Efeito da geometria do implante dentário e do protocolo de fresagem óssea na estabilidade primária e na osseointegração inicial: estudo experimental em cães

CHAPTER 1 - This study histologically evaluated two implant designs: a classic thread design versus another specifically designed for healing chamber formation placed with two drilling protocols. Forty dental implants (4.1 mm diameter) with two different macrogeometries were inserted in the tibia of 10 Beagle dogs, and maximum insertion torque was recorded. Drilling techniques were: until 3.75 mm (regular-group); and until 4.0 mm diameter (overdrillinggroup) for both implant designs. At 2 and 4 weeks, samples were retrieved and processed for histomorphometric analysis. For torque and BIC (bone-to-implant contact) and BAFO (bone area fraction occupied), a general-linear model was employed including instrumentation technique and time in vivo as independent. The insertion torque recorded for each implant design and drilling group significantly decreased as a function of increasing drilling diameter for both implant designs (p<0.001). No significant differences were detected between implant designs for each drilling technique (p>0.18). A significant increase in BIC was observed from 2 to 4 weeks for both implants placed with the overdrilling technique (p<0.03) only, but not for those placed in the 3.75 mm drilling sites (p>0.32). Despite the differences between implant designs and drilling technique an intramembranous-like healing mode with newly formed woven bone prevailed. CHAPTER 2 - The objective of this preliminary histologic study was to determine whether the alteration of drilling protocols (oversized, intermediate, undersized drilling) present different biologic responses at early healing periods of 2 weeks in vivo in a beagle dog model. Ten beagle dogs were acquired and subjected to surgeries in the tibia 2 weeks before euthanasia. During surgery, 3 implants, 4 mm in diameter by 10 mm in length, were placed in bone sites drilled to 3.5 mm, 3.75 mm, and 4.0 mm in final diameter. The insertion and removal torque was recorded for all samples. Statistical significance was set to 95% level of confidence and the number of dogs was considered as the statistical unit for all comparisons. For the torque and BIC and BAFO, a general linear model was employed including instrumentation technique and time in vivo as independent. Overall, the insertion torque increased as a function of drilling diameter from 4.0 mm, to 3.75 mm, to 3.5 mm, with a significant difference in torque levels between all groups (p<0.001). Statistical assessment of BIC and BAFO showed significantly higher values for the 3.75 mm (recommended) drilling group was observed relative to the other two groups (p<0.001). Different drilling dimensions resulted in variations in insertion torque values (primary stability) and different pattern of healing and interfacial remodeling was observed for the different groups. CHAPTER 3 - The present study evaluated the effect of different drilling dimensions (undersized, regular, and oversized) in the insertion and removal torques of dental implants in a beagle dog model. Six beagle dogs were acquired and subjected to bilateral surgeries in the radii 1 and 3 weeks before euthanasia. During surgery, 3 implants, 4 mm in diameter by 10 mm in length, were placed in bone sites drilled to 3.2 mm, 3.5 mm, and 3.8 mm in final diameter. The insertion and removal torque was recorded for all samples. Statistical analysis was performed by paired t tests for repeated measures and by t tests assuming unequal variances (all at the 95% level of significance). Overall, the insertion torque and removal torque levels obtained were inversely proportional to the drilling dimension, with a significant difference detected between the 3.2 mm and 3.5 mm relative to the 3.8 mm groups (P < 0.03). Although insertion torque–removal torque paired observations was statis- tically maintained for the 3.5 mm and 3.8 mm groups, a significant decrease in removal torque values relative to insertion torque levels was observed for the 3.2 mm group. A different pattern of healing and interfacial remodeling was observed for the different groups. Different drilling dimensions resulted in variations in insertion torque values (primary stability) and stability maintenance over the first weeks of bone healing.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais

Tese (Doutorado)

