reparaccedilatildeo dos Defeitos Osteocondrais em Joelho de Coelhosrdquo Acta Ciruacutergica

Brasileira Anais do Congresso Brasileiro de Cirurgiotildees ndash Rio de Janeiro 05-

090utubro2009

69

Anexo D

Certificados de Trabalhos Apresentados em Congressos 70

xi

Godoi ETAM

LISTA DE TABELAS Detecccedilatildeo precoce de aterosclerose por ultrassonografia Doppler em indiviacuteduos infectados

Lista de Siglas e Abreviaturas

BPCA Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

CEEA Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal

CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico

GBPCA

BPSCG

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Biopolymer Sugar Cane Gel

NIH Instituto Nacional de Sauacutede

PCL Poli-3-Caprolactone

PDS Polidiaxonona

PGA Aacutecido Poliglicoacutelico

PHEMA Poli-2-Hidroximetil-Metacrilato

PLA Aacutecido Polilaacutetico

PLAG Aacutecido Polilaacutetico-co-Glicoacutelico

PMMA Polimetilmetacrilato

PHB

e-PTFE

PP

OTAS

ACI

MACI

JE

JD

HE

Polihidroxibutirato

Politetrafluoroetileno Expandido

Polipropileno

Transplante Osteocondral Outoacutelogo

Implantaccedilatildeo de Condroacutecitos Autoacutelogos

Implantaccedilatildeo de Matriz Autoacuteloga de Condroacutecitos

Joelho Esquerdo

Joelho Direito

Hidroxihapatita

UFPE

UFRPE

Universidade Federal de Pernambuco

Universidade Federal Rural de Pernambuco

xii

Albuquerque PCVC

Lista de Tabelas

ARTIGO 1

Tabela 1 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

27

Tabela 2 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

28

Tabela 3 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

29

Tabela 4 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os

animais sacrificados em todos os grupos

30

ARTIGO 2

Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

44

45

45

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

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Albuquerque PCVC

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39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

and cell delivery StemBook [Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Jul 9

28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 10: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

xi

Godoi ETAM

LISTA DE TABELAS Detecccedilatildeo precoce de aterosclerose por ultrassonografia Doppler em indiviacuteduos infectados

Lista de Siglas e Abreviaturas

BPCA Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

CEEA Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal

CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico

GBPCA

BPSCG

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Biopolymer Sugar Cane Gel

NIH Instituto Nacional de Sauacutede

PCL Poli-3-Caprolactone

PDS Polidiaxonona

PGA Aacutecido Poliglicoacutelico

PHEMA Poli-2-Hidroximetil-Metacrilato

PLA Aacutecido Polilaacutetico

PLAG Aacutecido Polilaacutetico-co-Glicoacutelico

PMMA Polimetilmetacrilato

PHB

e-PTFE

PP

OTAS

ACI

MACI

JE

JD

HE

Polihidroxibutirato

Politetrafluoroetileno Expandido

Polipropileno

Transplante Osteocondral Outoacutelogo

Implantaccedilatildeo de Condroacutecitos Autoacutelogos

Implantaccedilatildeo de Matriz Autoacuteloga de Condroacutecitos

Joelho Esquerdo

Joelho Direito

Hidroxihapatita

UFPE

UFRPE

Universidade Federal de Pernambuco

Universidade Federal Rural de Pernambuco

xii

Albuquerque PCVC

Lista de Tabelas

ARTIGO 1

Tabela 1 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

27

Tabela 2 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

28

Tabela 3 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

29

Tabela 4 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os

animais sacrificados em todos os grupos

30

ARTIGO 2

Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

44

45

45

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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34 Iamaguti LS Brandatildeo CVS Minto BW Mamprim MJ Ranzani JJT Gomes DC Utilizaccedilatildeo de membrana

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anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

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Albuquerque PCVC

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50

Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

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66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

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34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

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43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

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46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 11: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

xii

Albuquerque PCVC

Lista de Tabelas

ARTIGO 1

Tabela 1 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

27

Tabela 2 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

28

Tabela 3 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais

sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

29

Tabela 4 Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os

animais sacrificados em todos os grupos

30

ARTIGO 2

Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos

cocircndilos medial e lateral no periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos

dois grupos

44

45

45

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

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10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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49

Albuquerque PCVC

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50

Albuquerque PCVC

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32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

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33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

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66

Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 12: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

xiii

Albuquerque PCVC

ARTIGO 3

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos 55

grupos estudo e testes de comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

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49

Albuquerque PCVC

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Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

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Physiol Res 2010 59605-14

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50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

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27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

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Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

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30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

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41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 13: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

14

Albuquerque PCVC

Lista de Figuras

ARTIGO ORIGINAL 1

Estudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos

em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica Ciruacutergica Defeitos Osteocondrais Provocados nos

Cocircndilos Femorais dos Coelhos

25

Figura 2 Fotografias dos Cocircndilos Femorais Medial e Lateral dos Coelhos

nos Grupos Estudo e Controle nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

32

ARTIGO ORIGINAL 2

Estudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos Em Cocircndilos Femorais de Coelhos

Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1 Teacutecnica digital para mensuraccedilatildeo da aacuterea do tecido cicatricial

encontrado apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

43

Figura 2 Lupa Estereoscoacutepica Nikon SM2800reg 43

ARTIGO ORIGINAL 3

Estudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

Figura 1

Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo 90

dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

56

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

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Albuquerque PCVC

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

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49

Albuquerque PCVC

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50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

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27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

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29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

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produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

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32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 14: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

15

Albuquerque PCVC

Figura 2 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

90 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

57

Figura 3 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

58

Figura 4 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

120 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

59

Figura 5 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo estudo

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

60

Figura 6 Fotomicrografia das lacircminas obtidas dos animais do grupo controle

180 dias apoacutes a produccedilatildeo dos defeitos

61

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

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Albuquerque PCVC

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

17403-9

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 2002 18730-4

49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

for cartilage tissue engineering to regenerate the zonal organization of articular cartilage Osteoarthritis

Cartilage 2003 11 653-64

4 Ossendorf C Kaps C Kreuz PC Burmester GR Sittinger M Erggelet C Treatment of posttraumatic and

focal osteoarthritic cartilage defects of the knee with autologous polymer-based three-dimensional

chondrocyte grafts two year clinical results Arthritis Res Ther 2007 9R41

5 Rasse M Resorbable poly(D L)lactide plates and screws for osteosynthesis of condylar neck fractures in

sheep Brit J Oral Max Surg 2007 4535-40

6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

11R33

8 Ribeiro JL Camanho GL Takita LC Estudo macroscoacutepico e histoloacutegico de reparos osteocondrais

biologicamente aceitaacuteveis Acta Ortop Bras 2004 1216-21

9 Langer R Tirrell DA Designing materials for biology and medicine Nature 2004 428487ndash492

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7 [Epub ahead of print]

11 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

12 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

repair of full-thickness articular-cartilage defects J Bone Joint Surg Am 1985 67911-20

13 Costa AJF Oliveira CRGCM Leopizzi N Amatuzzi MM O uso da matriz oacutessea desmineralizada na

reparaccedilatildeo de lesotildees osteocondrais Estudo experimental em coelhos Acta Ortop Bras 2001 927-38

14 Karsenty G The complexities of skeletal biology Nature 2003 423316-8

15 Goessler UR Hormann K Riedel F Tissue engineering with chondrocytes and function of the extracellular

matrix Intern J Mol Med 2004 13505-13

16 Hing KA Bone repair in the twenty-first century biology chemistry or engineering Philos Transact A

Math Phys Eng Sci 2004 3622821-50

17 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

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19 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

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20 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in rabbits

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21 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 2000 11383-90

22 Chen Y Webster TJ Increased osteoblast functions in the presence of BMP-7 short peptides for

nanostructured biomaterial applications J Biomed Mater Res A 2009 91296-304

23 Necas A Plaacutenka L Srnec R Crha M Hlucilovaacute J Kliacutema J Staryacute D Kren L Amler E Vojtovaacute L Jancaacuter J

Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

mesenchymal stem cells in a composite scaffold based on collagen I with chitosan micro- and nanofibres

Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

repair Rabbit experiments with a collagen gel-biomatrix and chondrocytes cultured in it Acta Orthop

Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

and MPEG polylactide scaffold an in vivo study in goats Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2008

16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 15: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

16

Albuquerque PCVC

Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

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39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

17403-9

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 2002 18730-4

49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

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4 Ossendorf C Kaps C Kreuz PC Burmester GR Sittinger M Erggelet C Treatment of posttraumatic and

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chondrocyte grafts two year clinical results Arthritis Res Ther 2007 9R41

5 Rasse M Resorbable poly(D L)lactide plates and screws for osteosynthesis of condylar neck fractures in

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6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

11R33

8 Ribeiro JL Camanho GL Takita LC Estudo macroscoacutepico e histoloacutegico de reparos osteocondrais

biologicamente aceitaacuteveis Acta Ortop Bras 2004 1216-21

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10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

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11 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

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[Epub ahead of print]

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13 Costa AJF Oliveira CRGCM Leopizzi N Amatuzzi MM O uso da matriz oacutessea desmineralizada na

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14 Karsenty G The complexities of skeletal biology Nature 2003 423316-8

15 Goessler UR Hormann K Riedel F Tissue engineering with chondrocytes and function of the extracellular

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16 Hing KA Bone repair in the twenty-first century biology chemistry or engineering Philos Transact A

Math Phys Eng Sci 2004 3622821-50

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20 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

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22 Chen Y Webster TJ Increased osteoblast functions in the presence of BMP-7 short peptides for

nanostructured biomaterial applications J Biomed Mater Res A 2009 91296-304

23 Necas A Plaacutenka L Srnec R Crha M Hlucilovaacute J Kliacutema J Staryacute D Kren L Amler E Vojtovaacute L Jancaacuter J

Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

mesenchymal stem cells in a composite scaffold based on collagen I with chitosan micro- and nanofibres

Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

repair Rabbit experiments with a collagen gel-biomatrix and chondrocytes cultured in it Acta Orthop

Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

and MPEG polylactide scaffold an in vivo study in goats Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2008

16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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Albuquerque PCVC

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

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Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 16: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

17

Albuquerque PCVC

10 Gel do biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

11 Consideraccedilotildees Iniciais

Defeitos osteocondrais satildeo doenccedilas incapacitantes e afetam milhotildees de pessoas no

mundo Na verdade elas respondem pela metade de todas as enfermidades crocircnicas em

pessoas acima de 50 anos de idade nos paiacuteses desenvolvidos Em decorrecircncia do aumento da

populaccedilatildeo mundial da expectiva de vida e dos traumas no aparelho muacutesculo-esqueleacutetico eacute

previsto que a porcentagem das pessoas que iratildeo sofrer doenccedilas oacutesseas dobraraacute ateacute o ano de

2020 Trata-se de um grande problema na sauacutede puacuteblica mundial pois tais doenccedilas provocam

grande incapacidade em parte da populaccedilatildeo economicamente ativa(12)

O tecido oacutesseo eacute continuamente reparado e remodelado de acordo com a funccedilatildeo dos

osteoblastos e osteoclastos sendo capaz de se regenerar apoacutes sofrer danos Poreacutem quando

essas lesotildees causam grandes defeitos o osso eacute incapaz de reparaacute-los havendo formaccedilatildeo de

tecido fibroso e perda da sua funccedilatildeo mecacircnica(3)

Em algumas circunstacircncias quando o

processo de reparaccedilatildeo oacutessea natildeo eacute suficiente para recompor a perda o enxerto oacutesseo autoacutelogo

eacute a opccedilatildeo mais frequentemente empregada(3-6)

A cura de um defeito da cartilagem eacute um

problema mais complexo devido agrave sua baixa atividade mitoacutetica e ausecircncia de vasos(1-6)

No iniacutecio da deacutecada de 70 houve vaacuterias tentativas para reparaccedilatildeo de grandes defeitos

principalmente quando o tecido oacutesseo disponiacutevel era insuficiente Desenvolveram-se os

primeiros compostos sinteacuteticos substitutos do osso com a utilizaccedilatildeo do carbonato de caacutelcio e

hidroxiapatita(47)

A partir da deacutecada de 60 diversos poliacutemeros foram desenvolvidos com destaque para

o aacutecido poliglicoacutelico (PGA) aacutecido polilaacutectico (PLA) e poliparaioxanona (PDS) e passaram a

ser aplicados na fixaccedilatildeo de fraturas reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais meniscos discos

intervertebrais A seguir os biopoliacutemeros passaram a ser empregados por serem mais

compatiacuteveis com os tecidos vivos(7-13)

Recentemente foi desenvolvido um biopoliacutemero derivado da cana-de-accediluacutecar na

estaccedilatildeo experimental de Carpina Divisatildeo de Induacutestria da Universidade Federal de

Pernambuco Esse biopoliacutemero eacute um heteropolissacariacutedeo extracelular obtido atraveacutes da

siacutentese bacteriana da Zoogloea sp a partir do melaccedilo da cana-de-accediluacutecar que vem sendo

aplicado experimentalmente na confecccedilatildeo de implantes bioloacutegicos em vaacuterios tecidos do

corpo como via urinaacuteria membrana timpacircnica globo ocular aponeurose e dura-maacuteter(14-25)

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

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Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

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39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

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2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 2002 18730-4

49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

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chondrocyte grafts two year clinical results Arthritis Res Ther 2007 9R41

5 Rasse M Resorbable poly(D L)lactide plates and screws for osteosynthesis of condylar neck fractures in

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6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

11R33

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11 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

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[Epub ahead of print]

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22 Chen Y Webster TJ Increased osteoblast functions in the presence of BMP-7 short peptides for

nanostructured biomaterial applications J Biomed Mater Res A 2009 91296-304

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Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

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Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

repair Rabbit experiments with a collagen gel-biomatrix and chondrocytes cultured in it Acta Orthop

Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

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26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

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Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 17: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

18

Albuquerque PCVC

12 Apresentaccedilatildeo da Pesquisa

A nossa pesquisa foi desenvolvida em trecircs artigos originais

Artigo Original ndash 1

ldquoEstudo Comparativo Macroscoacutepico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em

Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico do aspecto macroscoacutepico da

superfiacutecie coloraccedilatildeo continuidade consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o Gel de Biopoliacutemero da Cana-

de-Accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o grupo controle

Artigo Original ndash 2

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise da Mensuraccedilatildeo da Aacuterea Cicatrizada dos

Defeitos Osteocondrais Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com

Gel de Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico utilizando o programa de computaccedilatildeo

graacutefica Image J 13 para Windows com fins de mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas da

cartilagem articular dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Artigo Original ndash 3

ldquoEstudo Comparativo da Anaacutelise Histoloacutegica dos Defeitos Osteocondrais

Produzidos em Cocircndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de Biopoliacutemero da

Cana-de-Accediluacutecarrdquo

Consiste em um estudo experimental e analiacutetico da histologia do tecido osteocondral

apoacutes preenchimento com o GBPCA nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparados com o

grupo controle

Os procedimentos foram efetuados sob supervisatildeo veterinaacuteria e aprovados pela

Comissatildeo de Eacutetica em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da

Universidade Federal de Pernambuco (CEEA-UFPE) e seguiu o coacutedigo de eacutetica de

experimentaccedilatildeo para animais do Conselho Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e

do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo em Animais

19

Albuquerque PCVC

REFEREcircNCIAS

1 Jackson DW Simon TM Aberman HM Symptomatic articular cartilage degeneration the impact in the

new millennium Clin Orthop Relat Res 2001 (391 Suppl)S14-25

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 200218730-734

3 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 200011383-90

4 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em condilo femural de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

5 Zabeu JLA Mercadante MT Substitutos oacutesseos comparados ao enxerto oacutesseo autoacutelogo em cirurgia

ortopeacutedica ndash Revisatildeo sistemaacutetica da literatura Rev Bras Ortop 2008 4359-68

6 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

7 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

8 Potter H Foo L Magnetic Resonance Imaging of Articular Cartilage Trauma Degeneration and Repair

Am J Sports Med 2006 34661-77

9 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7

11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

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Albuquerque PCVC

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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49

Albuquerque PCVC

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50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

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27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

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29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

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32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

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32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 18: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

19

Albuquerque PCVC

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11 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

12 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

13 Brendamari R Romero A Soto O Varorna O May 2004 Applications of Engineering Mechanics in

Medicine GED ndash University of Puerto Rico Mayaguez Beedle MP Kennedy 14 JF Melo FAD

LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from sugarcane molasses by a Zooglea sp

Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

14 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a Partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

15 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp

em melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

16 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

16 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

17 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

18 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

19 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

20 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubovaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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49

Albuquerque PCVC

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50

Albuquerque PCVC

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32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

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33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 19: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

20

Albuquerque PCVC

22 Villar FO Utilizaccedilatildeo do biopolimero da cana-de-accediluacutecar na tuacutenica albunigea estudo experimental em catildees

In 30ordm Congresso Brasileiro de Urologia 2005 Brasiacutelia Annals International Brazilian Journal Urology

v30p 126-1262005

23 Silveira RK Eficaacutecia da membrana de celulose produzida pela Zoogloea SP na forma multiperfurada

comparada a forma compacta e a membrana sinteacutetica de politetrafluoretileno expandido na correccedilatildeo

cirurgia de falha muacutesculo-aponeuroacutetica aguda induzida em ratos Tese de Doutorado Departamento de

