Efeitos da associação da fotobiomodulação e do implante de scaffolds de Biosilicato® na consolidação de defeitos ósseos de tamanho crítico
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v14i9.49424Palavras-chave:
Terapia a Laser, Fraturas Ósseas, Materiais Biocompatíveis.Resumo
Este estudo teve o objetivo de avaliar os efeitos da associação da fotobiomodulação com o implante de scaffold de Biosilicato® na morfologia do calo ósseo 15 dias após a realização de defeitos ósseos (8mm) em calotas cranianas. Foram utilizados 20 ratos machos Wistar, divididos em: Grupo Controle - os animais foram submetidos ao defeito ósseo, mas não receberam nenhum tipo de tratamento; Grupo Biosilicato® e Fotobiomodulação – os animais foram submetidos ao defeito ósseo, receberam o implante de scaffold de Biosilicato®, e foram tratados com laser. O aparelho utilizado para a irradiação do laser foi utilizado com comprimento de onda de 830nm, na fluência de 120J/cm2 por ponto. Foi utilizada a técnica pontual em 5 diferentes regiões do defeito ósseo. O tratamento com laser iniciou-se imediatamente após a cirurgia e as sessões seguiram com intervalo de 48h, totalizando 7 aplicações. A análise histológica demostrou que a interação acelerou o processo de regeneração, pois o grupo tratado apresentou maior neoformação óssea, mais tecido de granulação e menos infiltrado inflamatório quando comparado ao grupo controle. Este estudo sugere que associar as terapias pode contribuir para o tratamento de indivíduos portadores de fraturas de difícil consolidação.
Referências
Aboelsaad, N. S., Soory, M., Gadalla, L. M., Ragab, L. I., Dunne, S., Zalata, K. R., & Louca, C. (2009). Effect of soft laser and bioactive glass on bone regeneration in the treatment of bone defects (an experimental study). Lasers in Medical Science, 24(4), 527–533. https://doi.org/10.1007/s10103-008-0599-3
Arruda, E. R. B., Rodrigues, N. C., Taci, C., & Parizotto, N. A. (2011). Biocompatibilidade e bioatividade do biovidro genérico 45S5 cristalizado sob condições controladas. Revista CITINO: Ciência, Tecnologia, Inovação e Oportunidade, 1(1), 19–25.
Bai, J., et al. (2021). Low level laser therapy promotes bone regeneration by coupling angiogenesis and osteogenesis. Stem Cell Research & Therapy, 12, 432. https://doi.org/10.1186/s13287-021-02493-5
Bossini, P. S., Fangel, R., Habenschus, R. M., Rennó, A. C., Benze, B., Zuanon, J. A., Neto, C. B., & Parizotto, N. A. (2009). Low level laser therapy (670 nm) on viability of random skin flap in rats. Lasers in Medical Science, 24(2), 209–213. https://doi.org/10.1007/s10103-007-0516-y
Bossini, P. S., Rennó, A. C., Ribeiro, D. A., Fangel, R., Peitl, O., Zanotto, E. D., & Parizotto, N. A. (2011). Biosilicate® and low-level laser therapy improve bone repair in osteoporotic rats. Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine, 5(3), 229–237. https://doi.org/10.1002/term.299
Brasileiro Filho, G. (2006). Bogliolo patologia (7ª ed.). Rio de Janeiro: Guanabara Koogan.
Crovace, M. C., et al. (2015). Biosilicate® – A multipurpose, highly bioactive glass-ceramic: In vitro, in vivo and clinical trials. Journal of Non-Crystalline Solids, 432, 90–110. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2015.04.018
Ehnert, S., & Histing, T. (2024). Advances in fracture healing research. Bioengineering, 11(1), 67. https://doi.org/10.3390/bioengineering11010067
El-Rashidy, A. A., Roether, J. A., Harhaus, L., Kneser, U., & Boccaccini, A. R. (2017). Regenerating bone with bioactive glass scaffolds: A review of in vivo studies in bone defect models. Acta Biomaterialia, 62, 1–28. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2017.08.030
Escudero, J. S. B., et al. (2019). Photobiomodulation therapy (PBMT) in bone repair: A systematic review. Injury, 50(11), 1853–1867. https://doi.org/10.1016/j.injury.2019.09.031
Fangel, R., Bossini, P. S., Rennó, A. C., Ribeiro, D. A., Wang, C. C., Toma, R. L., Nonaka, K. O., Driusso, P., Parizotto, N. A., & Oishi, J. (2011). Low-level laser therapy, at 60 J/cm² associated with a Biosilicate® increase in bone deposition and indentation biomechanical properties of callus in osteopenic rats. Journal of Biomedical Optics, 16(7), 078001. https://doi.org/10.1117/1.3598847
Fávaro-Pípi, E., et al. (2010). Comparative study of the effects of low-intensity pulsed ultrasound and low-level laser therapy on bone defects in tibias of rats. Lasers in Medical Science, 25(5), 727–732. https://doi.org/10.1007/s10103-010-0771-3
Fernandes, K. R., et al. (2012). Comparação dos efeitos do laser de baixa potência e do ultrassom de baixa intensidade associado ao Biosilicato® no processo de reparo ósseo em tíbias de ratos. Revista Brasileira de Ortopedia, 47(1), 9–14. https://doi.org/10.1590/S0102-36162012000100014
Fernandes, M. C. S., & Morelli, M. R. (2019). Desenvolvimento de arcabouços de óxido de titânio e Biosilicato® para regeneração óssea. Cerâmica, 65(381), 1–8. https://doi.org/10.1590/0366-69132019653813001
