Análise do comportamento de um biomaterial a base de wollastonita/TCP no processo de implantação em modelo experimental de defeito ósseo crítico
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i7.16800Palavras-chave:
Biomateriais; Regeneração óssea; Silicato de cálcio; Fosfatos de cálcio.Resumo
O objetivo deste trabalho foi analisar características clínicas, macroscópicas e radiográficas de um biomaterial com diferentes proporções de wolastonita (W) e fosfato tricálcico (TCP) no processo de implantação em modelo experimental de defeito ósseo crítico, com finalidade de regeneração tecidual óssea. Foram utilizados 15 ratos Wistar, distribuídos aleatoriamente em 5 grupos (n = 3), sendo confeccionado um defeito ósseo na calvária de 8,0 mm de diâmetro, onde 4 grupos receberam implantes com uma diferente proporção de W%/TCP%, denominados W20/TCP80, W40/TCP60, W60/TCP40 e W80/TCP20, e um grupo controle (GC) preenchido somente com coágulo sanguíneo. Realizou-se avaliação clínica a cada 24 horas, e após 7 dias, os animais foram eutanasiados, a calvária dissecada e analisada macroscopicamente e por radiografias. Todos os grupos do estudo apresentaram evolução clínica satisfatória. A análise macroscópica demostrou preenchimento do defeito ósseo com grânulos envoltos por tecido neoformado, e a análise radiográfica evidenciou diferentes padrões de deslocamento do biomaterial. Concluiu-se que as diferentes proporções de W%/TCP% foram bem toleradas pelos grupos de estudo e demonstraram biocompatibilidade. O comportamento de maior hidrofilidade dos grupos W40/TCP60, W60/TCP40 e W80/TCP20 favoreceu a aplicação no modelo experimental in vivo.
Referências
Tanner, K. E. (2017). Hard tissue applications of biocomposites. Editor: Luigi Ambrosio, In Woodhead Publishing Series in Biomaterials, Biomedical Composites (Second Edition), 37-58.
De Santis, R., Guarino, V., & Ambrosio, L. Composite biomaterials for bone repair. Editor(s): Kendell M. P., Josep A. P., In Woodhead Publishing Series in Biomaterials, Bone Repair Biomaterials (Second Edition), Woodhead Publishing, 2019, Pages 273-299.
Ke, X., Zhuang, Z., Yang, X., Fu, J., Xu, S., Xie, L., Gou, Z., & Yang, G. (2017). Enhancing the Osteogenic Capability of Core–Shell Bilayered Bioceramic Microspheres with Adjustable Biodegradation. ACS Applied Materials & Interfaces, 2017:9(29).
Canillas, M., Pena, P., De Aza, A. H., & Rodríguez, M. A. (2017). Calcium phosphates for biomedical applications. Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, 56, 91-112.
Grandi, G., Heitz, C., Dos Santos, L. A., Silva, M. L., Sant'Ana Filho, M., Pagnocelli, R. M., & Silva, D. N. (2011). Comparative histomorphometric analysis between α-Tcp cement and β-Tcp/Ha granules in the bone repair of rat calvaria. Materials Research, 14, 11-16.
De Souza, A. C., McNulty, C., Camilli, J. Â., Bertran, C. A., & De Souza, M. M. Calcium Phosphate Cement Plus 10% Wollastonite Whiskers: An In Vivo Study. Journal of Biomimetics, Biomaterials and Biomedical Engineering, 47, 117–126.
Bagherifard, A., Yekta, H. J., Aghdam, H. A., Motififard, M., Sanatizadeh, E., Nejad, M. G., Esmaeili, S., & Khandan, A. (2020). Improvement in osseointegration of tricalcium phosphate-zircon for orthopedic applications: an in vitro and in vivo evaluation. Medical & Biological Engineering & Computing, 58, 1681–1693.
Schmitz, J. P., Schwartz Z., Hollinger, J. O., & Boyan, B. D. (1980). Characterization of rat calvarial nonunion defects. Acta Anatomica, 138:185–192.