Cirurgia UFPE 2009

24 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

25 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

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39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

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24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

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25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

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26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

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27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

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28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

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29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

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30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

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31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

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34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

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43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

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45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 20: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

21

Albuquerque PCVC

Artigo Original 1

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

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2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 2002 18730-4

49

Albuquerque PCVC

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7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

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[Epub ahead of print]

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Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

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30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 21: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

22

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO MACROSCOacutePICO DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM FEcircMURES

DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF MACROSCOPIC ANALYSIS OF THE OSTEOCONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

WITH BIOPOLYMER CANE-SUGAR GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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Albuquerque PCVC

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Albuquerque PCVC

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 22: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

23

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e continuidade do tecido de

reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com

o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias e comparar com o grupo

controle sem o gel de bipoliacutemero Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho

locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32mm de diacircmetro por

4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em dois grupo ndash Estudo

joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar

Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e fotografia com cacircmara Nikon Coopix

5400reg acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon SM2800

reg para estudo da superfiacutecie coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo Resultados Foram analisados pelo teste do qui-quadrado

Natildeo houve diferenccedilas significativas na avaliaccedilatildeo dos paracircmetros estudados entre os grupos estudo e

controle Conclusatildeo O aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo consistecircncia

continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais preenchidos com o

gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo se mostrou semelhante ao tecido encontrado

no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo controle

Descritores ndash Trauma Articular CartilagemTerapia Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-

Accediluacutecar

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

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Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

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ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

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Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

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Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

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Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

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Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

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Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

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Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

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Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

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Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

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ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

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RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 23: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

24

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To study the healing surface color consistency and continuity of the repair tissue after

production of osteochondral defects in rabbit femoral condyles filled with gel biopolymer of cane

sugar in periods of 90 120 and 180 days compared with a control group without the gel biopolymer

Methods We studied 16 rabbits young adult New Zealand white 6 and 7 months old weighing

between 2 and 25 kg without changes in the locomotor system In all the animals a defect was made

32 mm in diameter and 4 mm deep in the femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups ndash Study right knee medial and lateral condyles implantation of

BPSCG Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash analyzed 90

120 and 180 days after surgery At these times after sacrifice the anatomical parts were resected and

placed in Bouins solution for macroscopic analysis The gross appearance of the defects was

evaluated using a Nikon CS 2800reg stereomicroscope and photographed with a Nikon Coopix 5400reg

camera according to the surface color consistency continuity and healing Results The results were

evaluated by the chi-square test There were no significant difference in macroscopic assessment of

wound healing between the study and control groups Conclusion With regard to the surface color

consistency continuity and healing of defects the macroscopic tissue repaired with BPSCG was

equivalent to that of the control group

Keywords ndash Articular Trauma Chondral Cartilage Biopolymer Sugar Cane Gel

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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49

Albuquerque PCVC

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50

Albuquerque PCVC

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Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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Albuquerque PCVC

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 24: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

25

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Os defeitos osteocondrais frequentemente evoluem para doenccedila articular degenerativa

caracterizada por dor rigidez e perda da mobilidade articular Essa enfermidade estaacute entre as

causas mais comuns de incapacidade entre a populaccedilatildeo de meia idade e idosos A cartilagem

articular por ser desprovida de vascularizaccedilatildeo e limitado potencial de cicatrizaccedilatildeo faz do seu

tratamento um verdadeiro desafio para os ortopedistas(1-4)

O processo de cicatrizaccedilatildeo da cartilagem natildeo obedece agrave fase natural de necrose

inflamaccedilatildeo e reparaccedilatildeo O tecido condral quando lesionado natildeo forma hematoma nem

coaacutegulo e natildeo produz fibrina que servem de arcabouccedilo ao novo tecido de reparaccedilatildeo A

ausecircncia da fase de vascularizaccedilatildeo limita o aporte de ceacutelulas para resposta inflamatoacuteria ao

trauma(13-8)

Considerando a reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais destacam-se como tratamentos o

desbridamento da cartilagem lesada as perfuraccedilotildees da placa oacutessea subcondral as

microfraturas o transplante de tecido condral ou osteocondral Utiliza-se como meacutetodo

bioloacutegico o implante de ceacutelulas cultivadas potencialmente condrogecircnicas ceacutelulas

mesenquimais e condroacutecitos autoacutelogos cultivados e transplante aloacutegeno osteocondral este

uacuteltimo retirado de cadaacutever(369-17)

teacutecnicas complexas e de alto custo dificuldades que levam

agrave procura de alternativas(13-17)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar (BPCA) tem sido empregado por um grupo de

pesquisa da Universidade Federal de Pernambuco em diversos sistemas corporais de modelos

animais com baixa toxicidade e excelente biocompatibilidade aleacutem do baixo custo de

produccedilatildeo caracteriacutesticas que indicam grande competitividade do produto em relaccedilatildeo aos

similares sinteacuteticos importados(17-23)

O objetivo desta pesquisa foi estudar a cicatrizaccedilatildeo superfiacutecie coloraccedilatildeo

continuidade e consistecircncia do tecido de reparaccedilatildeo apoacutes produccedilatildeo de defeitos osteocondrais

em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

(GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle sem o

GBPCA

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 25: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

26

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior anaacutelise macroscoacutepica (Figura

1)

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

1 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

repair of full-thickness articular-cartilage defects J Bone Joint Surg Am 198567(6)911-20

2 Butinariu-Ephrat M Robinson D Mendes DG Halpern N Nevo Z Resurfacing of goat articular cartilage by

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39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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50

Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

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41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

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46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 26: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

27

Albuquerque PCVC

Figura 1 ndash A) Incisatildeo operatoacuteria B) Luxaccedilatildeo da patela C D e E) Produccedilatildeo de defeitos com trefina F) Preenchimento

dos defeitos com GBPCA G e H) Aproximaccedilatildeo do tecido celular subcutacircneo sutura da pele e curativo

A B

C D

E F

G H

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

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49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

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6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

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7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

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11R33

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Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

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Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

repair Rabbit experiments with a collagen gel-biomatrix and chondrocytes cultured in it Acta Orthop

Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

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27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

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29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

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30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

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46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 27: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

28

Albuquerque PCVC

Avaliaccedilatildeo macroscoacutepica

A inspeccedilatildeo macroscoacutepica proposta por Ribeiro et al(7)

foi o criteacuterio de avaliaccedilatildeo

empregado para o estudo comparativo dos defeitos osteocondrais produzidos nos joelhos dos

coelhos observando-se como paracircmetros a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito

Superfiacutecie da articulaccedilatildeo ndash classificada como plana desnivelada e irregular

Coloraccedilatildeo ndash classificada como transluacutecida quando existia a cor natural da

cartilagem opaca quando a cor era natural poreacutem sem brilho e descolorada

quando a cor natildeo era natural

Consistecircncia do reparo ndash classificada como firme ou amolecida

Continuidade ndash considerada nivelaccedilatildeo e integraccedilatildeo do reparo com a cartilagem

adjacente Classificada como menor de 50 nenhuma integraccedilatildeo entre 50 e 75

integraccedilatildeo parcial do defeito e acima de 75 integraccedilatildeo total do defeito com a

superfiacutecie da cartilagem

Cicatrizaccedilatildeo do defeito ndash diz respeito ao preenchimento de toda a lesatildeo por tecido

cicatricial podendo ser classificada em total quando o defeito estava

completamente cicatrizado e parcial divididos em quatro categorias maior ou

igual a 75 menor de 75 e maior ou igual a 50 menor de 50 e maior ou

igual a 25 menor de 25 ateacute 0

Para inspeccedilatildeo e classificaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais utilizou-se lupa

estereoscoacutepica Nikon SM2800reg acoplada agrave maacutequina fotograacutefica Nikon Coolpix 5400

reg

disponibilizada pelo Departamento de Morfologia do Laboratoacuterio Ageu Magalhatildees ndash Recife ndash

PE

Meacutetodos estatiacutesticos

Na anaacutelise estatiacutestica foram obtidas as frequecircncias absolutas e relativas das categorias

analisadas e empregado o teste do qui-quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade das

distribuiccedilotildees entre os dois grupos Os dados encontrados foram agrupados na planilha Excel e

analisados no programa estatiacutestico Graph Pad Prism na versatildeo 40 sendo considerado o niacutevel

de significacircncia de 5 plt005

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

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39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

17403-9

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 2002 18730-4

49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

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chondrocyte grafts two year clinical results Arthritis Res Ther 2007 9R41

5 Rasse M Resorbable poly(D L)lactide plates and screws for osteosynthesis of condylar neck fractures in

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6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

11R33

8 Ribeiro JL Camanho GL Takita LC Estudo macroscoacutepico e histoloacutegico de reparos osteocondrais

biologicamente aceitaacuteveis Acta Ortop Bras 2004 1216-21

9 Langer R Tirrell DA Designing materials for biology and medicine Nature 2004 428487ndash492

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7 [Epub ahead of print]

11 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

12 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

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13 Costa AJF Oliveira CRGCM Leopizzi N Amatuzzi MM O uso da matriz oacutessea desmineralizada na

reparaccedilatildeo de lesotildees osteocondrais Estudo experimental em coelhos Acta Ortop Bras 2001 927-38

14 Karsenty G The complexities of skeletal biology Nature 2003 423316-8

15 Goessler UR Hormann K Riedel F Tissue engineering with chondrocytes and function of the extracellular

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16 Hing KA Bone repair in the twenty-first century biology chemistry or engineering Philos Transact A

Math Phys Eng Sci 2004 3622821-50

17 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

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calvaria and long bone in mice suggest differences in biomechanical properties and resorption Special

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20 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in rabbits

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21 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 2000 11383-90

22 Chen Y Webster TJ Increased osteoblast functions in the presence of BMP-7 short peptides for

nanostructured biomaterial applications J Biomed Mater Res A 2009 91296-304

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Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

mesenchymal stem cells in a composite scaffold based on collagen I with chitosan micro- and nanofibres

Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

repair Rabbit experiments with a collagen gel-biomatrix and chondrocytes cultured in it Acta Orthop

Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

and MPEG polylactide scaffold an in vivo study in goats Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2008

16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 28: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

29

Albuquerque PCVC

RESULTADOS

Os resultados das variaacuteveis dependentes encontradas nos diferentes grupos de animais

estatildeo nas tabelas 1 2 3 e 4

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 90 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificaccedilatildeo da homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos

estudo e controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=01767 p=02636 p=1000 p=02899

p=01342 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=03998 p=07881 p=1000 p=03012

p=1000 respectivamente (Tabela 1)

Tabela 1 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 90 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 678131922

Grupos

Estudo Controle

Paracircmetros Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 4 667 5 833 1 167 3 500

Desnivelada 2 333 1 167 4 666 2 333

Irregular 0 00 0 00 1 167 1 167

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 1 167 2 333 2 333

Opaca 2 333 1 167 2 333 1 167

Descolorada 4 667 4 666 2 333 3 500

Consistecircncia

Firme 6 1000 6 1000 6 1000 6 1000

Natildeo firme 0 00 0 00 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 333 3 500 1 167 2 333

Parcial (le50 ge75) 4 667 3 500 3 500 2 333

Total (lt75) 0 00 0 00 2 333 2 333

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 500 2 333 1 167 3 500

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 167 2 333 1 167 1 167

lt75 ge50 0 00 1 167 3 499 2 333

lt50 ge25 0 00 0 00 1 167 0 00

lt25 a 0 2 333 1 167 0 00 0 00

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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repair of full-thickness articular-cartilage defects J Bone Joint Surg Am 198567(6)911-20

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37

Albuquerque PCVC

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13 Hangody L The mosaicplasty technique for osteochondral lesions of the talus Foot Ankle Clin

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14 Salvi AE Metelli GP Ascari R Vitis R De Chessa M Corona M Arthroscopy second look after

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15 Bartha L Vajda A Duska Z Rahmeh H Hangody L Autologous osteochondral mosaicplasty grafting J

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18 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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19 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

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21 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

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Fac Med Univ Fed Pernamb 200550(1)37-40

22 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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200651(1)45-51

23 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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24 BlueCross BlueShield Association (BCBSA) Technology Evaluation Center (TEC) Autologous

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38

Albuquerque PCVC

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28 Dozin B Malpeli M Cancedda R et al Comparative evaluation of autologous chondrocyte implantation

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29 Goomer RS Amiel D Repair of articular cartilage defects by ex-vivo gene therapy Curr Opin Orthop

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30 Cain EL Clancy WG Treatment algorithm for osteochondral injuries of the knee Clin Sports Med

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31 Lieberman JR Daluiski A Einhorn TA The role of growth factors in the repair of bone Biology and

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32 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp em

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33 Hayashi K Kubo T Doi K Tabata Y Akagawa Y Development of new drug delivery system for implant

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34 Iamaguti LS Brandatildeo CVS Minto BW Mamprim MJ Ranzani JJT Gomes DC Utilizaccedilatildeo de membrana

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35 Akagawa Y Kubo T Koretake K Hayashi K Doi K Matsura A et al Initial bone regeneration around

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

segment for bladder augmentation a pilot study in an animal model In XXVIII Congresso de la

Confederacion Americana de Urologia - CAU 2006 2006 Recife Inter Braz J Urol 200632(suppl1)89

40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

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Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

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Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

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Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

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Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

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Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

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Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

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Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

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Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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49

Albuquerque PCVC

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Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

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ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

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RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 29: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

30

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 120 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo a avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves

variaacuteveis de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

produziu os seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=05238

p=01429 respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=1000 p=1000 p=04444

p=1000 respectivamente (Tabela 2)

Tabela 2 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 120 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 12345

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros lateral medial lateral Medial

n N n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 3 600 3 600 3 600

Desnivelada 2 400 2 400 2 400 2 400

Irregular 0 00 0 00 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 400 2 400 2 400 2 400

Opaca 0 00 0 00 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 3 600 3 600 3 600 3 600

Consistecircncia

Firme 5 1000 5 1000 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 0 0 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 3 600 0 00 1 200 2 400

Parcial (le50 ge75) 2 400 5 1000 4 800 3 600

Total (lt75) 0 00 0 00 0 00 0 00

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 1 200 1 200 2 400

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 0 00 2 400 2 400 1 200

lt75 ge50 0 00 1 200 2 400 1 200

lt50 ge25 0 00 1 200 0 00 1 200

lt25 a 0 2 400 0 00 0 00 0 00

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

1 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

repair of full-thickness articular-cartilage defects J Bone Joint Surg Am 198567(6)911-20

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3 Buckwalter JA Mankin HJ Articular cartilage Part I tissue design and chondrocyte-matrix interactions J

Bone Joint Surg 199779600-11

4 Costa AJF Oliveira CRGCM Leopizzi N Amatuzzi MM O uso da matriz oacutessea desmineralizada na

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37

Albuquerque PCVC

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technique rehabilitation and outcomes J Knee Surg 200215(3)170-6

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10 Oacute Driscoll SW The healing and regenerating of articular cartilage J Bone Joint Surg Am

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12 Cherubino P Grassi FA Bulgheroni P Ronga M Authologous chondrocyte implantation using a bilayer

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13 Hangody L The mosaicplasty technique for osteochondral lesions of the talus Foot Ankle Clin

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14 Salvi AE Metelli GP Ascari R Vitis R De Chessa M Corona M Arthroscopy second look after

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15 Bartha L Vajda A Duska Z Rahmeh H Hangody L Autologous osteochondral mosaicplasty grafting J

Orthop Sports Phys Ther 200636(10)739-50

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18 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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19 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

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22 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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38

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29 Goomer RS Amiel D Repair of articular cartilage defects by ex-vivo gene therapy Curr Opin Orthop

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31 Lieberman JR Daluiski A Einhorn TA The role of growth factors in the repair of bone Biology and

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32 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp em

melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

33 Hayashi K Kubo T Doi K Tabata Y Akagawa Y Development of new drug delivery system for implant

bone augmentation using a basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex Dent Mater J

2007(2692)170-7

34 Iamaguti LS Brandatildeo CVS Minto BW Mamprim MJ Ranzani JJT Gomes DC Utilizaccedilatildeo de membrana

biossinteacutetica de celulose na trocleoplastia experimental em catildees Avaliaccedilatildeo cliacutenica radiograacutefica e

macroscoacutepica Vet Zootec 200815(1)160-8

35 Akagawa Y Kubo T Koretake K Hayashi K Doi K Matsura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 200953(1)41ndash7

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

segment for bladder augmentation a pilot study in an animal model In XXVIII Congresso de la

Confederacion Americana de Urologia - CAU 2006 2006 Recife Inter Braz J Urol 200632(suppl1)89

40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

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Albuquerque PCVC

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52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 30: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

31

Albuquerque PCVC

Para os coelhos sacrificados no periacuteodo de 180 dias a aplicaccedilatildeo do teste do qui-

quadrado para verificar a homogeneidade de distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e

controle segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis

de superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=1000 p=03678 p=1000 p=03678 p=1000

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=02635 p=04444 p=1000 p=02635 p=01667

respectivamente (Tabela 3)

Tabela 3 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito nos animais sacrificados 180 dias apoacutes a cirurgia

