Influence of implant surface topography on early osseointegration: A histological study in human jaws

The purpose of this study was to evaluate the influence of the oxidized surface on bone-to-implant contact (BIC%), the bone density in the threaded area (BA %), as well as the bone density outside the threaded area (BD%) in human jaws after 2 months of unloaded healing. Thirteen subjects (mean age 42.61 +/- 6.15 years) received two microimplants (2.5 mm diameter and 6 mm length) each, during conventional mandible or maxilla implant surgery. The microimplants with commercially pure titanium surfaces (machined) and oxidized surfaces served as the control and test surfaces, respectively. After 2 months, the microimplants and the surrounding tissue were removed and prepared for histomorphometric analysis. All microimplants, except two machined and one oxidized microimplant surfaces, were found to be clinically stable after the healing period. Histometric evaluation indicated that the mean BIC % was (21.71 +/- 13.11) % and (39.04 +/- 15.75) % for machined and oxidized microimplant surfaces, respectively. The BD% was higher for the oxidized surface, although there was no difference for maxilla and mandible. The oxidized surface impacted the BA% for the type-IV bone. Data suggest that the oxidized surface presented a higher bone-to-implant contact rate compared with machined surfaces under unloaded conditions, after a healing period of 2 months. (c) 2006 Wiley Periodicals, Inc.

Bioglass Associated With Leukocyte-Poor Platelet-Rich Plasma in the Rabbit Maxillary Sinus: Histomorphometric, Densitometric, and Fractal Analysis

The objective of the present study was to evaluate the outcomes of autogenous bone graft (AB) and bioglass (BG) associated or not with leukocyte-poor platelet-rich plasma (LP-PRP) in the rabbit maxillary sinus (MS) by histomorphometric and radiographic analysis. Twenty rabbits divided into 2 groups (G1, G2) were submitted to sinus lift surgery. In G1, 10 MS were grafted with AB and 10 MS were grafted with BG. In G2, 10 MS were grafted with AB + LP-PRP and 10 MS were grafted with BG + LP-PRP. After 90 days, the animals were killed and specimens were obtained, x-rayed, and submitted to histomorphometric, radiographic bone density (RD) and fractal dimension analysis. Radiographic bone density mean values (SD), expressed as aluminum equivalent in mm, of AB, BG, AB + LP-PRP, and BG + LP-PRP groups were 1.79 (0.31), 2.04 (0.39), 1.61 (0.28), and 1.53 (0.30), respectively. Significant differences (P < 0.05) were observed between BG and AB, and BG + PRP and BG. Fractal dimension mean values were 1.48 (0.04), 1.35 (0.08), 1.44 (0.04), and 1.44 (0.06), respectively. Significant differences were observed between BG and AB, and AB + LP-PRP and BG. Mean values for the percentage of bone inside MS were 63.30 (8.60), 52.65 (10.41), 55.25 (7.01), and 51.07 (10.25), respectively. No differences were found. No correlations were observed among percentage of bone, RD and FD. Histological analysis showed that MS treated with AB presented mature and new bone formation. The other groups showed minor bone formation. Within the limitations of this study, the results indicated that at a 90-day time end point, AB yielded better results than AB + LP-PRP, BG, and BG + LP-PRP and should be considered the primary material for MS augmentation.

Histological and three-dimensional evaluation of osseointegration to nanostructured calcium phosphate-coated implants

Nanostructures on implant surfaces have been shown to enhance osseointegration; however, commonly used evaluation techniques are probably not sufficiently sensitive to fully determine the effects of this process. This study aimed to observe the osseointegration properties of nanostructured calcium phosphate (CaP)-coated implants, by using a combination of three-dimensional imaging and conventional histology. Titanium implants were coated with stable CaP nanoparticles using an immersion technique followed by heat treatment. Uncoated implants were used as the control. After topographical and chemical characterizations, implants were inserted into the rabbit femur. After 2 and 4 weeks, the samples were retrieved for micro-computed tomography and histomorphometric evaluation. Scanning electron microscopy evaluation indicated that the implant surface was modified at the nanoscale by CaP to obtain surface textured with rod-shaped structures. Relative to the control, the bone-to-implant contact for the CaP-coated implant was significantly higher at 4 weeks after the implant surgery. Further, corresponding 3-D images showed active bone formation surrounding the implant. 3-D quantification and 2-D histology demonstrated statistical correlation; moreover, 3-D quantification indicated a statistical decrease in bone density in the non-coated control implant group between 2 and 4 weeks after the surgery. The application of 3-D evaluation further clarified the temporal characteristics and biological reaction of implants in bone. (C) 2011 Acta Materialia Inc. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Prevalência do hipotiroidismo subclínico e repercussões sobre o perfil lipídico e massa óssea em mulheres na pós-menopausa