CAPÍTULO 1 - O presente estudo histológico avaliou dois implantes de macrogeometrias distintas: implantes com roscas tradicionais em comparaçâo com implantes com desenho específico para criação de câmaras de osseointegração, inseridos com dois protocolos de instrumentação. Quarenta implantes dentários (4.1mm de diâmetro) foram inseridos na tIbia de 10 cães Beagle, o torque de inserção máximo foram anotados para todas amostras. As técnicas de instrumentação utilizadas nos dois tipos de implantes foram: instrumentação com diâmetro final de fresagem de 3.75mm (grupo regular); e instrumentação final com 4.0mm de diâmetro (grupo de sobre-instrumentação). Após 2 e 4 semanas, as amostras foram processadas para avaliação histomorfométrica. Para o torque de inserção, BIC e BAFO, um modelo linear geralizado foi aplicado, incluindo técnica de instrumentação e tempo in vivo como fatores independentes. O torque de inserção registrado para cada tipo de implante diminuiu significativamente em função do aumento do diâmetro da perfuração para ambos os desenhos de implantes (p <0,001). Não foram detectadas diferenças significativas entre os tipos de implantes para cada técnica de perfuração (p> 0,18). Foi observado um aumento significativo em BIC a partir de 2 semanas para 4 semanas de implantação para os dois modelos de implantes utilizados com a técnica de sobrefresagem (p <0,03). Quando ambos os implantes foram colocados nos locais de fresagem de 3,75 mm, não foram detectadas diferenças significativas em BIC ao longo do tempo (p> 0,32). Apesar das diferenças entre macrogeometrias dos implantes e da técnica de fresagem óssea o tipo de osseointegração prevalente foi a intramembranosa. CAPÍTULO 2 - O objetivo deste estudo histológico preliminar foi determinar se alterações nos protocolos de instrumentação (subinstrumentação, intermediária, sobre-instrumentação) determinam respostas biológicas distintas no estágio inicial de 02 semanas de osseointegração. Foram adiquiridos dez cães, os quais foram submetidos a cirurgia na tibia, e após 02 semanas foi realizada a euthanasia. Durante a cirurgia três implantes de 4mm de diâmetro por 10mm de comprimento, foram inseridos em sítios cirúrgicos com diâmetro final de 3.5mm, 3.75mm e 4.0mm. Os torques de inserção e remoção foram anotados para todas as amostras. A avaliação estatística foi realizada com 95% de nível de significância e o número de cães foi considerado como a unidade estatística para todas as comparações. Para o torque, BIC e BAFO, modelo geral linear foi utilizado incluindo técnica de instrumentação e tempo in vivo. Em geral, com a diminuição do diâmetro final de fresagem houve aumento do torque de inserção de 4.0mm, para 3.75mm, para 3.5mm, com diferenças estatesticas significantes entre todos os grupos (p<0.001). Avaliação estatística para BIC e BAFO demosntrou maiores valores significativos para o grupo de 3.75mm de instrumentação em comparação aos outros dois grupos (p<0.001). As diferentes técnicas de instrumentação resultaram em variações nos torques de inserção (estabilidade primária) e em distintas vias de osseointegração foram observadas entre os grupos. CAPÍTULO 3 - O presente trabalho avaliou o efeito de diferentes dimensões de fresagem (sub-instrumentação, regular, sobre-instrumentação) no torque de inserção e remoção de implantes dentários inseridos em cães beagle. Foram utilizados seis cães com realização de cirurgia em ambos os ossos radio nos períodos de 1 e 3 semanas prévios a euthanasia. Durante a cirurgia, 3 implantes de 4.0mm de diâmetro por 10mm de comprimento foram inseridos em sítios cirúrgicos de diâmetro final de fresagem de 3.2mm, 3.5mm, e 3.8mm. Os torque de inserção e remoção foram avaliados para todas amostras. Avaliação estatística foi realizada por teste t pareado para medições repetidas (nível de significância de 95%). Em geral, os torques de inserção e remoção foram inversamente proporcionais a dimensão de fresagem, sendo detectada diferença significativa entre grupos de 3.2mm e 3.5mm em relação ao de 3.8mm (P<0.03). Na avaliação pareada para torque de inserção e remoção não foram encontradas diferenças significativas entre grupos de 3.5mm e 3.8mm. Apesar disto, foi observado uma diminuição significativa do torque de remoção em comparação ao torque de inserção para o grupo de 3.2mm. Entre os diferentes grupos foram observadas distintas formas de osseintegração e da interface de remodelação.