Coelhos 2326273032

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n n n

Superfiacutecie

Plana 3 600 2 400 4 800 4 800

Desnivelada 2 400 1 200 1 200 1 200

Irregular 0 00 2 400 0 00 0 00

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 0 00 0 00 1 200 0 00

Opaca 1 200 2 400 0 00 0 00

Descoloraccedilatildeo 4 800 3 600 4 800 5 1000

Consistecircncia

Firme 5 1000 4 800 5 1000 5 1000

Natildeo firme 0 00 1 200 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 2 400 2 400 4 800 4 800

Parcial (le50 ge75) 2 400 2 400 1 200 0 00

Total (lt75) 1 200 1 200 0 00 1 200

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 3 600 2 400 4 800 4 800

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 1 200 0 00 0 00 0 00

lt75 ge50 1 200 0 00 0 00 0 00

lt50 ge25 0 00 0 00 1 200 1 200

lt25 a 0 0 00 3 600 0 00 0 00

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

1 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

repair of full-thickness articular-cartilage defects J Bone Joint Surg Am 198567(6)911-20

2 Butinariu-Ephrat M Robinson D Mendes DG Halpern N Nevo Z Resurfacing of goat articular cartilage by

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3 Buckwalter JA Mankin HJ Articular cartilage Part I tissue design and chondrocyte-matrix interactions J

Bone Joint Surg 199779600-11

4 Costa AJF Oliveira CRGCM Leopizzi N Amatuzzi MM O uso da matriz oacutessea desmineralizada na

reparaccedilatildeo de lesotildees osteocondrais Estudo experimental em coelhos Acta Ortop Bras 20019(4)27-38

37

Albuquerque PCVC

5 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um efeito osteocondral Acta Cir Bras

200217(suppl1)403-9

6 Steadman JR Rodkey WG Briggs KK Microfraure to treat full-thickness chondral defects surgical

technique rehabilitation and outcomes J Knee Surg 200215(3)170-6

7 Ribeiro JL Camanho GL Takita LC Estudo macroscoacutepico e histoloacutegico de reparos osteocondrais

biologicamente aceitaacuteveis Acta Ortop Bras 200412(1)16-21

8 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU Efeito da Casearia sylvestris

no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 200419(6)637-41

9 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of the

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Annual Meeting of the American Academy of Orthopaedic Surgeons New Orleans Am Acad Orthop

Surg 1998

10 Oacute Driscoll SW The healing and regenerating of articular cartilage J Bone Joint Surg Am

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11 Moseley JB Felson DT Buckwalte J Debridement and lavage for osteoarthritis of knee N Eng J Med

2002347(11)81-8

12 Cherubino P Grassi FA Bulgheroni P Ronga M Authologous chondrocyte implantation using a bilayer

collagen membrane preliminary report J Orthop Surg 2003 11(1)10-5

13 Hangody L The mosaicplasty technique for osteochondral lesions of the talus Foot Ankle Clin

200385(1)259-73

14 Salvi AE Metelli GP Ascari R Vitis R De Chessa M Corona M Arthroscopy second look after

mosaicplasty Artroscopia 2005633-40

15 Bartha L Vajda A Duska Z Rahmeh H Hangody L Autologous osteochondral mosaicplasty grafting J

Orthop Sports Phys Ther 200636(10)739-50

16 Wahegaonkar AL Doi K Hattori Y Addosooki A Technique of osteochondral autograft transplantation

mosaicplasty for capitellar osteochondritis dissecans J Hand Surg 2007 32(9)1454-61

17 Haasper C Zelle BA Knobloch K No mid-term difference in mosaicplasty in previously treated versus

previously untreated patients with osteochondral lesions of the talus Arch Orthop Trauma Surg

2008128(5)499-504

18 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 200042375-83

19 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 200217(suppl1)1-7

20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 200449(2)119-23

21 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 200550(1)37-40

22 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

200651(1)45-51

23 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 200722(suppl1)77-81

24 BlueCross BlueShield Association (BCBSA) Technology Evaluation Center (TEC) Autologous

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Available at httpwwwbcbscomtecvol1818_02html Accessed September 15 2004

25 Karataglis D Learmonth DJ Management of big osteochondral defects of the knee using osteochondral

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26 Hangody L Vaacutesaacuterhelyi G Hangody LR Sukosd Z Tibav G Bartha L Autologous osteochondral grafting-

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38

Albuquerque PCVC

27 Horas U Pelinkovic D Herr G Aignet T Schnettler R Autologous chondrocyte implantation and

osteochondral cylinder transplantation in cartilage repair of the knee joint A prospective comparative trial

J Bone Joint Surg Am 2003 85-A(2)185-192

28 Dozin B Malpeli M Cancedda R et al Comparative evaluation of autologous chondrocyte implantation

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29 Goomer RS Amiel D Repair of articular cartilage defects by ex-vivo gene therapy Curr Opin Orthop

200011(5)378-82

30 Cain EL Clancy WG Treatment algorithm for osteochondral injuries of the knee Clin Sports Med

200120(2)321-42

31 Lieberman JR Daluiski A Einhorn TA The role of growth factors in the repair of bone Biology and

clinical applications J Bone Joint Surg Am 2002 84-A(6)1032ndash44

32 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp em

melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

33 Hayashi K Kubo T Doi K Tabata Y Akagawa Y Development of new drug delivery system for implant

bone augmentation using a basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex Dent Mater J

2007(2692)170-7

34 Iamaguti LS Brandatildeo CVS Minto BW Mamprim MJ Ranzani JJT Gomes DC Utilizaccedilatildeo de membrana

biossinteacutetica de celulose na trocleoplastia experimental em catildees Avaliaccedilatildeo cliacutenica radiograacutefica e

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35 Akagawa Y Kubo T Koretake K Hayashi K Doi K Matsura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 200953(1)41ndash7

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

segment for bladder augmentation a pilot study in an animal model In XXVIII Congresso de la

Confederacion Americana de Urologia - CAU 2006 2006 Recife Inter Braz J Urol 200632(suppl1)89

40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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49

Albuquerque PCVC

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50

Albuquerque PCVC

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32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

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Artigo Original 3

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Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 31: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

32

Albuquerque PCVC

Para todos os trecircs grupos analisados a aplicaccedilatildeo do teste do qui-quadrado para

verificar a homogeneidade da distribuiccedilatildeo das frequecircncias dos grupos estudo e controle

segundo avaliaccedilatildeo qualitativa dos cocircndilos lateral e medial com relaccedilatildeo agraves variaacuteveis de

superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito produziu os

seguintes resultados cocircndilo lateral ndash p=0722 p=0430 p=1000 p=1000 p=00518

respectivamente e cocircndilo medial ndash p=1000 p=0551 p=1000 p=0279 p=0190

respectivamente (Tabela 4)

Tabela 4 ndash Distribuiccedilatildeo da frequecircncia das variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade

cicatrizaccedilatildeo do defeito em todos os animais sacrificados em todos os grupos

Total de 16 amostras 90120180 dias

Grupos

Estudo Controle

Cocircndilos (joelho direito) Cocircndilos (joelho esquerdo)

Paracircmetros Lateral medial lateral Medial

n n N n

Superfiacutecie

Plana 10 625 10 625 8 500 10 625

Desnivelada 6 375 4 250 7 438 5 313

Irregular 0 00 2 125 1 62 1 62

Coloraccedilatildeo

Transluacutecida 2 125 3 188 5 313 4 250

Opaca 3 188 3 188 2 125 1 62

Descoloraccedilatildeo 11 688 10 624 9 563 11 688

Consistecircncia

Firme 16 1000 15 938 16 1000 16 100

Natildeo firme 0 00 1 62 0 00 0 00

Continuidade

Nenhuma (lt50) 7 438 5 313 6 375 8 500

Parcial (le50 ge75) 8 500 10 623 8 500 5 313

Total (lt75) 1 62 1 62 2 125 3 188

Cicatrizaccedilatildeo do defeito

Total 9 563 5 313 6 375 9 563

Parcial 0 00 0 00 0 00 0 00

lt100 ge75 2 125 4 250 3 188 2 125

lt75 ge50 1 62 2 125 5 313 3 188

lt50 ge25 0 00 1 63 2 125 2 125

lt25 a 0 4 250 4 250 0 00 0 00

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

1 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

repair of full-thickness articular-cartilage defects J Bone Joint Surg Am 198567(6)911-20

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37

Albuquerque PCVC

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7 Ribeiro JL Camanho GL Takita LC Estudo macroscoacutepico e histoloacutegico de reparos osteocondrais

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8 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU Efeito da Casearia sylvestris

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10 Oacute Driscoll SW The healing and regenerating of articular cartilage J Bone Joint Surg Am

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11 Moseley JB Felson DT Buckwalte J Debridement and lavage for osteoarthritis of knee N Eng J Med

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12 Cherubino P Grassi FA Bulgheroni P Ronga M Authologous chondrocyte implantation using a bilayer

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13 Hangody L The mosaicplasty technique for osteochondral lesions of the talus Foot Ankle Clin

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14 Salvi AE Metelli GP Ascari R Vitis R De Chessa M Corona M Arthroscopy second look after

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15 Bartha L Vajda A Duska Z Rahmeh H Hangody L Autologous osteochondral mosaicplasty grafting J

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17 Haasper C Zelle BA Knobloch K No mid-term difference in mosaicplasty in previously treated versus

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2008128(5)499-504

18 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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19 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 200217(suppl1)1-7

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21 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

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Fac Med Univ Fed Pernamb 200550(1)37-40

22 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

200651(1)45-51

23 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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24 BlueCross BlueShield Association (BCBSA) Technology Evaluation Center (TEC) Autologous

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25 Karataglis D Learmonth DJ Management of big osteochondral defects of the knee using osteochondral

allografts with the MEGA-OATS technique Knee 200512(5)389-93

26 Hangody L Vaacutesaacuterhelyi G Hangody LR Sukosd Z Tibav G Bartha L Autologous osteochondral grafting-

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38

Albuquerque PCVC

27 Horas U Pelinkovic D Herr G Aignet T Schnettler R Autologous chondrocyte implantation and

osteochondral cylinder transplantation in cartilage repair of the knee joint A prospective comparative trial

J Bone Joint Surg Am 2003 85-A(2)185-192

28 Dozin B Malpeli M Cancedda R et al Comparative evaluation of autologous chondrocyte implantation

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29 Goomer RS Amiel D Repair of articular cartilage defects by ex-vivo gene therapy Curr Opin Orthop

200011(5)378-82

30 Cain EL Clancy WG Treatment algorithm for osteochondral injuries of the knee Clin Sports Med

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31 Lieberman JR Daluiski A Einhorn TA The role of growth factors in the repair of bone Biology and

clinical applications J Bone Joint Surg Am 2002 84-A(6)1032ndash44

32 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp em

melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

33 Hayashi K Kubo T Doi K Tabata Y Akagawa Y Development of new drug delivery system for implant

bone augmentation using a basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex Dent Mater J

2007(2692)170-7

34 Iamaguti LS Brandatildeo CVS Minto BW Mamprim MJ Ranzani JJT Gomes DC Utilizaccedilatildeo de membrana

biossinteacutetica de celulose na trocleoplastia experimental em catildees Avaliaccedilatildeo cliacutenica radiograacutefica e

macroscoacutepica Vet Zootec 200815(1)160-8

35 Akagawa Y Kubo T Koretake K Hayashi K Doi K Matsura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 200953(1)41ndash7

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

segment for bladder augmentation a pilot study in an animal model In XXVIII Congresso de la

Confederacion Americana de Urologia - CAU 2006 2006 Recife Inter Braz J Urol 200632(suppl1)89

40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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50

Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 32: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

33

Albuquerque PCVC

O resultado do teste estatiacutestico empregado para verificar a diferenccedila entre as

frequumlecircncias encontradas nos diferentes grupos natildeo rejeitou a hipoacutetese de nulidade entre as

variaacuteveis

Joelhos direito (Grupo Estudo) e joelho esquerdo (Grupo Controle) em um coelho de

cada periacuteodo (figura 2)

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

1 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

repair of full-thickness articular-cartilage defects J Bone Joint Surg Am 198567(6)911-20

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Bone Joint Surg 199779600-11

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37

Albuquerque PCVC

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7 Ribeiro JL Camanho GL Takita LC Estudo macroscoacutepico e histoloacutegico de reparos osteocondrais

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8 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU Efeito da Casearia sylvestris

no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 200419(6)637-41

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12 Cherubino P Grassi FA Bulgheroni P Ronga M Authologous chondrocyte implantation using a bilayer

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14 Salvi AE Metelli GP Ascari R Vitis R De Chessa M Corona M Arthroscopy second look after

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15 Bartha L Vajda A Duska Z Rahmeh H Hangody L Autologous osteochondral mosaicplasty grafting J

Orthop Sports Phys Ther 200636(10)739-50

16 Wahegaonkar AL Doi K Hattori Y Addosooki A Technique of osteochondral autograft transplantation

mosaicplasty for capitellar osteochondritis dissecans J Hand Surg 2007 32(9)1454-61

17 Haasper C Zelle BA Knobloch K No mid-term difference in mosaicplasty in previously treated versus

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2008128(5)499-504

18 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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19 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 200217(suppl1)1-7

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accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 200449(2)119-23

21 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 200550(1)37-40

22 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

200651(1)45-51

23 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 200722(suppl1)77-81

24 BlueCross BlueShield Association (BCBSA) Technology Evaluation Center (TEC) Autologous

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26 Hangody L Vaacutesaacuterhelyi G Hangody LR Sukosd Z Tibav G Bartha L Autologous osteochondral grafting-

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38

Albuquerque PCVC

27 Horas U Pelinkovic D Herr G Aignet T Schnettler R Autologous chondrocyte implantation and

osteochondral cylinder transplantation in cartilage repair of the knee joint A prospective comparative trial

J Bone Joint Surg Am 2003 85-A(2)185-192

28 Dozin B Malpeli M Cancedda R et al Comparative evaluation of autologous chondrocyte implantation

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29 Goomer RS Amiel D Repair of articular cartilage defects by ex-vivo gene therapy Curr Opin Orthop

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30 Cain EL Clancy WG Treatment algorithm for osteochondral injuries of the knee Clin Sports Med

200120(2)321-42

31 Lieberman JR Daluiski A Einhorn TA The role of growth factors in the repair of bone Biology and

clinical applications J Bone Joint Surg Am 2002 84-A(6)1032ndash44

32 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp em

melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

33 Hayashi K Kubo T Doi K Tabata Y Akagawa Y Development of new drug delivery system for implant

bone augmentation using a basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex Dent Mater J

2007(2692)170-7

34 Iamaguti LS Brandatildeo CVS Minto BW Mamprim MJ Ranzani JJT Gomes DC Utilizaccedilatildeo de membrana

biossinteacutetica de celulose na trocleoplastia experimental em catildees Avaliaccedilatildeo cliacutenica radiograacutefica e

macroscoacutepica Vet Zootec 200815(1)160-8

35 Akagawa Y Kubo T Koretake K Hayashi K Doi K Matsura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 200953(1)41ndash7

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

segment for bladder augmentation a pilot study in an animal model In XXVIII Congresso de la

Confederacion Americana de Urologia - CAU 2006 2006 Recife Inter Braz J Urol 200632(suppl1)89

40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

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49

Albuquerque PCVC

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6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

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7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

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Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

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Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

repair Rabbit experiments with a collagen gel-biomatrix and chondrocytes cultured in it Acta Orthop

Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

and MPEG polylactide scaffold an in vivo study in goats Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2008

16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

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30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 33: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

34

Albuquerque PCVC

Figura 2 ndash Fotografia dos joelhos direito grupo estudo (ACE) e esquerdo grupo controle (BD e F)A e

B) apoacutes 90 dias C e D) apoacutes 120 dias E e F) apoacutes 180 dias de cirurgia

A B

C D

E F

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

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37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

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40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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50

Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 34: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

35

Albuquerque PCVC

DISCUSSAtildeO

No modelo empregado o coelho foi escolhido como animal de experimentaccedilatildeo por ser

a espeacutecie mais comumente utilizada para reparaccedilatildeo dos defeitos osteocondrais(17)

A utilizaccedilatildeo de trefina para produccedilatildeo dos defeitos foi escolhida por natildeo provocar

lesotildees nos condroacutecitos frequentemente observadas com o uso de brocas de perfuraccedilatildeo(13-17)

Quanto agrave dimensatildeo do defeito produzido optamos pelo diacircmetro 32 x 40mm em animais de

2 a 3 kg por ser compatiacutevel com o tamanho dos joelhos dos coelhos(13-17)

Entre as teacutecnicas ciruacutergicas ateacute entatildeo empregadas na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais ainda natildeo foi encontrada uma comprovadamente eficiente(6131624-26)

Isto se

deve principalmente agraves dificuldades encontradas para substituiccedilatildeo da cartilagem hialina que

ainda natildeo eacute reproduzida artificialmente

As teacutecnicas de estimulaccedilatildeo do tecido osteocondral tais como perfuraccedilotildees abrasotildees

desbridamentos e micro-fraturas promovem uma proliferaccedilatildeo excessiva de fibroblastos que

resulta na formaccedilatildeo de um tecido denominado de fibrocartilagem com menor resistecircncia que

a cartilagem hialina original(10-15)