Takagi, K., & Urist, M. R. (1982). The reaction of the dura to bone morphogenetic protein (BMP) in repair of skull defects. Annals of Surgery. 196, 100–109.
Accorsi-Mendonça, T., Zambuzzi, W. F., Bramante, C. M., Cestari, T. M., Taga, R., Sader, M., de Almeida Soares, G. D., & Granjeiro, J.M. (2011). Biological monitoring of a xenomaterial for grafting: an evaluation in critical size calvarial defects. The Journal of Materials Science, 22, 997-1004, 2011.
National Academy of Sciences. (2011). Guide for the care and use of laboratory animals. Eighth edition. Committee for the update of the guide for the care and use of laboratory animals. Institute for laboratory animal research. 2011.
Spicer, P. P., Kretlow, J. D., Young, S., Jansen, J. H., Kasper, F., K., & Mikos, A. G. (2012). Evaluation of bone regeneration using the rat critical size calvarial defect. Nature Protocol, 7, 1918–1929.
Sotocina, S. G., Sorge, R. E., Zaloum, A., Tuttle, A. H., Martin, L. J., Wieskopf, J. S., Mapplebeck, J. C. S., & Zhang, S. (2011). The Rat Grimace Scale: a partially automated method for quantifying pain in the laboratory rat via facial expressions. Molecular Pain, 7, 1744–8069.
Barbosa, W. T., de Almeida, K. V., de Lima, G. G., Rodriguez, M. A., Lia Fook, M. V., García-Carrodeguas, R., Silva Junior, V. A., & de Sá, M. J. C. (2019). Synthesis and in vivo evaluation of a scaffold containing wollastonite/β‐TCP for bone repair in a rabbit tibial defect model. Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials, 108(3): 1107-1116, 2020 04.
Bouler, J. M., Pilet, P., Gauthier, O., & Verron, E. (2017). Biphasic calcium phosphate ceramics for bone reconstruction: A review of biological response. Acta Biomaterialia, 53, 1-12
Nakamura, M., Hori, N., Namba, S., Toyama, T., Nishimiya, N., & Yamashita, k. (2015). Wettability and surface free energy of polarised ceramic biomaterials. Biomedical materials, 10(1):011001.
Khaskhoussi, A., Calabrese, L., Currò, M., Ientile, R., Bouaziz, J., & Proverbio, E. (2020). Effect of the Compositions on the Biocompatibility of New Alumina-Zirconia-Titania Dental Ceramic Composites. Materials, 13(6):1374.
Almeida, R. S., Prado da Silva, M. H., Navarro da Rocha, D., Ribeiro, I. I. A., Barbosa Júnior, A. A., Miguel, F. B., & Rosa, F. P. (2020). Regeneração de defeito ósseo crítico após implantação de fosfato de cálcio bifásico (β-fosfato
de Oliveira, R. C. & Borges, A. F. S. B. (2020). Wettability and pre-osteoblastic behavior evaluations of a dense bovine hydroxyapatite tricálcico/pirofosfato de cálcio) e vidro bioativo fosfatado. Cerâmica, 66, 119-125.
Palakurthy, S., Reddy, V. G. K., Samudrala, R. K., & Azeem, A. P. (2019). In vitro bioactivity and degradation behaviour of β-wollastonite derived from natural waste. Materials Science and Engineering C: Materials for Biological Applications, 98:109-117.
Pires, L. A., de Meira, C. R., Tokuhara, C. K., de Oliveira, F. A., Dainezi, V. B., Zardin, M. S. G., Fortulan, C. A., ceramics. Journal of Oral Science. 62. 259-264.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2021 Mauricio Mitsuo Monção; Raísa Cavalcante Dourado; Luísa Queiroz Vasconcelos; Isabela Cerqueira Barreto; Roberto Paulo Correia de Araújo

Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
1) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
2) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
3) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.