OBJETIVO: avaliar a prevalência do hipotiroidismo subclínico e suas repercussões sobre o perfil lipídico e a densidade mineral óssea (DMO) em mulheres na pós-menopausa. Métodos: trata-se de estudo transversal com recuperação de dados de prontuários de pacientes acompanhadas em ambulatório de climatério. Critérios de inclusão: mulheres na pós-menopausa com dosagem do hormônio estimulador da tiróide (TSH) e de tiroxina livre (T4-L). Critérios de exclusão: hipertiroidismo e carcinoma de tiróide. Considerou-se hipotiroidismo subclínico valores de TSH superiores a 5,0 mUI/mL e T4-L normal. Foram selecionadas 320 pacientes (idade 55,2±6,4 anos) divididas em 3 grupos: função tiroideana normal (n=208), hipotiroidismo subclínico (n=53) e hipotiroidismo clínico sob tratamento (n=59). Foram analisados dados clínicos, uso de terapia hormonal, índice de massa corpórea (IMC=kg/m²), perfil lipídico (colesterol total, HDL, LDL, triglicerídeos) e DMO da coluna lombar e fêmur. Na análise estatística, as diferenças entre as médias dos grupos foram comparadas utilizando-se a análise de variância (ANOVA). Para múltipla comparação, assumindo que a variância era diferente entre os grupos, utilizou-se o método de Tukey. RESULTADOS: o hipotiroidismo subclínico foi diagnosticado em 16,1% dos casos. Os grupos foram homogêneos quanto às características clínicas, IMC e perfil lipídico e uso de terapêutica hormonal. Nas pacientes com hipotiroidismo subclínico ou clínico encontrou-se menor freqüência de osteopenia na coluna lombar e fêmur quando comparadas às eutiroidianas (p<0,001). Houve correlação negativa entre os valores de TSH e DMO da coluna lombar e fêmur (p<0,001). Não se constatou correlação entre os valores de TSH e idade, tempo de menopausa, IMC e perfil lipídico. O total de usuárias de terapia hormonal foi de 65,1%, duração média de 3,43±2,42 anos, não diferindo entre os grupos. CONCLUSÃO: o hipotiroidismo subclínico com prevalência de 16,1% na pós-menopausa associou-se à baixa DMO, mas sem repercussões sobre o perfil lipídico.

Densidade mineral óssea em cadelas submetidas à ovarioisterectomia com e sem reposição estrogênica oral

Estudaram-se os efeitos da ovarioisterectomia na densidade mineral óssea de cadelas e da reposição de estrógenos após a cirurgia. Foram utilizadas 12 cadelas, sem raça definida, entre dois e seis anos de idade e pesos entre 5 e 15kg. Os animais, submetidos à ovarioisterectomia, foram separados em dois grupos de seis. Um grupo serviu como controle, e o outro recebeu estrógenos naturais conjugados na dose de 0,01mg/kg via oral a cada 48 horas, durante 12 meses. No dia da cirurgia e após 12 meses, foram feitas radiografias com vistas à densitometria óptica em imagem radiográfica. A ovarioisterectomia diminuiu a densidade óssea, e a reposição estrogênica, na dose utilizada, foi capaz de preservá-la.

Hiperparatireoidismo em gatos com hipertireoidismo experimental

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estudo histomorfométrico da influência do diâmetro do orifício piloto na interface entre o implante e o osso vertebral

OBJETIVO: Estudar as alterações agudas da interface entre os parafusos e o tecido ósseo vertebral, considerando o diâmetro do orifício-piloto em relação ao diâmetro interno do parafuso. MÉTODOS: O estudo foi realizado em carneiros e a segunda vértebra cervical selecionada para o estudo. Foram utilizados parafusos corticais de 3,5mm de diâmetro externo (2,4mm de diâmetro interno) e 14mm de comprimento. Foram formados quatro grupos experimentais: 1) orifício-piloto de 2,0mm e colocação do parafuso de 3,5mm; 2) orifício-piloto de 2,5mm e colocação do parafuso de 2,5mm; 3) orifício-piloto de 2mm sem colocação do parafuso; e 4) orifício-piloto de 2,5mm sem colocação do parafuso. RESULTADOS: O grupo 1 (orifício-piloto menor do que o diâmetro interno do parafuso) apresentou maior densidade óssea no interior da rosca do implante e maior densidade óssea na área em espelho do que o grupo 2 (orifício-piloto maior que o diâmetro interno do parafuso). A superfície de contato entre o tecido ósseo e o implante foi maior no grupo 2 em relação ao grupo 1. A comparação da densidade óssea na área em espelho entre os grupos com e sem implante (1 e 3) e (2 e 4) mostrou que a densidade óssea era maior nos grupos com o implante. Não foi observada diferença estatística entre as comparações dos grupos experimentais. CONCLUSÃO: A utilização de orifício-piloto de menor diâmetro em relação ao diâmetro interno do parafuso apresentou tendência a provocar maior compactação do osso ao redor do implante.