O transplante de tecidos para a cobertura de defeitos osteocondrais como perioacutesteo e

pericocircndrio ricos em ceacutelulas mesenquimais tambeacutem natildeo induz a diferenciaccedilatildeo dessas ceacutelulas

em condroacutecitos(17162426)

O transplante de ceacutelulas cartilaginosas e mesenquimais nos

diferentes estaacutegios de diferenciaccedilatildeo foi estudado em vaacuterios modelos poreacutem na anaacutelise

histoloacutegica natildeo foi constatada a presenccedila de cartilagem hialina Embora os resultados iniciais

tenham sido animadores outros estudos satildeo necessaacuterios para confirmaccedilatildeo da presenccedila ou natildeo

da cartilagem(179121624-33)

As teacutecnicas de transplante osteocondral realizadas atraveacutes da retirada de blocos

osteocondrais de aacutereas doadoras autoacuteloga ou heteroacuteloga natildeo regeneram a cartilagem(12162427-

33) e satildeo utilizadas principalmente em lesotildees traumaacuteticas com resultados satisfatoacuterios

(28-33)

Jaacute foi descrita a utilizaccedilatildeo de materiais artificiais para preenchimento dos defeitos

osteocondrais como o aacutecido poliglicoacutelico cola de fibrina gel de colaacutegeno e blocos de

carbono entretanto constatou-se grande reaccedilatildeo inflamatoacuteria O uso desse tipo de material

quando associado ao cultivo de ceacutelulas mesenquimais para aumentar o seu potencial de

crescimento parece ser o futuro de novos avanccedilos(178122432-35)

O Biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar jaacute foi utilizado experimentalmente como substituto de outros tecidos como dispositivo

de suporte para incontinecircncia urinaacuteria(36)

substituto de proacuteteses vasculares(2337)

coadjuvante

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

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clinical applications J Bone Joint Surg Am 2002 84-A(6)1032ndash44

32 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp em

melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

33 Hayashi K Kubo T Doi K Tabata Y Akagawa Y Development of new drug delivery system for implant

bone augmentation using a basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex Dent Mater J

2007(2692)170-7

34 Iamaguti LS Brandatildeo CVS Minto BW Mamprim MJ Ranzani JJT Gomes DC Utilizaccedilatildeo de membrana

biossinteacutetica de celulose na trocleoplastia experimental em catildees Avaliaccedilatildeo cliacutenica radiograacutefica e

macroscoacutepica Vet Zootec 200815(1)160-8

35 Akagawa Y Kubo T Koretake K Hayashi K Doi K Matsura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 200953(1)41ndash7

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

segment for bladder augmentation a pilot study in an animal model In XXVIII Congresso de la

Confederacion Americana de Urologia - CAU 2006 2006 Recife Inter Braz J Urol 200632(suppl1)89

40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

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Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 35: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

36

Albuquerque PCVC

na cicatrizaccedilatildeo das feridas(20)

substituto de membrana timpacircnica(22)

na reparaccedilatildeo da dura-

maacuteter(38)

e no tecido vesical(39)

Com base nos resultados desses estudos aplicou-se o BPCA

na forma de gel no preenchimento de defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos

O teste do qui-quadrado foi utilizado por se tratar de varaacuteveis qualitativas para

comparaccedilatildeo entre os grupos(40)

Constatou-se que os resultados da pesquisa quando

comparados os grupos estudo e controle apresentaram uma distribuiccedilatildeo homogecircnea entre as

variaacuteveis superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia e cicatrizaccedilatildeo do defeito natildeo rejeitando-se a

hipoacutetese inicial de nulidade O mesmo foi observado por Ribeiro et al(7)

que empregaram o

mesmo modelo experimental reparando os defeitos produzidos com enxertos retirados do

outro joelho e tambeacutem natildeo observaram diferenccedilas na qualidade macroscoacutepica entre os

grupos

Apesar dos resultados quanto ao uso do GBPCA para o preenchimento dos defeitos

osteocondrais natildeo demonstrarem diferenccedilas significativas entre as variaacuteveis estudadas

observou-se uma maior distribuiccedilatildeo da frequecircncia da superfiacutecie plana nos animais do grupo

estudo que segundo Amiel et al(1)

eacute uma caracteriacutestica importante para que o reparo

osteocondral seja considerado biologicamente aceitaacutevel

Tal fato natildeo ficou totalmente

comprovado em decorrecircncia do baixo nuacutemero de coelhos estudados

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que o aspecto macroscoacutepico da superfiacutecie articular coloraccedilatildeo

consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do tecido encontrado sobre os defeitos osteocondrais

preenchidos com o gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar no grupo estudo mostrou-se

semelhante ao tecido encontrado no processo de reparaccedilatildeo natural ocorrido no grupo

controle

REFEREcircNCIAS

1 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

repair of full-thickness articular-cartilage defects J Bone Joint Surg Am 198567(6)911-20

2 Butinariu-Ephrat M Robinson D Mendes DG Halpern N Nevo Z Resurfacing of goat articular cartilage by

chondrocytes derived from bone marrow Clin Orthop 1996(330) 234-43

3 Buckwalter JA Mankin HJ Articular cartilage Part I tissue design and chondrocyte-matrix interactions J

Bone Joint Surg 199779600-11

4 Costa AJF Oliveira CRGCM Leopizzi N Amatuzzi MM O uso da matriz oacutessea desmineralizada na

reparaccedilatildeo de lesotildees osteocondrais Estudo experimental em coelhos Acta Ortop Bras 20019(4)27-38

37

Albuquerque PCVC

5 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um efeito osteocondral Acta Cir Bras

200217(suppl1)403-9

6 Steadman JR Rodkey WG Briggs KK Microfraure to treat full-thickness chondral defects surgical

technique rehabilitation and outcomes J Knee Surg 200215(3)170-6

7 Ribeiro JL Camanho GL Takita LC Estudo macroscoacutepico e histoloacutegico de reparos osteocondrais

biologicamente aceitaacuteveis Acta Ortop Bras 200412(1)16-21

8 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU Efeito da Casearia sylvestris

no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 200419(6)637-41

9 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of the

65th

Annual Meeting of the American Academy of Orthopaedic Surgeons New Orleans Am Acad Orthop

Surg 1998

10 Oacute Driscoll SW The healing and regenerating of articular cartilage J Bone Joint Surg Am

199880(12)1795-812

11 Moseley JB Felson DT Buckwalte J Debridement and lavage for osteoarthritis of knee N Eng J Med

2002347(11)81-8

12 Cherubino P Grassi FA Bulgheroni P Ronga M Authologous chondrocyte implantation using a bilayer

collagen membrane preliminary report J Orthop Surg 2003 11(1)10-5

13 Hangody L The mosaicplasty technique for osteochondral lesions of the talus Foot Ankle Clin

200385(1)259-73

14 Salvi AE Metelli GP Ascari R Vitis R De Chessa M Corona M Arthroscopy second look after

mosaicplasty Artroscopia 2005633-40

15 Bartha L Vajda A Duska Z Rahmeh H Hangody L Autologous osteochondral mosaicplasty grafting J

Orthop Sports Phys Ther 200636(10)739-50

16 Wahegaonkar AL Doi K Hattori Y Addosooki A Technique of osteochondral autograft transplantation

mosaicplasty for capitellar osteochondritis dissecans J Hand Surg 2007 32(9)1454-61

17 Haasper C Zelle BA Knobloch K No mid-term difference in mosaicplasty in previously treated versus

previously untreated patients with osteochondral lesions of the talus Arch Orthop Trauma Surg

2008128(5)499-504

18 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 200042375-83

19 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 200217(suppl1)1-7

20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 200449(2)119-23

21 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An

Fac Med Univ Fed Pernamb 200550(1)37-40

22 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

200651(1)45-51

23 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 200722(suppl1)77-81

24 BlueCross BlueShield Association (BCBSA) Technology Evaluation Center (TEC) Autologous

chondrocyte transplantation of the knee TEC Assessment Program Chicago IL BCBSA June 2003 18

Available at httpwwwbcbscomtecvol1818_02html Accessed September 15 2004

25 Karataglis D Learmonth DJ Management of big osteochondral defects of the knee using osteochondral

allografts with the MEGA-OATS technique Knee 200512(5)389-93

26 Hangody L Vaacutesaacuterhelyi G Hangody LR Sukosd Z Tibav G Bartha L Autologous osteochondral grafting-

- technique and long-term results Injury 200839(suppl1)S32-S39

38

Albuquerque PCVC

27 Horas U Pelinkovic D Herr G Aignet T Schnettler R Autologous chondrocyte implantation and

osteochondral cylinder transplantation in cartilage repair of the knee joint A prospective comparative trial

J Bone Joint Surg Am 2003 85-A(2)185-192

28 Dozin B Malpeli M Cancedda R et al Comparative evaluation of autologous chondrocyte implantation

and mosaicplasty A multicentered randomized clinical trial Clin J Sport Med 200515(4)220-6

29 Goomer RS Amiel D Repair of articular cartilage defects by ex-vivo gene therapy Curr Opin Orthop

200011(5)378-82

30 Cain EL Clancy WG Treatment algorithm for osteochondral injuries of the knee Clin Sports Med

200120(2)321-42

31 Lieberman JR Daluiski A Einhorn TA The role of growth factors in the repair of bone Biology and

clinical applications J Bone Joint Surg Am 2002 84-A(6)1032ndash44

32 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp em

melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

33 Hayashi K Kubo T Doi K Tabata Y Akagawa Y Development of new drug delivery system for implant

bone augmentation using a basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex Dent Mater J

2007(2692)170-7

34 Iamaguti LS Brandatildeo CVS Minto BW Mamprim MJ Ranzani JJT Gomes DC Utilizaccedilatildeo de membrana

biossinteacutetica de celulose na trocleoplastia experimental em catildees Avaliaccedilatildeo cliacutenica radiograacutefica e

macroscoacutepica Vet Zootec 200815(1)160-8

35 Akagawa Y Kubo T Koretake K Hayashi K Doi K Matsura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 200953(1)41ndash7

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

segment for bladder augmentation a pilot study in an animal model In XXVIII Congresso de la

Confederacion Americana de Urologia - CAU 2006 2006 Recife Inter Braz J Urol 200632(suppl1)89

40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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49

Albuquerque PCVC

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50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

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27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

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29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

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32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

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32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

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41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

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46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 36: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

37

Albuquerque PCVC

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39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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Albuquerque PCVC

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(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

and MPEG polylactide scaffold an in vivo study in goats Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2008

16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

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20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

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23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

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24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

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25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

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26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

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27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

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28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

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29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

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30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

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31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

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33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

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34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

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45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 37: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

38

Albuquerque PCVC

27 Horas U Pelinkovic D Herr G Aignet T Schnettler R Autologous chondrocyte implantation and

osteochondral cylinder transplantation in cartilage repair of the knee joint A prospective comparative trial

J Bone Joint Surg Am 2003 85-A(2)185-192

28 Dozin B Malpeli M Cancedda R et al Comparative evaluation of autologous chondrocyte implantation

and mosaicplasty A multicentered randomized clinical trial Clin J Sport Med 200515(4)220-6

29 Goomer RS Amiel D Repair of articular cartilage defects by ex-vivo gene therapy Curr Opin Orthop

200011(5)378-82

30 Cain EL Clancy WG Treatment algorithm for osteochondral injuries of the knee Clin Sports Med

200120(2)321-42

31 Lieberman JR Daluiski A Einhorn TA The role of growth factors in the repair of bone Biology and

clinical applications J Bone Joint Surg Am 2002 84-A(6)1032ndash44

32 Melo F Contribuiccedilatildeo ao estudo cineacutetico da produccedilatildeo de polissacariacutedeos extracelulares por Zoogloea sp em

melaccedilo de cana-de-accediluacutecar [Mestrado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2003

33 Hayashi K Kubo T Doi K Tabata Y Akagawa Y Development of new drug delivery system for implant

bone augmentation using a basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex Dent Mater J

2007(2692)170-7

34 Iamaguti LS Brandatildeo CVS Minto BW Mamprim MJ Ranzani JJT Gomes DC Utilizaccedilatildeo de membrana

biossinteacutetica de celulose na trocleoplastia experimental em catildees Avaliaccedilatildeo cliacutenica radiograacutefica e

macroscoacutepica Vet Zootec 200815(1)160-8

35 Akagawa Y Kubo T Koretake K Hayashi K Doi K Matsura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 200953(1)41ndash7

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

37 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

38 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

39 Lima SVC Aguiar JLA Castro CMMB Vilar FO Carvalho B Souza Jr E et al Reepithelialized bowel

segment for bladder augmentation a pilot study in an animal model In XXVIII Congresso de la

Confederacion Americana de Urologia - CAU 2006 2006 Recife Inter Braz J Urol 200632(suppl1)89

40 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

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49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

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6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

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7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

11R33

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15 Goessler UR Hormann K Riedel F Tissue engineering with chondrocytes and function of the extracellular

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Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

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Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

repair Rabbit experiments with a collagen gel-biomatrix and chondrocytes cultured in it Acta Orthop

Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

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Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 38: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

39

Albuquerque PCVC

Artigo Original 2

40

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

17403-9

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 2002 18730-4

49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

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4 Ossendorf C Kaps C Kreuz PC Burmester GR Sittinger M Erggelet C Treatment of posttraumatic and

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chondrocyte grafts two year clinical results Arthritis Res Ther 2007 9R41

5 Rasse M Resorbable poly(D L)lactide plates and screws for osteosynthesis of condylar neck fractures in

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6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

11R33

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biologicamente aceitaacuteveis Acta Ortop Bras 2004 1216-21

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10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

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11 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

12 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

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13 Costa AJF Oliveira CRGCM Leopizzi N Amatuzzi MM O uso da matriz oacutessea desmineralizada na

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14 Karsenty G The complexities of skeletal biology Nature 2003 423316-8

15 Goessler UR Hormann K Riedel F Tissue engineering with chondrocytes and function of the extracellular

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16 Hing KA Bone repair in the twenty-first century biology chemistry or engineering Philos Transact A

Math Phys Eng Sci 2004 3622821-50

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20 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

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21 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 2000 11383-90

22 Chen Y Webster TJ Increased osteoblast functions in the presence of BMP-7 short peptides for

nanostructured biomaterial applications J Biomed Mater Res A 2009 91296-304

23 Necas A Plaacutenka L Srnec R Crha M Hlucilovaacute J Kliacutema J Staryacute D Kren L Amler E Vojtovaacute L Jancaacuter J

Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

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Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

repair Rabbit experiments with a collagen gel-biomatrix and chondrocytes cultured in it Acta Orthop

Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

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Anexo B

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Albuquerque PCVC

Anexo C

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Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

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Page 39: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

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Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE DA MENSURACcedilAtildeO

DA AacuteREA CICATRIZADA DOS DEFEITOS

OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM COcircNDILOS

FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM GEL DE

BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF ANALYSIS OF MEASUREMENT OF THE AREA HEALED OF

THE OSTEOCHONDRAL DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED

BIOPOLYMER OF SUGAR-CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm Cidade Universitaacuteria ndash CEP 50670-420

Recife-PE Tel (81) 2126-8518 e-mailpaulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

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Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

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Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

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Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

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Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

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49

Albuquerque PCVC

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chondrocyte grafts two year clinical results Arthritis Res Ther 2007 9R41

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17 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

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20 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in rabbits

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22 Chen Y Webster TJ Increased osteoblast functions in the presence of BMP-7 short peptides for

nanostructured biomaterial applications J Biomed Mater Res A 2009 91296-304

23 Necas A Plaacutenka L Srnec R Crha M Hlucilovaacute J Kliacutema J Staryacute D Kren L Amler E Vojtovaacute L Jancaacuter J

Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

mesenchymal stem cells in a composite scaffold based on collagen I with chitosan micro- and nanofibres

Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

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Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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200414176-80

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27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

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32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

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Artigo Original 3

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ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

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RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

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Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

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Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

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Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

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Albuquerque PCVC

Page 40: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

41

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivo Estudar a mensuraccedilatildeo da aacuterea dos defeitos osteocondrais cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com gel de

biopoliacutemero da cana-de-accedilucar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16

coelhos brancos da linhagem Nova Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e

25 kg sem alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um

defeito de 32mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram

divididos em dois grupo ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel

de biopoliacutemero de cana-de-accedilucar Controle joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral submetidos agrave

cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio

procedeu-se a ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e

fotografia com cacircmara Nikon Coopix 5400reg Nos defeitos produzidos foi identificada e mensurada a

aacuterea cicatrizada nos dois cocircndilos femorais nos grupos estudo e controle atraveacutes do programa Image-

Jreg versatildeo 13 para Windows Resultados Os dados foram submetidos agrave anaacutelise estatiacutestica aplicando-

se o teste natildeo parameacutetrico Mann-Whitney Natildeo foram verificadas diferenccedilas significantes entre as

meacutedias nos grupos estudo e controle Conclusatildeo As dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos do

grupo estudo foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

Descritores Cartilagem Defeito Osteocondral Biopoliacutemero da Cana-de-Accediluacutecar

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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Albuquerque PCVC

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50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

and MPEG polylactide scaffold an in vivo study in goats Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2008

16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

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20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

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21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

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23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

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26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

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27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

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28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

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30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

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31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

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33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

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34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

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38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

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osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

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45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 41: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