Greer, N., Yoon, P., Majeski, B., & Wilt, T. J. (2020). Orthobiologics in foot and ankle arthrodesis sites: A systematic review (VA Evidence-based Synthesis Program Reports). Department of Veterans Affairs (US). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32574000/
Hench, L. L., & Polak, J. M. (2002). Third-generation biomedical materials. Science, 295(5557), 1014–1017. https://doi.org/10.1126/science.1067404
Karageorgiou, V., & Kaplan, D. (2005). Porosity of 3D biomaterial scaffolds and osteogenesis: Review. Biomaterials, 26(27), 5474–5491. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2005.02.002
Magri, A. M. P., Parisi, J. R., de Andrade, A. L. M., & Rennó, A. C. M. (2021). Bone substitutes and photobiomodulation in bone regeneration: A systematic review in animal experimental studies. Journal of Biomedical Materials Research Part A, 109(9), 1765–1775. https://doi.org/10.1002/jbm.a.37192
Maruyama, M., Rhee, C., Utsunomiya, T., Zhang, N., Ueno, M., Yao, Z., & Goodman, S. B. (2021). Insights into the cellular and molecular mechanisms that govern fracture healing. International Journal of Molecular Sciences, 22(2), 943. https://doi.org/10.3390/ijms22020943
Oliveira, P., Ribeiro, D. A., Pipi, E. F., Driusso, P., Parizotto, N. A., & Rennó, A. C. (2010). Low level laser therapy does not modulate the outcomes of a highly bioactive glass-ceramic (Biosilicate) on bone consolidation in rats. Journal of Materials Science: Materials in Medicine, 21(4), 1379–1384. https://doi.org/10.1007/s10856-009-3955-3
Pereira, A. S. et al. (2018). Metodologia da pesquisa científica. [free ebook]. Santa Maria: Editora da UFSM.
Pinto, K. N., Tim, C. R., Crovace, M. C., Matsumoto, M. A., Parizotto, N. A., Zanotto, E. D., Peitl, O., & Rennó, A. C. (2013). Effects of biosilicate scaffolds and low-level laser therapy on the process of bone healing. Photomedicine and Laser Surgery, 31(6), 252–260. https://doi.org/10.1089/pho.2012.3435
Raina, D. B., Isaksson, H., Lidgren, L., & Tägil, M. (2024). Delivery of growth factors to enhance bone repair. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 12, 1344769. https://doi.org/10.3389/fbioe.2024.1344769
Rennó, A. C. M., McDonnell, P. A., Parizotto, N. A., & Laakso, E.-L. (2007). The effects of laser irradiation on osteoblast and osteosarcoma cell proliferation and differentiation in vitro. Photomedicine and Laser Surgery, 25(4), 275–280. https://doi.org/10.1089/pho.2006.2042
Rubin, E., Gorstein, F., Rubin, R., Schwarting, R., & Strayer, D. (2006). Rubins patologia: Bases clinicopatológicas da medicina (4ª ed.). Rio de Janeiro: Guanabara Koogan.
Santinoni, C. D., Oliveira, H. F., Batista, V. E., Lemos, C. A., & Verri, F. R. (2017). Influence of low-level laser therapy on the healing of human bone maxillofacial defects: A systematic review. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 169, 83–89. https://doi.org/10.1016/j.jphotobiol.2017.03.004
Santos, A. O. dos, Silva, A. C. de O., Silva, L. M. de O., et al. (2024). Eficácia de diferentes tratamentos de consultório para hipersensibilidade dentinária: Um estudo clínico randomizado. Brazilian Dental Journal, 35(6), 531–537. https://doi.org/10.1590/0103-6440202304189
Souza, C. F. S. (2010). Estudo histomorfométrico da reparação óssea em ratos após o uso de biomaterial de origem sintética [Dissertação de mestrado, Universidade Federal da Paraíba].
Tim, C. R., Pinto, K. N. Z., Rossi, B. R. O., Fernandes, K., Matsumoto, M. A., Parizotto, N. A., & Rennó, A. C. M. (2014). Low-level laser therapy enhances the expression of osteogenic factors during bone repair in rats. Lasers in Medical Science, 29(1), 147–156. https://doi.org/10.1007/s10103-013-1302-9
Vitale-Brovarone, C., Verné, E., Robiglio, L., Appendino, P., Bassi, F., Martinasso, G., Muzio, G., & Canuto, R. (2007). Development of glass-ceramic scaffolds for bone tissue engineering: Characterization, proliferation of human osteoblasts and nodule formation. Acta Biomaterialia, 3(2), 199–208. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2006.09.002
Zanotto, E. D., Ravagnani, C., Peitl Filho, O., Panzeri, H., & Guimarães Lara, E. H. (2004). Process and compositions for preparing particulate, bioactive or resorbable biosilicates for use in the treatment of oral ailments (Patente internacional WO 2004/074199 A1). WIPO – World Intellectual Property Organization.
Zhu, S., Chen, W., Masson, A., & Li, Y.-P. (2024). Cell signaling and transcriptional regulation of osteoblast lineage commitment, differentiation, bone formation, and homeostasis. Cell Discovery, 10, 71. https://doi.org/10.1038/s41421-024-00689-6
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2025 Juliana Virginio da Silva, Carla Roberta Tim, Murilo Camuri Crovace, Karina Nogueira Zambone Pinto Rossi
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.
