Avaliação da capacidade osteocondutora de micro-hidroxiapatita e nano-hidroxiapatita associadas ao beta- tricálcio fosfato. Estudo experimental em defeitos críticos de calvária de ratos

Abstract

Dentre os biomateriais empregados nas técnicas de enxertia para reabilitação óssea e posterior instalação de implantes dentários, as cerâmicas bifásicas têm se destacado como alternativas promissoras para enxertia óssea, motivando investigações sobre suas propriedades estruturais e biológicas. O objetivo deste estudo foi avaliar o reparo ósseo em defeitos críticos de calvária de ratos utilizando duas cerâmicas bifásicas particuladas, compostas por micro ou nanohidroxiapatita associadas ao β -tricálcio fosfato em diferentes proporções. Foram utilizados 72 ratos Wistar, distribuídos em quatro grupos: coágulo sanguíneo (CS); GenPhos® 70/30 (GP), contendo micro-HA; Blue Bone® 80/20 (BB), contendo nano-HA; e Bio-Oss® (BO). Em cada rato foi confeccionado um defeito crítico na calvária, preenchido de acordo com o grupo e recoberto por membrana de colágeno. Os animais foram eutanasiados aos 7, 14 e 28 dias. Realizou-se análise histomorfométrica, quantificando-se osso neoformado, biomaterial e tecido conjuntivo, além de microtomografia computadorizada (Micro-CT), adotando-se (p < 0,05) e análise histológica qualitativa. Na Micro-CT, não foram observadas diferenças significativas no volume ósseo entre os grupos (p > 0,05), embora o grupo BB tenha apresentado ótima microarquitetura trabecular. Histomorfometricamente, todos os grupos com biomaterial foram superiores ao CS (P < 0,001). O grupo BB apresentou a maior média de neoformação aos 28 dias (52,73%), sem diferença estatística em relação ao GP e BO, com padrão de osteocondução intraparticular. O grupo GP demonstrou maior dinâmica de reabsorção (17,22%), enquanto o BO manteve-se como o mais estável (44,22%). O grupo CS apresentou a maior persistência de tecido conjuntivo (68,07%). Conclui-se que as cerâmicas bifásicas e o biomaterial xenógeno promoveram o fechamento das cavidades, com a nano-hidroxiapatita (BB) demonstrando ótimo desempenho qualitativo na organização trabecular e vascularização inicial, indicando que a escala nanométrica e a bioatividade do β-TCP favorecem uma substituição tecidual dinâmica em defeitos críticos.

Among the biomaterials used in grafting techniques for bone rehabilitation and subsequent dental implant placement, biphasic ceramics have stood out as promising alternatives for bone grafting, motivating investigations into their structural and biological properties. The objective of this study was to evaluate bone repair in critical-size calvarial defects in rats using two particulate biphasic ceramics composed of micro- or nano-hydroxyapatite associated with β-tricalcium phosphate in different proportions. Seventy-two Wistar rats were used, distributed into four groups: blood clot (BC); GenPhos® 70/30 (GP), containing micro-HA; Blue Bone® 80/20 (BB), containing nano-HA; and Bio-Oss® (BO). In each rat, a critical defect was created in the calvaria, filled according to the group and covered with a collagen membrane. The animals were euthanized at 7, 14, and 28 days. Histomorphometric analysis was performed, quantifying newly formed bone, biomaterial, and connective tissue, in addition to micro-computed tomography (Micro-CT), adopting (p < 0.05) and qualitative histological analysis. In the Micro-CT analysis, no significant differences in bone volume were observed among the groups (p > 0.05), although the BB group showed a great trabecular microarchitecture. Histomorphometrically, all biomaterial groups were superior to BC (p < 0.001). The BB group presented the highest mean of new bone formation at 28 days (52.73%), with no statistical difference compared to GP and BO, exhibiting an intraparticular osteoconduction pattern. The GP group demonstrated greater resorption dynamics (17.22%), whereas BO remained the most stable (44.22%). The BC group showed the highest persistence of connective tissue (68.07%). It is concluded that the biphasic ceramics and the xenogeneic biomaterial promoted defect closure, with nano-hydroxyapatite (BB) demonstrating great qualitative performance in trabecular organization and initial vascularization, indicating that the nanometric scale and the bioactivity of β-TCP favor a dynamic tissue replacement in critical defects.