42

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective The purpose of the study was to measure in comparson with the control group the size of

healed osteocartilaginous tissue after filling the osteochondral defects in the knees of the rabbits with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) at 90120 and 180 days Methods Sixteen (16) young adult New

Zealand rabbits 6 and 7 months old weighing between 2 and 25 kg without changes in the

locomotor system were studied In all the animals a defect 32 mm in diameter and 4 mm in depth was

made in the femoral condyle of the right and left knees The animals were divided into two groups - the

treated right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG and untreated left knee

medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash with follow-up at 90 120 and 180 days At

these times after sacrifice the anatomical specimens were resected and placed in Bouins solution for

digital photographic documentation using a Nikon Coopixreg 5400 camera In the lesions produced the

lesion that was completely or partially healed was identified The area of defects that was considered

healed was measured in both knees in the two groups using the Image-Jreg program version 13 for

Windows Results The results were submitted to the nonparametric Mann Whitney test There were no

significant differences between the means of the groups treated with BPSCG and the control group

Conclusion The dimensions of the scarred areas of the defects of the study group were similar to

those in the control group healed naturally

Keywords Cartilage Osteochondral Biopolymer Sugar Cane Gel

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

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2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

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49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

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6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

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with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

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50

Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

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46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 42: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

43

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

O emprego de diferentes poliacutemeros para o preenchimento de defeitos osteocondrais na

ortopedia tem histoacuterico recente Esta nova aacuterea da pesquisa de biomateriais tem por finalidade

o desenvolvimento de implantes dotados de propriedades biocompatiacuteveis com o tecido

oacutesseo(1-7)

A reparaccedilatildeo do tecido oacutesseo eacute complexa e ainda natildeo foi totalmente elucidada(8-11)

Independentemente da causa a cicatrizaccedilatildeo desses defeitos segue uma sequecircncia de eventos

que pode ser dividida em trecircs fases de acordo com as mudanccedilas morfoloacutegicas fase

inflamatoacuteria fase de reparaccedilatildeo e fase de remodelaccedilatildeo(8-16)

Na fase inflamatoacuteria haacute formaccedilatildeo e

reorganizaccedilatildeo do hematoma liberaccedilatildeo de fatores de crescimento plaquetaacuterio e ceacutelulas

progenitoras provenientes do proacuteprio tecido oacutesseo e sangue perifeacuterico Essas ceacutelulas na fase

de reparaccedilatildeo vatildeo formar o tecido oacutesseo primaacuterio por um processo semelhante agrave ossificaccedilatildeo

endocondral ou intramembranosa(14 15)

Posteriormente esse tecido imaturo sofre remodelaccedilatildeo

auxiliada pelos osteoclastos ateacute formar o osso maduro ou lamelar Esta fase pode durar meses

ou anos ateacute que o osso neoformado atraveacutes de forccedilas mecacircnicas adquira as caracteriacutesticas

estruturais e fisioloacutegicas anteriores ao defeito(81316)

A cicatrizaccedilatildeo osteocondral guiada por biopoliacutemeros promove proteccedilatildeo contra a

invasatildeo de tecidos natildeo osteogecircnicos competidores Eacute com essa finalidade que os defeitos satildeo

preenchidos por matrizes orgacircnicas ou inorgacircnicas que seratildeo lentamente reabsorvidas e

substituiacutedas por tecido neoformado(891317-20)

O objetivo do estudo foi mensurar as aacutereas dos defeitos cicatrizados produzidos em

cocircndilos femorais de coelhos apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

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51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

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66

Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

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41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

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46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 43: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

44

Albuquerque PCVC

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) A seguir procedeu-se agrave

ressecccedilatildeo das peccedilas anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior

documentaccedilatildeo fotograacutefica

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

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66

Albuquerque PCVC

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

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41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

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46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 44: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

45

Albuquerque PCVC

Foi utilizado o programa de computaccedilatildeo graacutefica Imaje-Jreg versatildeo 13 para Windows

para mensurar a aacuterea cicatrizada sendo as imagens fotografadas com maacutequina digital Nikon

Coolpixreg 5400 acoplada agrave lupa estereoscoacutepica Nikon

reg SM2800 (Figura 1 e 2)

Figura 1 ndash A B) Mensuraccedilatildeo da aacuterea pelo Programa Image J em documentaccedilatildeo fotograacutefica dos cocircndilos

femorais C)Lupa Nikon SM 2800

Figura 2 ndash Lupa estereoscoacutepica Nikonreg SM2800

A B

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

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50

Albuquerque PCVC

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34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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12 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

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[Epub ahead of print]

13 Ferreira BM Steffen AM Cardoso TP Alberto-Rincon MC Duek EAR Haste intramedular polimeacuterica

bioreabsorviacutevel (PLLAPHBV) para uso na recuperaccedilatildeo de fraturas oacutesseas Poli Cienc Tecnol 2008

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14 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 22(Supl 1)77-81

66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

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18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

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19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

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20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

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21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

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22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

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23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

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25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

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26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

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27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

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28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

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29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

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30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

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31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

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33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

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34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

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45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 45: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

46

Albuquerque PCVC

Para calibraccedilatildeo dos dados da computaccedilatildeo graacutefica foi usado o programa Image-Jreg

versatildeo 13 para Windows adotando-se como paracircmetro a distacircncia intercondilar mensurada

em centiacutemetros O tamanho da aacuterea cicatrizada foi mensurado e comparado com o grupo

controle Considerou-se o defeito totalmente reparado quando as caracteriacutesticas

macroscoacutepicas eram uniformes

A anaacutelise estatiacutestica dos resultados constitui na utilizaccedilatildeo do teste natildeo parameacutetrico de

Mann-Whitney Foi aceito o niacutevel de significacircncia p lt 005 para rejeiccedilatildeo da hipoacutetese de

nulidade

RESULTADOS

A mensuraccedilatildeo em centiacutemetros quando comparada agraves aacutereas cicatrizadas dos cocircndilos

femorais tanto no grupo estudo quanto no grupo controle natildeo mostrou diferenccedilas

significativas (Tabelas 123)

Tabela 1 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 90 dias nos 06 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

90

6 00820 00290 00800 00480

7 00560 00600 00630 00630

8 00560 00410 00590 00390

13 00710 00790 00500 00800

19 00140 00580 00460 00160

22 00670 00670 00560 00820

Meacutedia 005767 00557 005900 00547

Desvio padratildeo 00235 00180 00120 00255

p ndash valor medial 0699

p ndash valor lateral 0937

Mann-Whitney

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

17403-9

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

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49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

for cartilage tissue engineering to regenerate the zonal organization of articular cartilage Osteoarthritis

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4 Ossendorf C Kaps C Kreuz PC Burmester GR Sittinger M Erggelet C Treatment of posttraumatic and

focal osteoarthritic cartilage defects of the knee with autologous polymer-based three-dimensional

chondrocyte grafts two year clinical results Arthritis Res Ther 2007 9R41

5 Rasse M Resorbable poly(D L)lactide plates and screws for osteosynthesis of condylar neck fractures in

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6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

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7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

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11R33

8 Ribeiro JL Camanho GL Takita LC Estudo macroscoacutepico e histoloacutegico de reparos osteocondrais

biologicamente aceitaacuteveis Acta Ortop Bras 2004 1216-21

9 Langer R Tirrell DA Designing materials for biology and medicine Nature 2004 428487ndash492

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7 [Epub ahead of print]

11 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

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12 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

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13 Costa AJF Oliveira CRGCM Leopizzi N Amatuzzi MM O uso da matriz oacutessea desmineralizada na

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14 Karsenty G The complexities of skeletal biology Nature 2003 423316-8

15 Goessler UR Hormann K Riedel F Tissue engineering with chondrocytes and function of the extracellular

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19 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

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20 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in rabbits

under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

21 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 2000 11383-90

22 Chen Y Webster TJ Increased osteoblast functions in the presence of BMP-7 short peptides for

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23 Necas A Plaacutenka L Srnec R Crha M Hlucilovaacute J Kliacutema J Staryacute D Kren L Amler E Vojtovaacute L Jancaacuter J

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24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

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50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

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26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

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27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

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28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

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29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

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30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

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33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

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34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

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35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

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32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

and cell delivery StemBook [Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Jul 9

28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 46: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

47

Albuquerque PCVC

Tabela 2 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 120 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

120

1 00790 00790 00790 00790

2 00800 00790 00790 00810

3 00360 00490 00800 00800

4 00800 00620 00450 00350

5 00490 00510 00250 00390

Meacutedia 00648 00640 00616 00628

Desvio padratildeo 00209 00146 00253 00236

pndash valor medial 0690

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

Tabela 3 ndash Mensuraccedilatildeo das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais nos cocircndilos medial e lateral no

periacuteodo de 180 dias nos 05 coelhos dos dois grupos

Aacutereas cicatrizadas

Grupo Estudo Grupo Controle

Periacuteodo Animal Medial Lateral Medial Lateral

180

30 00580 00670 00680 00640

32 00720 00520 00450 00560

27 00620 00650 00800 00530

26 00570 00380 00740 00700

23 00560 00740 00670 00480

Meacutedia 00610 00592 00668 00582

Desvio padratildeo 00065 00143 00132 00088

p ndash valor medial 0310

p ndash valor lateral 0841

Mann-Whitney

DISCUSSAtildeO

Os biomateriais tecircm sua aplicaccedilatildeo na ortopedia haacute mais de 60 anos e foram

classificados em trecircs distintas geraccedilotildees a primeira materiais bioinertes a segunda materiais

bioativos e biodegradaacuteveis e a terceira estimuladores especiacuteficos da resposta celular(61617)

Os materiais de segunda geraccedilatildeo como os poliacutemeros PLA e PGA foram utilizados

in vivo para reparaccedilatildeo de defeitos osteocondrais como suportes de sustentaccedilatildeo de ceacutelulas

matrizes e mostraram aumento da velocidade de preenchimento dos defeitos com tecido de

melhor qualidade(721-232527)

Na presente pesquisa o GBPCA foi utilizado na reparaccedilatildeo dos defeitos

osteocondrais com a finalidade de preenchimento e fornecimento de substrato para a

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

17403-9

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 2002 18730-4

49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

for cartilage tissue engineering to regenerate the zonal organization of articular cartilage Osteoarthritis

Cartilage 2003 11 653-64

4 Ossendorf C Kaps C Kreuz PC Burmester GR Sittinger M Erggelet C Treatment of posttraumatic and

focal osteoarthritic cartilage defects of the knee with autologous polymer-based three-dimensional

chondrocyte grafts two year clinical results Arthritis Res Ther 2007 9R41

5 Rasse M Resorbable poly(D L)lactide plates and screws for osteosynthesis of condylar neck fractures in

sheep Brit J Oral Max Surg 2007 4535-40

6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

11R33

8 Ribeiro JL Camanho GL Takita LC Estudo macroscoacutepico e histoloacutegico de reparos osteocondrais

biologicamente aceitaacuteveis Acta Ortop Bras 2004 1216-21

9 Langer R Tirrell DA Designing materials for biology and medicine Nature 2004 428487ndash492

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7 [Epub ahead of print]

11 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

12 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

repair of full-thickness articular-cartilage defects J Bone Joint Surg Am 1985 67911-20

13 Costa AJF Oliveira CRGCM Leopizzi N Amatuzzi MM O uso da matriz oacutessea desmineralizada na

reparaccedilatildeo de lesotildees osteocondrais Estudo experimental em coelhos Acta Ortop Bras 2001 927-38

14 Karsenty G The complexities of skeletal biology Nature 2003 423316-8

15 Goessler UR Hormann K Riedel F Tissue engineering with chondrocytes and function of the extracellular

matrix Intern J Mol Med 2004 13505-13

16 Hing KA Bone repair in the twenty-first century biology chemistry or engineering Philos Transact A

Math Phys Eng Sci 2004 3622821-50

17 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

18 van den Bos T Speijer D Bank RA Broumlmme D Everts V Differences in matrix composition between

calvaria and long bone in mice suggest differences in biomechanical properties and resorption Special

emphasis on collagen Bone 2008 43459-68

19 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

20 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in rabbits

under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

21 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 2000 11383-90

22 Chen Y Webster TJ Increased osteoblast functions in the presence of BMP-7 short peptides for

nanostructured biomaterial applications J Biomed Mater Res A 2009 91296-304

23 Necas A Plaacutenka L Srnec R Crha M Hlucilovaacute J Kliacutema J Staryacute D Kren L Amler E Vojtovaacute L Jancaacuter J

Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

mesenchymal stem cells in a composite scaffold based on collagen I with chitosan micro- and nanofibres

Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

repair Rabbit experiments with a collagen gel-biomatrix and chondrocytes cultured in it Acta Orthop

Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

and MPEG polylactide scaffold an in vivo study in goats Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2008

16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 47: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

48

Albuquerque PCVC

cicatrizaccedilatildeo superficial da cartilagem articular Observou-se a aacuterea de crescimento de tecido

neoformado sobre o GBPCA com dimensotildees semelhantes em ambos os grupos estudo e

controle

A mensuraccedilatildeo de pequenas aacutereas de tecidos utilizando estereomicroscoacutepio

fotografias e o programa Image Jreg

foi realizada por Pereira et al(28)

em estudos com fecircmures

de ratos demonstrando resultados em variaacuteveis quantitativas comparando objetivamente os

dois grupos estudados o que motivou o emprego deste meacutetodo em nossa pesquisa pelo fato

de possibilitar comparaccedilatildeo objetiva entre as aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

O emprego de meacutetodos fotogrameacutetricos com uso de cacircmeras digitais na mensuraccedilatildeo

de aacutereas foi utilizado por outros autores(29)

Os resultados encontrados utilizando o GBPCA no preenchimento dos defeitos

osteocondrais demonstraram que o tamanho da aacuterea cicatrizada eacute semelhante nos dois grupos

o que tambeacutem foi comprovado nas caracteriacutesticas macroscoacutepicas qualitativas observadas por

Ribeiro et al(8)

quando utilizaram enxertos osteocondrais para reparaccedilatildeo de defeitos

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos

O GBPCA utilizado foi de baixa densidade fato esse que provavelmente permitiu a

sua natildeo incorporaccedilatildeo total dentro dos defeitos osteocondrais Essa linha de pensamento deve-

se aos resultados obtidos noutros trabalhos em que este material foi utilizado na forma densa

para reparaccedilatildeo de defeitos em vasos arteriais membranas bexiga urinaacuteria e dura maacuteter(30-33)

Na anaacutelise estatiacutestica dos resultados utilizou-se o teste estatiacutestico Mann-Whitney por

ser adequado para o tamanho de nossa amostra e a distribuiccedilatildeo dos dados obtidos

CONCLUSAtildeO

Pode-se concluir que as dimensotildees das aacutereas cicatrizadas dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero da cana-de-

accediluacutecar foram semelhantes as do grupo controle cicatrizadas naturalmente

REFEREcircNCIAS

1 Inouye CM Fagundes DJ Faloppa F Novo NF Juliano Y Figueiredo AS et al Estudo morfoloacutegico da

articulaccedilatildeo do joelho de coelhos apoacutes a reparaccedilatildeo de um defeito osteocondral Acta Cir Bras 2002

17403-9

2 Hjelle K Solheim E Strand T Muri R Brittberg M Articular cartilage defects in 1000 knee arthroscopies

Arthroscopy 2002 18730-4

49

Albuquerque PCVC

3 Kim TK Sharma B Williams CG Ruffner MA Malik A Mcfarland EG Elisseeff JH Experimental model

for cartilage tissue engineering to regenerate the zonal organization of articular cartilage Osteoarthritis

Cartilage 2003 11 653-64

4 Ossendorf C Kaps C Kreuz PC Burmester GR Sittinger M Erggelet C Treatment of posttraumatic and

focal osteoarthritic cartilage defects of the knee with autologous polymer-based three-dimensional

chondrocyte grafts two year clinical results Arthritis Res Ther 2007 9R41

5 Rasse M Resorbable poly(D L)lactide plates and screws for osteosynthesis of condylar neck fractures in

sheep Brit J Oral Max Surg 2007 4535-40

6 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

7 Kreuz PC Muumlller S Ossendorf C Kaps C Erggelet C Treatment of focal degenerative cartilage defects

with polymer-based autologous chondrocyte grafts four-year clinical results Arthritis Res Ther 2009

11R33

8 Ribeiro JL Camanho GL Takita LC Estudo macroscoacutepico e histoloacutegico de reparos osteocondrais

biologicamente aceitaacuteveis Acta Ortop Bras 2004 1216-21

9 Langer R Tirrell DA Designing materials for biology and medicine Nature 2004 428487ndash492

10 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7 [Epub ahead of print]

11 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

12 Amiel D Coutts RD Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH et al Rib perichondrial grafts for the

repair of full-thickness articular-cartilage defects J Bone Joint Surg Am 1985 67911-20

13 Costa AJF Oliveira CRGCM Leopizzi N Amatuzzi MM O uso da matriz oacutessea desmineralizada na

reparaccedilatildeo de lesotildees osteocondrais Estudo experimental em coelhos Acta Ortop Bras 2001 927-38