Densitometria óptica radiográfica na avaliação do hiperparatireoidismo secundário nutricional induzido em gatos jovens

O trabalho teve por objetivos verificar as alterações da densidade mineral óssea e as alterações bioquímicas, no hiperparatireoidismo secundário nutricional. Foram utilizados 10 gatos, sem raça definida, com idade inicial entre 2 e 3 meses e peso médio de 820 gramas. Após um período de adaptação de 10 dias, eles foram submetidos a uma dieta composta por coração bovino moído e cru durante 60 dias, sendo os exames efetuados no final do período de adaptação e a cada 15 dias. Empregou-se o método de densitometria óptica em imagens radiográficas, do rádio e ulna direitos. Não foi observada diferença estatística na densidade mineral óssea entre o final do período de adaptação e com 15 dias de alimentação com carne de coração. Aos 30 dias, houve uma diminuição significante estatisticamente, que se manteve no mesmo patamar aos 45 e 60 dias. em nenhum momento de observação ocorreu diferença estatística nos níveis séricos de cálcio e fósforo. Os níveis séricos de fosfatase alcalina variaram e estavam acima dos valores normais no 45º e 60º dia da dieta. Foi possível concluir que a densitometria óptica em imagens radiográficas é um método eficiente de avaliação da desmineralização óssea, ao passo que as análises bioquímicas séricas de cálcio, fósforo e fosfatase alcalina são de valor limitado.

Valores normais da densidade mineral óssea do acessório do carpo em eqüinos da raça Brasileiro de Hipismo (BH) determinados por meio da densitometria óptica em imagem radiográfica

Com o objetivo de estabelecer os valores normais da densidade mineral óssea (DMO) em milímetros de alumínio (mmAl) de eqüinos da raça Brasileiro de Hipismo (BH), foi radiografado o osso acessório do carpo de animais desta raça e aplicada a técnica da densitometria óptica em imagem radiográfica (DOR). Foram utilizados animais de 20 a 30 meses de idade, sendo 12 machos e 12 fêmeas. A DMO média foi de 4,7 ± 0,1mmAl para os machos e de 4,6 ± 0,1mmAl para as fêmeas, não sendo significativa a diferença entre estes valores.

Effect of the levels of calcium and particle size of limestone on laying hens

O experimento foi realizado para avaliar o efeito dos níveis de cálcio (Ca) e da granulometria do calcário (GC) para poedeiras comerciais. Foram utilizadas 216 poedeiras da linhagem Dekalb White de 25 a 49 semanas de idade em um delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3 × 2, composto de três níveis de cálcio (3,92; 4,02 e 4,12%) e duas granulometrias do calcário (fina - 0,60 mm; e grossa - 1,00 mm), que resultaram em seis tratamentos, com seis repetições de seis aves. Não houve efeito significativo dos níveis de cálcio e da granulometria do calcário nem da interação nível de cálcio × granulometria do calcário para o consumo de ração, o peso dos ovos, a gravidade específica, a espessura da casca, a porcentagem de casca, a unidade Haugh, a digestibilidade de cálcio e fósforo e a porcentagem do trato digestório. A produção, massa, conversão por massa e conversão por dúzia de ovos tiveram seus melhores resultados com 4,12% de cálcio na dieta. A porcentagem de moela e o consumo de ração observado às 15 h melhoraram com o aumento na granulometria do calcário de 0,60 para 1,00 mm. Houve efeito da interação entre nível de cálcio e granulometria do calcário para a resistência à quebra da tíbia, a densidade óssea, o comprimento do intestino delgado e o consumo de ração às 6, 9, 12, 18 e 21 h, respectivamente. Recomenda-se a adição de 4,12% de cálcio e calcário na granulometria grossa (1,00 mm) para melhor desempenho de poedeiras comerciais. Mais estudos são necessários para elucidar os mecanismos envolvidos na alteração do comportamento alimentar das poedeiras em resposta às mudanças nos níveis de cálcio e na granulometria do calcário das rações.

