Regeneração óssea de defeitos alveolares usando um cimento odontológico bioativo contendo nano-hidroxiapatita, quitosana, óxido de zinco nanoparticulado e doxiciclina in vivo
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
Célia Regina Moreira Lanza
Warley Luciano Fonseca Tavares
Warley Luciano Fonseca Tavares
Resumo
A reabilitação oral dos pacientes pode ser afetada pela pouca quantidade de tecido
ósseo presente em cavidade oral. As perdas ósseas estão associadas às exodontias,
doenças periodontais, infecções, trauma e doenças congênitas. Visando alcançar
características ideais para o ganho e/ou recuperação do tecido ósseo
perdido cimentos ósseos estão sendo usados no tratamento dessas lesões devido às
suas propriedades de biocompatibilidade e osteocondução contribuindo para a
recuperação estética e funcional dos pacientes. Este estudo teve como objetivo
pesquisar os efeitos da aplicação de um novo cimento odontológico contendo nano hidroxiapatita, óxido de zinco nanoparticulado, quitosana, com doxiciclina (DHCZ) e
sem doxiciclina (HCZ) na regeneração óssea de defeitos alveolares. Utilizaram-se
quarenta ratos Wistar machos com 6 semanas de vida, pesando em média 175
gramas. Um Defeito ósseo alveolar foi confeccionado após exodontia do primeiro
molar superior esquerdo, foram preenchidos aleatoriamente em quatro grupos: G1:
cimento DHCZ, G2: cimento HCZ, G3: matriz óssea desmineralizada bovina (MODB)
e G4: controle-coágulo sanguíneo. Ao final de cada tempo experimental, 14 dias (T1)
e 28 dias (T2) os animais foram eutanasiados e as maxilas dissecadas foram mantidas
em formol 10% por 48 horas. Após descalcificação os tecidos foram submetidos à
avaliação histológica com coloração de Hematoxilina/Eosina (HE) e tricrômica de
Masson para então passar por análise histomorfométrica. Histologicamente foram
observadas diferenças em relação à degradação do biomaterial sendo maior no
cimento DHCZ. As trabéculas ósseas neoformadas estiveram presentes em todos os
grupos, mas a quantidade e tamanho dos espaços medulares e a quantidade de vasos
sanguíneos presentes neles variaram entre os grupos. Osteócitos foram observados
dispersos na matriz óssea dentro de lacunas de menor tamanho no T2 em relação ao
T1, em todos os grupos, além da matriz óssea estar mais organizada. A presença de
fibras colágenas foi verificada na coloração tricrômica de Masson em todos os grupos.
As análises histomorfométricas mostraram que todos os grupos preenchidos com
biomaterial tiveram neoformação óssea acima de 37%, sendo maior no grupo
preenchido com DHCZ (55%). No T2 os grupos preenchidos com biomaterial
apresentaram preenchimento acima de 67%, sendo maior no MODB (80%), porém os
resultados do grupo DHCZ tiveram uma resposta similar (77%). Os dados da
histomorfometria foram submetidos ao teste estatístico não-paramétrico Kruskal
Wallis com nível de significância de (p<0,05). Os resultados mostraram que quando
se compara o cimento ósseo DHCZ no T1 com todos os grupos do T2 não houve
diferença estatística significativa indicando que foi preciso menos tempo para atingir
o mesmo nível alcançado no T2 por todos os grupos. Com base nos resultados obtidos
é possível concluir que o cimento odontológico contendo doxiciclina, proposto no
presente estudo, promoveu uma excelente resposta na regeneração do defeito
alveolar em ratos com em relação à área do preenchimento nos primeiros 14 dias
sendo significativamente maior.
Abstract
Oral rehabilitation of patients can be affected by the small amount of bone tissue
present in the oral cavity. Bone loss is associated with tooth extractions, periodontal
diseases, infections, trauma and congenital diseases. In order to achieve ideal
characteristics for the gain and / or recovery of lost bone tissue, bone cements are
being used in the treatment of these injuries due to their biocompatibility and
osteoconduction properties, contributing to the patients' aesthetic and functional
recovery. This study aimed to research the effects of the application of a new dental
cement containing nano-hydroxyapatite, nanoparticulate zinc oxide, chitosan, with
doxycycline (DHCZ) and without doxycycline (HCZ) on bone regeneration of alveolar
defects. Forty six-week-old male Wistar rats, weighing an average of 175 grams, were
used. An alveolar bone defect was made after extraction of the left upper first molar,
and were randomly filled in four groups: G1: DHCZ cement, G2: HCZ cement, G3:
bovine demineralized bone matrix (MODB) and G4: blood clot control. At the end of
each experimental time, 14 days (T1) and 28 days (T2) the animals were euthanized
and the dissected jaws were kept in 10% formaldehyde for 48 hours. After descaling,
the tissues were subjected to histological evaluation with Hematoxylin / Eosin (HE)
staining and Masson's trichrome staining and histomorphometric analyzes.
Histologically, differences were observed in relation to the degradation of the
biomaterial, being greater in DHCZ cement. Newly formed bone trabeculae were
present in all groups, but the number and size of the medullary spaces and the number
of blood vessels present in them varied between groups. Osteocytes were observed
dispersed in the bone matrix within smaller gaps in T2 than in T1 in all groups, and the
bone matrix was more organized. The presence of collagen fibers was verified in
Masson's trichrome staining in all groups. Histomorphometric analyzes showed that all
groups filled with biomaterial had new bone formation above 37%, being higher in the
group filled with DHCZ (55%). In T2, the groups filled with biomaterial had a fill above
67%, being higher in MODB (80%), however the results of the DHCZ group had a
similar response 77%. Histomorphometric data were submitted to the Kruskal Wallis
non-parametric statistical test with a level of significance of (p <0.05). The results
showed that when comparing the DHCZ bone cement in T1 with all groups in T2 there
was no statistically significant difference indicating that it took less time to reach the
same level reached in T2 by all groups. Based on the results obtained, it is possible to
conclude that the dental cement containing doxycycline, proposed in the present study,
promoted an excellent response in the regeneration of the alveolar defect in rats with
respect to the area of filling in the first 14 days being significantly larger.
Assunto
Regeneração óssea, Durapatita, Óxido de zinco, Quitosana, Doxiciclina
Palavras-chave
Regeneração óssea, Cimentos ósseos, Hidroxiapatita, Óxido de zinco, Quitosana, Doxiciclina