14 Karsenty G The complexities of skeletal biology Nature 2003 423316-8

15 Goessler UR Hormann K Riedel F Tissue engineering with chondrocytes and function of the extracellular

matrix Intern J Mol Med 2004 13505-13

16 Hing KA Bone repair in the twenty-first century biology chemistry or engineering Philos Transact A

Math Phys Eng Sci 2004 3622821-50

17 Spector M Biomaterials-based tissue engineering and regenerative medicine solutions to musculoskeletal

problems Swiss Med Wkly 2006 136293-301

18 van den Bos T Speijer D Bank RA Broumlmme D Everts V Differences in matrix composition between

calvaria and long bone in mice suggest differences in biomechanical properties and resorption Special

emphasis on collagen Bone 2008 43459-68

19 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

20 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in rabbits

under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

21 Lu L Currier BL Yaszemski MJ Synthetic bone substitutes Cur Op Orthop 2000 11383-90

22 Chen Y Webster TJ Increased osteoblast functions in the presence of BMP-7 short peptides for

nanostructured biomaterial applications J Biomed Mater Res A 2009 91296-304

23 Necas A Plaacutenka L Srnec R Crha M Hlucilovaacute J Kliacutema J Staryacute D Kren L Amler E Vojtovaacute L Jancaacuter J

Gaacutel P Quality of newly formed cartilaginous tissue in defects of articular surface after transplantation of

mesenchymal stem cells in a composite scaffold based on collagen I with chitosan micro- and nanofibres

Physiol Res 2010 59605-14

24 Kawamura S Wakitani S Kimura T Maeda A Caplan AI Shino K and Ochi T Articular cartilage

repair Rabbit experiments with a collagen gel-biomatrix and chondrocytes cultured in it Acta Orthop

Scand 19986956-8

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

and MPEG polylactide scaffold an in vivo study in goats Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2008

16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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Albuquerque PCVC

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 48: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

49

Albuquerque PCVC

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20 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

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23 Necas A Plaacutenka L Srnec R Crha M Hlucilovaacute J Kliacutema J Staryacute D Kren L Amler E Vojtovaacute L Jancaacuter J

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50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

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Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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bioreabsorviacutevel (PLLAPHBV) para uso na recuperaccedilatildeo de fraturas oacutesseas Poli Cienc Tecnol 2008

18312-9

14 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-383

15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 22(Supl 1)77-81

66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 2009 5341ndash7

18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 17 1-7

19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

unidirectional and multidirectional flax polypropylene composites Comp Struc 2003 62 p 443- 8

20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

cells for bone tissue engineering Stem Cells Int 2010 215625

24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

Repair of Full-Thickess Articular-Cartilage Defects J Bone Joint Surg 1985 67-A911-20

25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

the 65th

Annual Meeting of the American Academy of Orthopaedic Surgeons New Orleans Am Acad

Orthop Surg 1998

26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

and cell delivery StemBook [Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Jul 9

28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 49: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

50

Albuquerque PCVC

25 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando poli

(aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femural de coelhos Poliacutemeros

200414176-80

26 Erggelet C Sittinger M Lahm A The arthroscopic implantation of autologous chondrocytes for the

treatment of full-thickness cartilage defects of the knee joint Arthroscopy 2003 19108minus10

27 Lind M Larsen A Clausen C Osther K Everland H Cartilage repair with chondrocytes in fibrin hydrogel

and MPEG polylactide scaffold an in vivo study in goats Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2008

16690-4

28 Pereira AC Amadei SU Silveira VA Balducci I Faig-Leite H Estudo comparativo da porcentagem das

aacutereas cortical trabecular e do canal medular do fecircmur de ratos hipertensos(SRH) e normotensos Ciecircncia

Odontol Bras 2007 10 64-9

29 Andrade RR Kirchner FF Mensuraccedilotildees com cacircmeras digitais Anais XI SBSR Belo Horizonte Brasil 05 -

10 abril 2003 INPE p 313-5

30 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-83

31 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

produzido a partir de cana de accediluacutecar para cicatrizaccedilatildeo cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 171-7

32 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar

An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

33 Lima F Lima J Hirakawa P Medeiros Juacutenior D Lima F Aguiar J Resposta inflamatoacuteria a membranas de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e telas de polipropileno re-implantadas no peritocircneo parietal de ratos An Fac

Med Univ Fed Pernamb 2005 5037-40

34 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

35 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 2277-81

36 Lucena RG Utilizaccedilatildeo do biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como novo material para sling pubo vaginal

anaacutelise estereoloacutegica [Tese Doutorado] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2007

32 Marques S Um novo substituto vascular estudo experimental com biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar [Concurso para

Professor Titular] Recife Universidade Federal de Pernambuco 2006

33 Lima FMT Membrana de biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar como substituto de dura-maacuteter em ratos Wistar

Tese Doutorado Recife Universidade Federal de Pernambuco 2008

34 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 50: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

51

Albuquerque PCVC

Artigo Original 3

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

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Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

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Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

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Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

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Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

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Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

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Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

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Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

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Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

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Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

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Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

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linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

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Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 51: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

52

Albuquerque PCVC

ESTUDO COMPARATIVO DA ANAacuteLISE HISTOLOacuteGICA DOS

DEFEITOS OSTEOCONDRAIS PRODUZIDOS EM

COcircNDILOS FEMORAIS DE COELHOS PREENCHIDOS COM

GEL DE BIOPOLIacuteMERO DA CANA-DE-ACcedilUacuteCAR

COMPARATIVE STUDY OF HISTOLOGICAL ANALYSIS OF THE OSTEOCHONDRAL

DEFECTS PRODUCED IN FEMORAL CONDYLES FILLED BIOPOLYMER OF SUGAR -

CANE GEL IN RABBITS

Paulo Cezar Vidal Carneiro de Albuquerque1 Saulo Monteiro dos Santos

1 Joseacute

Lamartine de Andrade Aguiar1 Nicodemus Pontes Filho

2 Joseacute Roberto Vieira de Mello

2

Mariana Luacutecia Correia Ramos Costa2 Clarissa Miranda Carneiro de Albuquerque

Olbertz3 Tarciana Mendonccedila de S Almeida

3 Alessandro Henrique da Silva Santos

4

Joacil Carlos da Silva5

1 - Professor do Departamento de Cirurgia da Universidade Federal de Pernambuco

2 - Professor do Departamento de Patologia da Universidade Federal de Pernambuco

3 - Estudante de Medicina da Universidade Federal de Pernambuco

4 - Professor do Departamento de Estatiacutestica e Ciecircncias Atuariais da Universidade Federal de

Sergipe

5 - Meacutedico Neurocirurgiatildeo do Hospital das Cliacutenicas da Universidade Federal de Pernambuco

Trabalho realizado no Nuacutecleo de Cirurgia Experimental do Departamento de Cirurgia da

Universidade Federal de Pernambuco

Correspondecircncia Av Prof Moraes Recircgo snordm ndash Cidade Universitaacuteria CEP 50670-420 -

Recife-PE - Tel (81) 2126-8518 e-mail paulovidal_hotmailcom

Potencial Conflito de Interesses

Declaramos inexistecircncia de conflito de interesses neste artigo

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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66

Albuquerque PCVC

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

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37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

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47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 52: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

53

Albuquerque PCVC

RESUMO

Objetivos Estudar a resposta histoloacutegica dos defeitos osteocondrais produzidos em cocircndilos femorais

de coelhos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias apoacutes preenchimento com o gel de biopoliacutemero da

cana-de-accediluacutecar comparando com o grupo controle Meacutetodos Foram estudados 16 coelhos brancos da

linhagem Nova Zelacircndia adutos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem

alteraccedilotildees no aparelho locomotor Apoacutes anestesia geral foi produzido com trefina um defeito de 32

mm de diacircmetro por 4mm de profundidade em cada cocircndilo femoral Os animais foram divididos em

dois grupos ndash Estudo joelho direito cocircndilos medial e lateral preenchimento com gel Controle

joelho esquerdo os cocircndilos medial e lateral submetidos agrave cicatrizaccedilatildeo natural e analisados nos

periacuteodos de 90 120 e 180 dias da cirurgia Apoacutes o sacrifiacutecio procedeu-se agrave ressecccedilatildeo das peccedilas

anatocircmicas seguindo-se a imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin e de cortes histoloacutegicos corados com

hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e a anaacutelise com microscoacutepio oacuteptico 100x e 400x

Resultados Em todos os periacuteodos do grupo estudo foi encontrada uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria

granulomatosa mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo controle houve uma cicatrizaccedilatildeo

precoce produzida por fibroblastos A anaacutelise morfomeacutetrica para a contagem das ceacutelulas gigantes

aplicando-se o teste de Kruskal-Wallis para a comparaccedilatildeo das meacutedias obtidas natildeo demonstrou

resultados estatisticamente significantes Conclusatildeo O gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

utilizado para preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no grupo

controle foi encontrada uma reaccedilatildeo cicatricial mediada por fibroblastos

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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Albuquerque PCVC

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 53: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

54

Albuquerque PCVC

ABSTRACT

Objective To assess the histological response of the osteochondral tissue compared with a control

group at 90 120 and 180 days after repair of wounds produced in the knees of rabbits filled with

biopolymer sugar cane gel (BPSCG) Methods We studied 16 New Zeland rabbits young adults

healthy between and 7 months old weighing between 2 and 25 kg In all the animals a lesion 32 mm

in diameter and 4 mm was induced in each femoral condyle of the right and left knees The animals

were divided into two groups Study right knee medial and lateral condyles implantation of BPSCG

Control left knee medial and lateral condyles submitted to natural healing ndash and analyzed 90 120

and 180 days after surgery On these times after sacrifice the anatomical specimens were resected

placed in Bouins solution stained with hematoxylin-eosin and Masson trichrome and analysed in

optical microscope with a magnification of 100x to 400x Results The overall result shows an

inflammatory reaction of phagocytosis mediated by giant cells in both groups The morphometric

analysis was used for counting the number of the giant cells in the different groups The Kruskal-

Wallis test was used to compare the means of all groups treated with no statistically differences in the

control groups and healing mediated by collagen and fibroblasts was observed Conclusion

Biopolymer gel of cane sugar used to fill osteochondral defects produced in the femoral condyles of

rabbits caused an inflammatory reaction mediated by giant cells whereas in the control group found

a healing reaction mediated by fibroblasts

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

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Anexo B

71

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Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

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74

Albuquerque PCVC

Page 54: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

55

Albuquerque PCVC

INTRODUCcedilAtildeO

Dentre os diversos biomateriais uma grande importacircncia tem sido dada aos

biopoliacutemeros que de acordo com a Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila satildeo considerados

materiais polimeacutericos classificados estruturalmente como polissacariacutedeos polieacutesteres ou

poliamidas A mateacuteria-prima principal para a sua manufatura eacute uma fonte de carbono

renovaacutevel geralmente um carboidrato derivado da cana-de-accediluacutecar milho batata trigo ou

beterraba(1-13)

Foi obtido um polissacariacutedeo extracelular pela fermentaccedilatildeo do melaccedilo da cana-de-

accediluacutecar por meio do microorganismo Zoogloea sp na Estaccedilatildeo Experimental de Carpina da

Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) Esse microorganismo foi identificado

no Departamento de Antibioacuteticos da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) O

biopoliacutemero sintetizado por esta bacteacuteria apresenta caracteriacutesticas fiacutesicas como pureza

elasticidade e flexibilidade(14-21)

O biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar na forma gel eacute hidrofiacutelico com boa

biocompatibilidade o que viabiliza sua aplicaccedilatildeo para preenchimento de defeitos

osteocondrais(414-21)

Esse GBPCA estaacute sendo estudado e aplicado pelo Nuacutecleo de Cirurgia Experimental

da UFPE em vaacuterios ensaios como Urologia Neurologia Cirurgia Vascular e Oftalmologia(18-

21)

O objetivo do presente estudo foi analisar a histologia dos defeitos osteocondrais

produzidos em cocircndilos femorais de coelhos preenchidos com gel de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar (GBPCA) em periacuteodos de 90 120 e 180 dias comparando com o grupo controle

MEacuteTODOS

Para o estudo proposto foram utilizados 16 coelhos brancos da linhagem Nova

Zelacircndia adultos jovens com 6 e 7 meses de idade e peso entre 2 e 25 kg sem alteraccedilotildees no

aparelho locomotor Os coelhos foram procedentes do criatoacuterio da Associaccedilatildeo dos

Cunicultores de Pernambuco mantidos em gaiolas metaacutelicas especiacuteficas (um animal por

gaiola) agrave temperatura ambiente no Bioteacuterio do Nuacutecleo de Cirurgia Experimental da

Universidade Federal de Pernambuco Os animais foram alimentados com raccedilatildeo padratildeo

peletizada e aacutegua ad libitum sob supervisatildeo veterinaacuteria e de acordo com a Comissatildeo de Eacutetica

em Experimentaccedilatildeo Animal do Centro de Ciecircncias Bioloacutegicas da Universidade Federal de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 55: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

56

Albuquerque PCVC

Pernambuco (CEEA-UFPE) e o coacutedigo de eacutetica de experimentaccedilatildeo para animais do Conselho

Internacional da Organizaccedilatildeo da Ciecircncia Meacutedica e do Coleacutegio Brasileiro de Experimentaccedilatildeo

em Animais

Teacutecnica ciruacutergica

Os coelhos foram submetidos agrave anestesia geral com cloridrato de ketamina a 5 na

dose de 50 mgkg de peso associada ao hidrato de cloral a 10 na dose de 05 mlkg de peso

complementada com anestesia local xilocaiacutena 5 ml a 2 diluiacuteda em 9 ml de aacutegua destilada

Apoacutes tricotomia da aacuterea ciruacutergica anti-sepsia com soluccedilatildeo iodada aposiccedilatildeo de campo

operatoacuterio fenestrado incisatildeo para-patelar medial artrotomia para melhor visualizaccedilatildeo foi

provocada luxaccedilatildeo lateral da patela Com o joelho fletido foram produzidos com trefina

metaacutelica defeitos osteocondrais de 32mm de diacircmetro e 40mm de profundidade em cada

cocircndilo femoral

Os animais foram divididos em dois grupos grupo estudo joelho direito cocircndilos

medial e lateral os defeitos produzidos foram preenchidos com GBPCA e grupo controle

joelho esquerdo cocircndilos medial e lateral os defeitos produzidos foram deixados sem

preenchimento Os animais foram seguidos com observaccedilatildeo cliacutenica e sem restriccedilotildees de

mobilizaccedilatildeo Natildeo foi diagnosticado nenhum quadro de infecccedilatildeo

Os coelhos foram sacrificados apoacutes o ato ciruacutergico nos periacuteodos de 90 dias (seis

coelhos) 120 dias (cinco coelhos) e 180 dias (cinco coelhos) seguindo-se a ressecccedilatildeo das

peccedilas anatocircmicas e imersatildeo em soluccedilatildeo de Bouin para posterior processamento histoloacutegico

Anaacutelise Histoloacutegica

Foram feitos cortes com microacutetomo ao longo do eixo sagital do fecircmur distal de 4 a 7

microm sendo corados com hematoxilina-eosina e tricrocircmio de Masson e utilizado o microscoacutepio

oacuteptico Optonreg com aumento de 100x e 400x para anaacutelise qualitativa e quantitativa da

celularidade nos cortes histoloacutegicos correspondentes a cada animal de ambos os grupos

estudo e controle

Anaacutelise Morfomeacutetrica

Para cada lacircmina analisada foram estudados 5 campos aleatoacuterios com aumento de

400x no total de 20 campos por grupo estudado As fotografias foram obtidas atraveacutes de uma

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 56: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

57

Albuquerque PCVC

cacircmera fotograacutefica Moticam 1000reg

acoplada ao microscoacutepio oacuteptico Optonreg

e armazenadas no

software analisador de imagens - Motic Images Plusreg

Apoacutes a obtenccedilatildeo das fotografias foi realizado o estudo morfomeacutetrico avaliando-se a

densidade de ceacutelulas gigantes em cada campo seguido da contagem automaacutetica atraveacutes do

aplicativo Mesurin_Proreg

A densidade foi definida como o nuacutemero de ceacutelulas por aacuterea em

micromsup2 As meacutedias das densidades de cada corte histoloacutegico foram tomadas para estudo

estatiacutestico tipo comparativo

Anaacutelise Estatiacutestica

Para a anaacutelise estatiacutestica foi quantificado o nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes em

cada campo microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

dos animais do grupo estudo Calculou-se a meacutedia mediana e desvio padratildeo e aplicou-se o

teste natildeo parameacutetrico de Kruskal-Wallis para comparaccedilatildeo entre as meacutedias encontradas nos

periacuteodos referidos A anaacutelise estatiacutestica do material foi realizada considerando o niacutevel de

significacircncia de 5 plt005

RESULTADOS

O resultado da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes em cada campo

microscoacutepico dos cortes histoloacutegicos obtidos nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias dos animais

dos grupos estudo encontra-se na Tabela 1

Tabela 1 Resultados da contagem do nuacutemero de ceacutelulas gigantes presentes nos grupos estudo e testes de

comparaccedilatildeo de meacutedia nos periacuteodos de 90 120 e 180 dias

Periacuteodos (dias) Miacutenimo Maacuteximo Meacutedia Mediana Desvio

Padratildeo IC (95) valor de p

90 2 10 565 600 213 465 ndash 665

0771 120 1 10 575 650 279 444 ndash 706

180 0 10 505 450 268 379 ndash 631

Total 0 10 548 550 253 483 ndash 614 -

Valor de p do Teste de Kruskal-Wallis

A anaacutelise histoloacutegica foi realizada por meacutetodo qualitativo sendo avaliadas as

variaacuteveis relacionadas agrave natureza do tecido de reparaccedilatildeo

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

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12 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

