Análise in vivo da modulação óssea em implantes de titânio com superfície em nanoescala
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Data
2017-11-20
Autores
Carvalho, Lais Morandini
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
Nas últimas décadas houve um aumento considerável na utilização dos implantes metálicos para aplicações na área da ortopedia e odontologia, por isso as pesquisas têm como foco estudar os mecanismos biológicos de interação osso-implante. A nanotopografia de superfície de implantes osseointegráveis apresenta efeito direto sobre a resposta biológica óssea. No entanto a maneira como afeta a osseointegração in vivo ainda não está totalmente elucidada. O objetivo neste estudo foi comparar in vivo a influência da superfície em nanoescala (nano) confeccionada em implantes de titânio comercialmente puro (Ticp), comparado-a a superfície lisa (controle) em modelo experimental de camundongos osterix-mcherry (Osx-mcherry), os quais expressam proteína fluorescente concomitante com a expressão do gene osterix (Osx). Os animais receberam implantes de superfície lisa no fêmur direito e com nanoescala no fêmur esquerdo. Após diferentes períodos de eutanásia baseados na metodologia empregada foram realizados nas peças e nas células os seguintes testes biológicos: microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliação da adesão celular e da superfície do implante; histologia e nanotomografia (nanoCT) para observação e quantificação de osso neoformado na interface osso/implante; citometria de fluxo para quantificação de células marcadas pelo gene osterix; PCR em tempo real (qPCR) para avaliação da expressão gênica; coloração fosfatase ácida resistente ao tartarato (TRAP) para contagem de osteoclastos. Nossos resultados mostraram que a maioria dos genes estudados estavam superexpressos nas amostras com superfície em nanoescala sendo que alguns deles apresentaram diferenças estatísticas (Teste t, p < 0.05), tais como: Osx (osterix), Alp (fosfatase alcalina), Prx1(homeobox relacionado emparelhado -1), Dmp1 (Dolicol-fosfatase mannosiltransferase subunidade 1), Bsp (sialoproteína óssea) e Ocn (osteocalcina). Os testes estatísticos ANOVA two way seguido do Teste de Tukey quando necessário, foram utilizados para os demais experimentos e o nível de significância foi estabelecido em p < 0.05. Diferenças estatísticas foram encontradas para o nanoCT e histologia entre as superfícies e períodos avaliados e os melhores resultados foram observados para a nanoescala. A coloração TRAP também mostrou diferenças estatísticas entre as superfícies e períodos estudados, com a superfície lisa mostrando melhores resultados aos 3 dias e a nano aos 5 e 7 dias. Não houve diferença estatística para a citometria de fluxo, porém a superfície em nanoescala mostrou melhores resultados que a lisa em todos os períodos analisados. Concluímos que a superfície em nanoescala possui propriedades osteocondutivas e favorece os eventos biológicos que ocorrem na superfície do implante melhorando o processo de osseointegração.
Descrição
Palavras-chave
Titânio, Nanoescala, Osseointegração, Implantes, Titanium, Nanoscale, Osseointegration, Implants