Calcaneal apophysitis: a quantitative radiographic evaluation of the secondary ossification center

Background: Calcaneal apophysitis in children is a self-limited condition that may interfere with walking and physical performance in sports, thus causing concern to the patient and parents. There is still controversy about the significance of the radiographic changes in children with heel pain, since the report of Sever in 1912. One of the reasons is that normal children may display a considerable variation in the radiographic aspects of the secondary ossification center of the calcaneus at different ages. Methods: In this investigation, the developmental aspects of primary and secondary ossification centers of the calcaneus were studied in radiographs obtained from healthy boys and from boys with calcaneal apophysitis. The normal population comprised 392 children and adolescents ranging in age from 6 to 15 years. There were 69 individuals with calcaneal apophysitis ranging in age from 8 to 14 years. Lateral standard radiographs were obtained of both heels, and a copper step wedge was used as a calibration to determine bone density. The following parameters were analyzed on the plain films: time of appearance, fusion and number of fragments of the secondary nucleus, area and bone densitometry of the primary and secondary ossification centers of the calcaneus. Results: In the normal population, the ossification of the secondary nucleus began at 7 years of age, and at 15 years of age, the nucleus was fused in all individuals. In the apophysitis group, the secondary ossification center was present and not fused in all individuals. Both secondary nuclei increased in size with age with no difference between the two groups. Regarding bone density, both the primary and secondary nuclei were less dense in the apophysitis group than their counterparts in the normal population. The most significant difference between the two populations referred to the degree of fragmentation, which was greater in the apophysitis group. Conclusion: Our data showed that the sclerotic aspect of the secondary nucleus of the calcaneus is a normal feature and, therefore, should not be used to establish the diagnosis of Sever's disease. The most consistent difference between the normal and apophysitis group was related to the more fragmented aspect of the secondary nucleus in the latter individuals, which may suggest a mechanical etiology for that condition.

The effects of low laser irradiation on angiogenesis in injured rat tibiae

The influence of He-Ne laser radiation on the formation of new blood vessels in the bone marrow compartment of a regenerating area of the mid-cortical diaphysis of the tibiae of young adult rats was studied. A small hole was surgically made with a dentistry burr in the tibia and the injured area received a daily laser therapy over 7 or 14 days transcutaneously starting 24 h from surgery. Incident energy density dosages of 31.5 and 94.5 Jcm-2 were applied during the period of the tibia wound healing investigated. Light microscopic examination of histological sections of the injured area and quantification of the newly-formed blood vessels were undertaken. Low-level energy treatment accelerated the deposition of bone matrix and histological characteristics compatible with an active recovery of the injured tissue. He-Ne laser therapy significantly increased the number of blood vessels after 7 days irradiation at an energy density of 94.5 Jcm-2, but significantly decreased the number of vessels in the 14-day irradiated tibiae, independent of the dosage. These effects were attributed to laser treatment, since no significant increase in blood vessel number was detected between 8 and 15 non-irradiated control tibiae. Molecular mechanisms involved in low-level laser therapy of angiogenesis in post-traumatic bone regeneration needs further investigation.

Osteopetrosis of the jaws

Osteopetrosis is a rare hereditary condition characterized by increased bone density. The jaws, bones, and teeth invariably are affected and the osteopetrosis is directly proportional with the severity of the disease. This article describes a clinical case of osteopetrosis and reviews the clinicopathologic, radiographic, and treatment features.

Effects of long-term cyclosporin therapy on the periodontium of rats

Background: The treatment of cyclosporin A triggers an early bone loss and gingival overgrowth. There is a lack of studies exploring the effects of long-term cyclosporin A therapy on alveolar bone homeostasis and gingival tissue. Objective: The purpose of this study was to evaluate the effects of long-term therapy with cyclosporin A on the gingival tissue and on the alveolar bone metabolism in rats. Materials and methods: Rats were treated for 60, 120, 180 and 240 days with a daily subcutaneous injection of 10 mg/kg body weight of cyclosporin A. At the end of experimental periods, animals were killed and the serum calcium (Ca2+) and alkaline phosphatase levels were measured in all groups. After histological processing, the oral epithelium and the connective tissue, as well as volume densities of alveolar bone (Vb) and multinucleated osteoclasts (Vo), were assessed at the region of the lower first molars. Results: Significant increases in the serum alkaline phosphatase were observed in those groups that received cyclosporin A therapy. After 60 and 120 days of the treatment with cyclosporin A, evident gingival overgrowth associated with a significant increase of epithelium and connective tissue was observed, as well as a decrease of the densities of bone and an increase of densities of osteoclasts. After 180 and 240 days of the treatment, there was a reduction of the gingival overgrowth associated with significant decreases of epithelium and connective tissue, as well as an increase of bone densities and a decrease of osteoclasts. Conclusion: Within the limits of this experimental study, it can be concluded that the deleterious periodontal effects of cyclosporin A administration may be time-related side-effects. © Blackwell Munksgaard, 2004.