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15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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66

Albuquerque PCVC

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

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36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 57: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

58

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 90 dias

Na Figura 1 encontra-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho

contornando o GBPCA Os elementos celulares predominantes foram monoacutecitosmacroacutefagos

linfoacutecitos ceacutelulas gigantes inflamatoacuterias e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta

composiccedilatildeo celular observou-se ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho vistas em

contato com o GBPCA implantado

Figura 1 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Biopoliacutemero e ceacutelulas gigantes Observar presenccedila de maior quantidade do GBPCA no

compartimento extra-celular

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

A B

C D

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

1 Ministeacuterio da Sauacutede Departamento de Informaacutetica do SUS 2008 Available from

httpwww2datasusgovbrDATASUSindexphparea=02

2 Portal de Biomateriais Histoacuteria dos biomateriais 2008 Available from

httpwwwbiomateriaiscombrtelasartigosartigosaspid_artigo=56ampid_assunto=1

3 Williams DF editor Definitions in biomaterials proceedings of a consensus conference of the European

Society for Biomaterials Chester England Elsevier 1987

4 Malmonge SM Zavaglia CAC Hidrogeacuteis de Poliheivia para reparo de defeitos da cartilagem articular

Siacutentese e caracterizaccedilatildeo mecacircnica Poliacutemeros Ciecircncia e Tecnologia 2004 14176-80

5 Anderson JM Rodrigues A Chang DT Foreign body reaction to biomaterials Semin Immnuol 2008 20-

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6 Lu L Currier BL Yaszembski J Synthetic bone substitutes Curr Opin Orthop 2000 11383-90

7 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineering Curr Opin Orthop 2000

15347-54

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9 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

10 Steigman SA Fauza DO editors Autologous approaches to tissue engineering In StemBook [Internet]

Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008 Aug 31

11 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7 (Epub ahead of print)

12 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

13 Ferreira BM Steffen AM Cardoso TP Alberto-Rincon MC Duek EAR Haste intramedular polimeacuterica

bioreabsorviacutevel (PLLAPHBV) para uso na recuperaccedilatildeo de fraturas oacutesseas Poli Cienc Tecnol 2008

18312-9

14 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-383

15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 22(Supl 1)77-81

66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 2009 5341ndash7

18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 17 1-7

19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

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20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

cells for bone tissue engineering Stem Cells Int 2010 215625

24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

Repair of Full-Thickess Articular-Cartilage Defects J Bone Joint Surg 1985 67-A911-20

25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

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26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

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28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

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31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 58: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

59

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 90 dias

Na Figura 2 observa-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento completo da

lesatildeo sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 2 ndash Fotomicografia de corte histoloacutegico do grupo controle 90 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Fibrose cicatricial Observar proliferaccedilatildeo de fibroblastos no defeito produzido

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose

cicatricial

Fibrose cicatricial

A B

C D

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

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66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

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de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

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31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

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33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

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34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

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35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

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67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

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38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

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39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

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40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

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41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

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43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

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46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 59: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

60

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 120 dias

Na Figura 3 observa-se reaccedilatildeo inflamatoacuteria crocircnica tipo corpo estranho contornando

o GBPCA Os elementos celulares predominantes satildeo monoacutecitos macroacutefagos linfoacutecitos

ceacutelulas gigantes e em menor proporccedilatildeo neutroacutefilos Aleacutem desta composiccedilatildeo celular presenccedila

de GBPCA fagocitado por ceacutelulas gigantes

Figura 3 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar ceacutelulas gigantes com GBPCA no seu interior

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

A B

C D

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

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11 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

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12 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

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13 Ferreira BM Steffen AM Cardoso TP Alberto-Rincon MC Duek EAR Haste intramedular polimeacuterica

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14 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

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15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

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66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

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18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 17 1-7

19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

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20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

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21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

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24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

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25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

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Annual Meeting of the American Academy of Orthopaedic Surgeons New Orleans Am Acad

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26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

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28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

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29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

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30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

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33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 60: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

61

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 120 dias

Na Figura 4 encontra-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos e fechamento do defeito

sem presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas de processo inflamatoacuterio

Figura 4 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 120 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido

Tecido oacutesseo

Cartilagem

Fibrose

cicatricial

Tecido oacutesseo

Tecido oacutesseo Fibrose

cicatricial

A B

C D

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

1 Ministeacuterio da Sauacutede Departamento de Informaacutetica do SUS 2008 Available from

httpwww2datasusgovbrDATASUSindexphparea=02

2 Portal de Biomateriais Histoacuteria dos biomateriais 2008 Available from

httpwwwbiomateriaiscombrtelasartigosartigosaspid_artigo=56ampid_assunto=1

3 Williams DF editor Definitions in biomaterials proceedings of a consensus conference of the European

Society for Biomaterials Chester England Elsevier 1987

4 Malmonge SM Zavaglia CAC Hidrogeacuteis de Poliheivia para reparo de defeitos da cartilagem articular

Siacutentese e caracterizaccedilatildeo mecacircnica Poliacutemeros Ciecircncia e Tecnologia 2004 14176-80

5 Anderson JM Rodrigues A Chang DT Foreign body reaction to biomaterials Semin Immnuol 2008 20-

86-100

6 Lu L Currier BL Yaszembski J Synthetic bone substitutes Curr Opin Orthop 2000 11383-90

7 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineering Curr Opin Orthop 2000

15347-54

8 Hench L amp Polak J Third generation biomedical materials Science 2002 295 1014ndash1017

9 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

10 Steigman SA Fauza DO editors Autologous approaches to tissue engineering In StemBook [Internet]

Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008 Aug 31

11 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7 (Epub ahead of print)

12 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

13 Ferreira BM Steffen AM Cardoso TP Alberto-Rincon MC Duek EAR Haste intramedular polimeacuterica

bioreabsorviacutevel (PLLAPHBV) para uso na recuperaccedilatildeo de fraturas oacutesseas Poli Cienc Tecnol 2008

18312-9

14 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-383

15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 22(Supl 1)77-81

66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 2009 5341ndash7

18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 17 1-7

19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

unidirectional and multidirectional flax polypropylene composites Comp Struc 2003 62 p 443- 8

20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

cells for bone tissue engineering Stem Cells Int 2010 215625

24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

Repair of Full-Thickess Articular-Cartilage Defects J Bone Joint Surg 1985 67-A911-20

25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

the 65th

Annual Meeting of the American Academy of Orthopaedic Surgeons New Orleans Am Acad

Orthop Surg 1998

26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

and cell delivery StemBook [Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Jul 9

28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 61: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

62

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo estudo apoacutes 180 dias

Na Figura 5 observa-se presenccedila de ceacutelulas gigantes reaccedilatildeo tipo corpo estranho

com o GBPCA implantado As ceacutelulas gigantes repousam sobre a estrutura fibrovascular

caracterizando um granuloma

Figura 5 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo estudo 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos defeitos

A B C e D) Observar presenccedila do GBPCA no interior das ceacutelulas gigantes e formaccedilatildeo de um granuloma

Biopoliacutemero

Ceacutelulas

gigantes

Granuloma Granuloma

Granuloma

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

Biopoliacutemero

C

D

A

B

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

1 Ministeacuterio da Sauacutede Departamento de Informaacutetica do SUS 2008 Available from

httpwww2datasusgovbrDATASUSindexphparea=02

2 Portal de Biomateriais Histoacuteria dos biomateriais 2008 Available from

httpwwwbiomateriaiscombrtelasartigosartigosaspid_artigo=56ampid_assunto=1

3 Williams DF editor Definitions in biomaterials proceedings of a consensus conference of the European

Society for Biomaterials Chester England Elsevier 1987

4 Malmonge SM Zavaglia CAC Hidrogeacuteis de Poliheivia para reparo de defeitos da cartilagem articular

Siacutentese e caracterizaccedilatildeo mecacircnica Poliacutemeros Ciecircncia e Tecnologia 2004 14176-80

5 Anderson JM Rodrigues A Chang DT Foreign body reaction to biomaterials Semin Immnuol 2008 20-

86-100

6 Lu L Currier BL Yaszembski J Synthetic bone substitutes Curr Opin Orthop 2000 11383-90

7 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineering Curr Opin Orthop 2000

15347-54

8 Hench L amp Polak J Third generation biomedical materials Science 2002 295 1014ndash1017

9 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

10 Steigman SA Fauza DO editors Autologous approaches to tissue engineering In StemBook [Internet]

Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008 Aug 31

11 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7 (Epub ahead of print)

12 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

13 Ferreira BM Steffen AM Cardoso TP Alberto-Rincon MC Duek EAR Haste intramedular polimeacuterica

bioreabsorviacutevel (PLLAPHBV) para uso na recuperaccedilatildeo de fraturas oacutesseas Poli Cienc Tecnol 2008

18312-9

14 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-383

15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 22(Supl 1)77-81

66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 2009 5341ndash7

18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 17 1-7

19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

unidirectional and multidirectional flax polypropylene composites Comp Struc 2003 62 p 443- 8

20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

cells for bone tissue engineering Stem Cells Int 2010 215625

24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

Repair of Full-Thickess Articular-Cartilage Defects J Bone Joint Surg 1985 67-A911-20

25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

the 65th

Annual Meeting of the American Academy of Orthopaedic Surgeons New Orleans Am Acad

Orthop Surg 1998

26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

and cell delivery StemBook [Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Jul 9

28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 62: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

63

Albuquerque PCVC

Resultados das anaacutelises histoloacutegicas do grupo controle apoacutes 180 dias

Na Figura 6 nota-se reaccedilatildeo fibrosa intensa com vasos caracterizando uma reaccedilatildeo

cicatricial com fechamento completo da lesatildeo produzida

Figura 6 ndash Fotomicografias de corte histoloacutegico do grupo controle 180 dias apoacutes a realizaccedilatildeo dos

defeitos A B C e D) Observar fibrose cicatricial no defeito produzido tecido oacutesseo e cartilagem

articular

DISCUSSAtildeO

Estudos recentes em tecidos osteocondrais demonstram reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada

por ceacutelulas gigantes decorrentes do uso de biopoliacutemero no preenchimento dos defeitos por

esse material verificando-se a resoluccedilatildeo da inflamaccedilatildeo e a formaccedilatildeo de um tecido de

granulaccedilatildeo no qual se identifica macroacutefago fibroblasto e neovascularizaccedilatildeo (2141-45)

No estudo em questatildeo o biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar eacute classificado como um

biomaterial natural derivado de uma bacteacuteria Os resultados natildeo demonstraram presenccedila de

Tecido oacutesseo

Cartilagem articular

Fibrose cicatricial Fibrose cicatricial

Tecido oacutesseo

A B

C D

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

1 Ministeacuterio da Sauacutede Departamento de Informaacutetica do SUS 2008 Available from

httpwww2datasusgovbrDATASUSindexphparea=02

2 Portal de Biomateriais Histoacuteria dos biomateriais 2008 Available from

httpwwwbiomateriaiscombrtelasartigosartigosaspid_artigo=56ampid_assunto=1

3 Williams DF editor Definitions in biomaterials proceedings of a consensus conference of the European

Society for Biomaterials Chester England Elsevier 1987

4 Malmonge SM Zavaglia CAC Hidrogeacuteis de Poliheivia para reparo de defeitos da cartilagem articular

Siacutentese e caracterizaccedilatildeo mecacircnica Poliacutemeros Ciecircncia e Tecnologia 2004 14176-80

5 Anderson JM Rodrigues A Chang DT Foreign body reaction to biomaterials Semin Immnuol 2008 20-

86-100

6 Lu L Currier BL Yaszembski J Synthetic bone substitutes Curr Opin Orthop 2000 11383-90

7 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineering Curr Opin Orthop 2000

15347-54

8 Hench L amp Polak J Third generation biomedical materials Science 2002 295 1014ndash1017

9 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

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10 Steigman SA Fauza DO editors Autologous approaches to tissue engineering In StemBook [Internet]

Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008 Aug 31

11 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7 (Epub ahead of print)

12 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

13 Ferreira BM Steffen AM Cardoso TP Alberto-Rincon MC Duek EAR Haste intramedular polimeacuterica

bioreabsorviacutevel (PLLAPHBV) para uso na recuperaccedilatildeo de fraturas oacutesseas Poli Cienc Tecnol 2008

18312-9

14 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-383

15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 22(Supl 1)77-81

66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 2009 5341ndash7

18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 17 1-7

19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

unidirectional and multidirectional flax polypropylene composites Comp Struc 2003 62 p 443- 8

20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

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24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

Repair of Full-Thickess Articular-Cartilage Defects J Bone Joint Surg 1985 67-A911-20

25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

the 65th

Annual Meeting of the American Academy of Orthopaedic Surgeons New Orleans Am Acad

Orthop Surg 1998

26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

and cell delivery StemBook [Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Jul 9

28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

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20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 63: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

64

Albuquerque PCVC

linfoacutecitos T (reaccedilatildeo imunoloacutegica) e tambeacutem natildeo apresentaram destruiccedilatildeo celular mesmo

tendo apresentado reaccedilatildeo mediada por ceacutelulas gigantes

Essa reaccedilatildeo inflamatoacuteria eacute frequentemente encontrada no tecido oacutesseo e

cartilagionoso onde existem concentraccedilatildeo de ceacutelulas progenitoras monoacutecitos macroacutefagos e

ceacutelulas gigantes principalmente quando do uso de biopoliacutemeros sinteacuteticos e naturais A

cicatrizaccedilatildeo demonstrou formaccedilatildeo de um tecido de granulaccedilatildeo neovascularizado que

corresponde agrave fase final do processo(5102641-45)

A evoluccedilatildeo vai depender se o biopoliacutemero

implantado iraacute atuar apenas como corpo estranho ou iraacute atuar tambeacutem como material

imunogecircnico No primeiro caso haveraacute formaccedilatildeo de uma caacutepsula fibrosa contornando o

material isolando-o do organismo No segundo haveraacute intensificaccedilatildeo da reaccedilatildeo inflamatoacuteria

e rejeiccedilatildeo do material

Na anaacutelise dos resultados encontrados ocorreu a formaccedilatildeo de granulomas tipo corpo

estranho nos periacuteodos de 120 e 180 dias Tal persistecircncia leva-se a crer que existe um pico de

reaccedilatildeo inflamatoacuteria com posterior decliacutenio apoacutes a cicatrizaccedilatildeo do defeito uma vez que nas

preparaccedilotildees histoloacutegicas natildeo mostraram halo imunogecircnico na vizinhanccedila Aleacutem do mais uma

reaccedilatildeo inflamatoacuteria aguda associada agrave presenccedila de um biopoliacutemero implantado eacute

desencadeada em qualquer situaccedilatildeo que exija cicatrizaccedilatildeo(41-45)

Constatou-se que a maior meacutedia do nuacutemero de ceacutelulas gigantes foi observada no

grupo estudo de 120 dias (575) e a menor no de 180 dias (505) Aleacutem disso a maior mediana

tambeacutem foi encontrada no grupo estudo de 120 dias O maior desvio padratildeo foi observado no

grupo de 120 dias indicando que este eacute o que possui maior dispersatildeo no nuacutemero de ceacutelulas

gigantes Mesmo apoacutes observar essas diferenccedilas nas meacutedias do nuacutemero de ceacutelulas gigantes

nos trecircs periacuteodos estudados o teste de comparaccedilatildeo de meacutedias natildeo se apresentou significante

O teste estatiacutestico de Kruskal-Wallis eacute adequado para amostras pequenas e quando a

distribuiccedilatildeo da variaacutevel em estudo natildeo segue o padratildeo da normalidade(46)

Esse teste

demonstrou que natildeo houve diferenccedila no nuacutemero de ceacutelulas gigantes encontrados nos periacuteodos

de 90 120 e 180 dias sugerindo uma natildeo progressatildeo do processo inflamatoacuterio

O emprego de biomateriais tais como os poliacutemeros biodegradaacuteveis e os

bioabsorviacuteveis tem papel crescente no arsenal terapecircutico meacutedico Alguns criteacuterios devem ser

obedecidos para implantar um biomaterial no corpo humano Entre eles serem atoacutexicos

velocidade adequada de absorccedilatildeo baixa resposta imunoloacutegica carcinogecircnica e

65

Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

1 Ministeacuterio da Sauacutede Departamento de Informaacutetica do SUS 2008 Available from

httpwww2datasusgovbrDATASUSindexphparea=02

2 Portal de Biomateriais Histoacuteria dos biomateriais 2008 Available from

httpwwwbiomateriaiscombrtelasartigosartigosaspid_artigo=56ampid_assunto=1

3 Williams DF editor Definitions in biomaterials proceedings of a consensus conference of the European

Society for Biomaterials Chester England Elsevier 1987

4 Malmonge SM Zavaglia CAC Hidrogeacuteis de Poliheivia para reparo de defeitos da cartilagem articular

Siacutentese e caracterizaccedilatildeo mecacircnica Poliacutemeros Ciecircncia e Tecnologia 2004 14176-80

5 Anderson JM Rodrigues A Chang DT Foreign body reaction to biomaterials Semin Immnuol 2008 20-

86-100

6 Lu L Currier BL Yaszembski J Synthetic bone substitutes Curr Opin Orthop 2000 11383-90

7 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineering Curr Opin Orthop 2000

15347-54

8 Hench L amp Polak J Third generation biomedical materials Science 2002 295 1014ndash1017

9 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

10 Steigman SA Fauza DO editors Autologous approaches to tissue engineering In StemBook [Internet]

Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008 Aug 31

11 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7 (Epub ahead of print)

12 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

13 Ferreira BM Steffen AM Cardoso TP Alberto-Rincon MC Duek EAR Haste intramedular polimeacuterica

bioreabsorviacutevel (PLLAPHBV) para uso na recuperaccedilatildeo de fraturas oacutesseas Poli Cienc Tecnol 2008

18312-9

14 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-383

15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 22(Supl 1)77-81

66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 2009 5341ndash7

18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 17 1-7

19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

unidirectional and multidirectional flax polypropylene composites Comp Struc 2003 62 p 443- 8

20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

cells for bone tissue engineering Stem Cells Int 2010 215625

24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

Repair of Full-Thickess Articular-Cartilage Defects J Bone Joint Surg 1985 67-A911-20

25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

the 65th

Annual Meeting of the American Academy of Orthopaedic Surgeons New Orleans Am Acad

Orthop Surg 1998

26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

and cell delivery StemBook [Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Jul 9

28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 64: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

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Albuquerque PCVC

trombogecircnica(47)

Ateacute entatildeo considera-se que natildeo existe um material totalmente satisfatoacuterio

para o preenchimento de defeitos osteocondrais

CONCLUSAtildeO

O presente estudo mostrou que a aplicaccedilatildeo do gel de biopoliacutemero da cana-de-accediluacutecar

no preenchimento dos defeitos osteocondrais produzidos nos cocircndilos femorais de coelhos

provocou no grupo estudo uma reaccedilatildeo inflamatoacuteria mediada por ceacutelulas gigantes enquanto no

grupo controle onde o defeito natildeo foi preenchido e deixado agrave cicatrizaccedilatildeo natural ocorreu

reaccedilatildeo tipo fibrose cicatricial sem a presenccedila de ceacutelulas caracteriacutesticas do processo

inflamatoacuterio

REFEREcircNCIAS

1 Ministeacuterio da Sauacutede Departamento de Informaacutetica do SUS 2008 Available from

httpwww2datasusgovbrDATASUSindexphparea=02

2 Portal de Biomateriais Histoacuteria dos biomateriais 2008 Available from

httpwwwbiomateriaiscombrtelasartigosartigosaspid_artigo=56ampid_assunto=1

3 Williams DF editor Definitions in biomaterials proceedings of a consensus conference of the European

Society for Biomaterials Chester England Elsevier 1987

4 Malmonge SM Zavaglia CAC Hidrogeacuteis de Poliheivia para reparo de defeitos da cartilagem articular

Siacutentese e caracterizaccedilatildeo mecacircnica Poliacutemeros Ciecircncia e Tecnologia 2004 14176-80

5 Anderson JM Rodrigues A Chang DT Foreign body reaction to biomaterials Semin Immnuol 2008 20-

86-100

6 Lu L Currier BL Yaszembski J Synthetic bone substitutes Curr Opin Orthop 2000 11383-90

7 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineering Curr Opin Orthop 2000

15347-54

8 Hench L amp Polak J Third generation biomedical materials Science 2002 295 1014ndash1017

9 Navarro M Michiardi A Castanotilde O Planell JA Biomaterials in orthopaedics J R Soc Interface 2008

51137ndash58

10 Steigman SA Fauza DO editors Autologous approaches to tissue engineering In StemBook [Internet]

Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008 Aug 31

11 Johnson LL Verioti C Gelber J Spector M DLima D Pittsley A The pathology of the end-stage

osteoarthritic lesion of the knee Potential role in cartilage repair Knee 2010 Oct 7 (Epub ahead of print)

12 Flanigan DC Harris JD Brockmeier PM Siston RA The effects of lesion size and location on subchondral

bone contact in experimental knee articular cartilage defects in a bovine model Arthroscopy 2010 Oct 8

[Epub ahead of print]

13 Ferreira BM Steffen AM Cardoso TP Alberto-Rincon MC Duek EAR Haste intramedular polimeacuterica

bioreabsorviacutevel (PLLAPHBV) para uso na recuperaccedilatildeo de fraturas oacutesseas Poli Cienc Tecnol 2008

18312-9

14 Beedle MP Kennedy JF Melo FAD LloydLL Medeiros VA Cellulosic exopolysaccharide produced from

sugarcane molasses by a Zooglea sp Carbohydrate Polymers 2000 42375-383

15 Aguiar J Lins E Marques S Coelho A Rossiter R Melo R Sugarcane biopolymer patch in femoral artery

angioplasty in dogs Acta Cir Bras 2007 22(Supl 1)77-81

66

Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 2009 5341ndash7

18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 17 1-7

19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

unidirectional and multidirectional flax polypropylene composites Comp Struc 2003 62 p 443- 8

20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

cells for bone tissue engineering Stem Cells Int 2010 215625

24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

Repair of Full-Thickess Articular-Cartilage Defects J Bone Joint Surg 1985 67-A911-20

25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

the 65th

Annual Meeting of the American Academy of Orthopaedic Surgeons New Orleans Am Acad

Orthop Surg 1998

26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

and cell delivery StemBook [Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Jul 9

28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 65: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

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Albuquerque PCVC

16 Marques SRB Lins EM Aguiar JLA Albuquerque MCS Rossiter RO Montenegro LT Vieira RJ Um

novo substituto vascular arterioplastia femoral em catildees com remendo de membrana de bipoliacutemero de cana-

de-accediluacutecar ndash avaliaccedilatildeo hemodinacircmica e histoloacutegica J Vasc Bras 2007 6309-15

17 Akagawa Y Kubo T Karetake K Hayashi K Doi K Matsuura A et al Initial bone regeneration around

fenestrated implants in Beagle dogs using basic fibroblast growth factorndashgelatin hydrogel complex with

varying biodegradation rates J Prosthodont Res 2009 5341ndash7

18 Coelho MCOC Carrazoni PG Monteiro VLC Melo FAD Mota R Tenoacuterio Filho F Biopoliacutemero

Produzido a partir de Cana de Accediluacutecar para Cicatrizaccedilatildeo Cutacircnea Acta Cirur Bras 2002 17 1-7

19 Van de Velde K and Kiekens P Effect of material and process parameters on the mechanical properties of

unidirectional and multidirectional flax polypropylene composites Comp Struc 2003 62 p 443- 8

20 Castro C Aguiar J Melo F Silva W Marques E Silva D Citotoxicidade de biopoliacutemero de cana-de-

accediluacutecar An Fac Med Univ Fed Pernamb 2004 49119-23

21 Silva D Aguiar J Marques A Coelho A Rolim Filho E Miringoplastia com enxerto livre de membrana de

biopoliacutemero de cana-de-accediluacutecar e fascia autoacuteloga em Chinchilla laniger An Fac Med Univ Fed Pernamb

2006 5145-51

22 Tran RT Thevenot P Zhang Y Gyawali D Tang L Yang J Scaffold Sheet Design Strategy for Soft

Tissue Engineering Nat Mater 201031375-89

23 Chatterjea A Meijer G van Blitterswijk C de Boer J Clinical application of human mesenchymal stromal

cells for bone tissue engineering Stem Cells Int 2010 215625

24 Amiel D Coutts D Abel M Stewart W Harwood F Akeson WH Jolla LA Rib Perichondrial Graft for

Repair of Full-Thickess Articular-Cartilage Defects J Bone Joint Surg 1985 67-A911-20

25 Peterson L Autologous chondrocyte transplantation 2-10 year follow-up in 219 patients Proceedings of

the 65th

Annual Meeting of the American Academy of Orthopaedic Surgeons New Orleans Am Acad

Orthop Surg 1998

26 Martin-Hernandez C Cebamanos-Celma J Molina-Ros A Ballester-Jimenez JJ Ballester-Soleda J

Regenerated cartilage produced by autogenous periosteal grafts a histologic and mechanical study in

rabbits under the influence of continuous passive motion Arthroscopy 2010 2676-83

27 Willerth SM Sakiyama-Elbert SE Combining stem cells and biomaterial scaffolds for constructing tissues

and cell delivery StemBook [Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Jul 9

28 Calderon L Collin E Velasco-Bayon D Murphy M OHalloran D Pandit A Type II collagen-hyaluronan

hydrogel - a step towards a scaffold for intervertebral disc tissue engineering Eur Cell Mater 2010

20134-48

29 Anbio Associaccedilatildeo Nacional de Biosseguranccedila Disponiacutevel em ltwwwanbioorgbrgt Acesso em 04 dez

2010

30 Kuo CK Marturano JE Tuan RS Novel strategies in tendon and ligament tissue engineering Advanced

biomaterials and regeneration motifs Sports Med Arthrosc Rehabil Ther Technol 2010 220

31 Czaja W Krystynowicz A Bieleckia S Malcolm RB J Biomaterials 2006 27145-51

32 Brittberg M Autologous chondrocyte implantation - Technique and long-term follow-up Injury 2008

3940-49

33 Kulkarni RK Moore EG Hegyeli AF Leonard F Biodegradable poly(lactic acid) polymers J Biomed

Mater Res 1971 5169-81

34 Schipani E Kronenberg HM Adult mesenchymal stem cells StemBook [Internet] Cambridge (MA)

Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 31

35 Eshghi S Schaffer DV Engineering microenvironments to control stem cell fate and function StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2008 Sep 11

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

Page 66: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

67

Albuquerque PCVC

36 Menon LG Shi VJ Carroll RS Mesenchymal stromal cells as a drug delivery system StemBook

[Internet] Cambridge (MA) Harvard Stem Cell Institute 2008-2009 Jan 15

37 Sakata MM Alberto-Rincon MC Duek EAR Estudo da interaccedilatildeo poliacutemerocartilagemosso utilizando

poli (aacutecido laacutetico-co-aacutecido glicoacutelico) e poli (p-dioxanona) em cocircndilo femoral de coelhos Poliacutemeros 2004

14176-80

38 Ikeda R Fujioka H Nagura I Kokubu T Toyokawa N Inui A Makino T Kaneko H Doita M Kurosaka

M The effect of porosity and mechanical property of a synthetic polymer scaffold on repair of

osteochondral defects Int Orthop 2009 33821-8

39 Glowacki J Mizuno S Biomaterials in cartilage and bone tissue engineeering Curr Opln Orthop 2004

15347-45

40 Carlo EC Borges APB Pompermayer LG Martinez MM Eleoteacuterio RB Nehme RC Morato GO

Compoacutesito para fabricaccedilatildeo de implantes reabsorviacuteveis para osteossiacutentese avaliaccedilatildeo da biocompatibilidade

em coelhos Cienc Rural 2009 39135-40

41 Sassioto MCP Cardoso Filho N Facco GG Sodreacutes ST Neves N Purisco SU et al Efeito da Casearia

sylvestris no reparo oacutesseo com matriz oacutessea bovina desvitalizada em ratos Acta Cir Bras 2004 19637-41

42 Mendes PRS Bins-Ely J Lima EAS Vasconcellos ZAA dAcampora AJ Neves RE Histological study on

acute inflammatory reaction to polyurethane-coated silicone implants in rats Acta Cir Bras 2008 2393-

101

43 Anderson M J Foreign Body reation to biomaterial Semin Immunol2008 20 86-100

44 Fowler DE 3rd Hart JM Hart JA Miller MD) JKnee Surg 2009 Oct22(4)372-4 Responses in vivo to

purified poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) implanted in a murine tibial defect model J

Biomed Mater Res A 2009 91845-54

45 Emans PJ Van Rhijn LW Welting TJM Cremers A Wijnands N Spaapen F Voncken JW Shastri VP

Autologous engineering of cartilage Proc Natl Acad Sci U S A 2010 February 23 107 3418ndash3423

46 Arango HG Bioestatiacutestica teoacuterica e computacional 2 ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2005

47 Cardoso TP Duek EAR Amatuzzi MM Caetano EB Proacutetese meniscal de poliacutemero bioabsorviacutevel Estudo

em coelhos VerBras Ortop45(3)247-259

68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

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68

Albuquerque PCVC

Anexos

69

Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

70

Albuquerque PCVC

Anexo B

71

Albuquerque PCVC

Anexo C

72

Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

73

Albuquerque PCVC

74

Albuquerque PCVC

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Albuquerque PCVC

Anexo A

Tabela de dados colhida das 16 amostras Anaacutelise Macroscoacutepica dos defeitos produzidos

avaliando a superfiacutecie coloraccedilatildeo consistecircncia continuidade e cicatrizaccedilatildeo do defeito

JOELHO DIREITO JOELHO ESQUERDO JOELHO DIREITO

CONDILO DIREITO CONDILO DIREITO CONDILO ESQUERDO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 10 6250 9 56 PLANA 10 6250

DEPRESSAtildeO 6 3750 6 38 DEPRESSAtildeO 4 2500

DEGENERACcedilAtildeO 0 000 1 6 DEGENERACcedilAtildeO 2 1250

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 3 1875 4 25 TRANSLUacuteCIDA 2 1250

OPACA 3 1875 1 6 OPACA 3 1875

DESCOLORACcedilAtildeO 10 6250 11 69 DESCOLORACcedilAtildeO 11 6875

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 7 4375 8 50 NENHUMA 5 3125

SOMENTE DO DEFEITO 8 5000 5 31 SOMENTE DO DEFEITO 10 6250

DEFEITO E CARTILAGEM 1 625 3 19 DEFEITO E CARTILAGEM 1 625

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 16 10000 16 100 FIRME 15 9375

NAtildeO FIRME 0 000 0 0 NAtildeO FIRME 1 625

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 8 5000 9 56 SIM -TOTAL 6 3750

SIM - PARCIAL 0 000 0 0 SIM - PARCIAL 1 625

75 3 1875 2 13 75 3 1875

50 1 625 3 19 50 1 625

25 0 000 2 13 25 1 625

0 4 2500 0 0 0 4 2500

COELHOS 90 DIAS 6781319 COELHOS 90 DIAS 6781319

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 4 80 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 1 20 DEPRESSAtildeO 2 40

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 1 20

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 0 0 0 0 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 2 40 1 20 OPACA 1 20

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 4 80 DESCOLORACcedilAtildeO 2 40

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 1 20 2 40 NENHUMA 1 20

SOMENTE DO DEFEITO 4 80 3 60 SOMENTE DO DEFEITO 2 40

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 2 40

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 2 40 2 40 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 0 0 SIM - PARCIAL 0 0

75 1 20 1 20 75 1 20

50 0 0 1 20 50 2 40

25 0 0 0 0 25 0 0

0 2 40 1 20 0 0 0

COELHOS 120 DIAS 12345 COELHOS 120 DIAS 12345

JOELHO DIREITO CONDILO DIREITO JOELHO DIREITO CONDILO ESQUERDO JOELHO ESQUERDO CONDILO DIREITO

SUPERFIacuteCIE SUPERFIacuteCIE

PLANA 3 60 3 60 PLANA 2 40

DEPRESSAtildeO 2 40 2 40 DEPRESSAtildeO 3 60

DEGENERACcedilAtildeO 0 0 0 0 DEGENERACcedilAtildeO 0 0

COLORACcedilAtildeO COLORACcedilAtildeO

TRANSLUacuteCIDA 2 40 2 40 TRANSLUacuteCIDA 2 40

OPACA 0 0 0 0 OPACA 0 0

DESCOLORACcedilAtildeO 3 60 3 60 DESCOLORACcedilAtildeO 3 60

EROSAtildeO (CONTINUIDADE) EROSAtildeO (CONTINUIDADE)

NENHUMA 3 60 0 0 NENHUMA 2 40

SOMENTE DO DEFEITO 2 40 5 100 SOMENTE DO DEFEITO 3 60

DEFEITO E CARTILAGEM 0 0 0 0 DEFEITO E CARTILAGEM 0 0

CONSISTEcircNCIA CONSISTEcircNCIA

FIRME 5 100 5 100 FIRME 5 100

NAtildeO FIRME 0 0 0 0 NAtildeO FIRME 0 0

CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO CICATRIZACcedilAtildeO DO DEFEITO

SIM -TOTAL 3 60 1 20 SIM -TOTAL 2 40

SIM - PARCIAL 0 0 1 20 SIM - PARCIAL 0 0

75 0 0 2 40 75 1 20

50 0 0 0 0 50 1 20

25 0 0 1 20 25 1 20

0 2 40 0 0 0 0 0

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Anexo B

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Anexo C

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Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

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Albuquerque PCVC

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Anexo B

71

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Anexo C

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Albuquerque PCVC

Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

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Anexo C

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Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

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Page 71: ESTUDO COMPARATIVO DA ANÁLISE MACROSCOPICA E … · Estudo Comparativo Macroscópico dos Defeitos Osteocondrais Produzidos em Côndilos Femorais de Coelhos Preenchidos com Gel de

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Anexo D

Certificados de trabalhos apresentados em Congressos

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