Regeneración ósea con xenoinjerto porcino en defectos en calvaria de guinea pigs. Estudio histológico e histométrico
DOI:
https://doi.org/10.29166/odontologia.vol25.n1.2023-e4387Palabras clave:
Regeneración Ósea, Xenoinjerto, Modelos Animales, Microscopía Óptica, CobayosResumen
Entre los sustitutitos óseos, el xenoinjerto es el biomaterial más utilizado en Regeneración Ósea Guiada, su función es dar soporte a la membrana. Objetivo: evaluar in vivo la formación ósea en defectos de calvaria de cobayos, cuando se utiliza solo membrana de colágeno o membrana de colágeno más xenoinjerto mediante procedimientos de regeneración ósea guiada. Material y Métodos: En 24 cobayos fueron creados defectos de 5 mm en cada parietal (n=48), se realizó Regeneración Ósea Guiada (ROG) conformando dos grupos de estudio: xenoinjerto más membrana colágena y únicamente membrana colágena; se valoró la formación ósea a 15, 30 y 60 días más la estabilidad de la membrana. Al finalizar cada tiempo de estudio, las muestras fueron descalcificadas y preparadas para tinción con hematoxilina-eosina y tricrómico de Maisson. De un microscopio óptico con aumentos a 2X y 4X fueron obtenidas imágenes para análisis histológico e histométrico; mediante el programa ImageJ se determinó los porcentajes de neoformación ósea. En el análisis estadístico el Test de Mann Whitney fue aplicado para comparación entre grupos considerando una significancia < 0.05. Resultados: los grupos tratados solo con membrana colágena presentaron estadísticamente una mayor formación ósea en todos los tiempos de estudio (p= < 0.005), sin embargo, hacia el centro del defecto se observó colapsos de la membrana que no fueron observados en el grupo tratado con xenoinjerto donde se conservó el volumen del defecto. Conclusión: El xenoinjerto formó menor porcentaje de hueso nuevo que cuando se usó membrana de colágeno sola, sin embargo, fue más eficiente para dar soporte a la membrana que los defectos vacíos.
Descargas
Citas
Ten Heggeler J, Slot D, Van der Weijden G. Effect of socket preservation therapies following tooth extraction in non‐molar regions in humans: a systematic review. Clinical oral implants research. 2011;22(8):779-88.
Naung NY, Shehata E, Van Sickels JE. Resorbable versus nonresorbable membranes: when and why? Dental Clinics. 2019;63(3):419-31.
Yang J-W, Park H-J, Yoo K-H, Chung K, Jung S, Oh H-K, et al. A comparison study between periosteum and resorbable collagen membrane on iliac block bone graft resorption in the rabbit calvarium. Head & Face Medicine. 2014;10(1):1-11.
Dung S-Z, Tu Y-K, Lu H-K. Soft tissue response to fenestration type defects in the gingiva treated with various barrier membranes for regeneration. Journal of Dental Sciences. 2014;9(2):136-43.
Caballé-Serrano J, Munar-Frau A, Ortiz-Puigpelat O, Soto-Penaloza D, Peñarrocha M, Hernández-Alfaro F. On the search of the ideal barrier membrane for guided bone regeneration. Journal of Clinical and Experimental dentistry. 2018;10(5):e477.
Elgali I, Omar O, Dahlin C, Thomsen P. Guided bone regeneration: materials and biological mechanisms revisited. European journal of oral sciences. 2017;125(5):315-37.
Blinstein B, Bojarskas S. Efficacy of autologous platelet rich fibrin in bone augmentation and bone regeneration at extraction socket. Stomatologija. 2018;20(4):111-8.
Príncipe-Delgado Y, Mallma-Medina A, Castro-Rodríguez Y. Efectividad del plasma rico en fibrina y membrana de colágeno en la regeneración ósea guiada. Revista clínica de periodoncia, implantología y rehabilitación oral. 2019;12(2):63-5.
Rakhmatia YD, Ayukawa Y, Furuhashi A, Koyano K. Current barrier membranes: titanium mesh and other membranes for guided bone regeneration in dental applications. Journal of prosthodontic research. 2013;57(1):3-14.
Meyer M. Processing of collagen based biomaterials and the resulting materials properties. Biomedical engineering online. 2019;18(1):1-74.
Cdr AV, de Lima C. Tratamiento regenerativo de las lesiones de furcación, resultados y evidencia científica. Revisión bibliográfica. Revista Dental de Chile. 2015;106(2):9-14.
Gómez Arcila V, Benedetti Angulo G, Castellar Mendoza C, Fang Mercado L, Díaz Caballero A. Regeneración ósea guiada: nuevos avances en la terapéutica de los defectos óseos. Revista cubana de estomatología. 2014;51(2):187-94.
Sinjab K, Garaicoa-Pazmino C, Wang H-L. Decision making for management of periimplant diseases. Implant dentistry. 2018;27(3):276-81.
Cuozzo RC, Sartoretto SC, Resende RF, Alves ATN, Mavropoulos E, Prado da Silva MH, et al. Biological evaluation of zinc‐containing calcium alginate‐hydroxyapatite composite microspheres for bone regeneration. Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials. 2020;108(6):2610-20.
Stumbras A, Kuliesius P, Januzis G, Juodzbalys G. Alveolar ridge preservation after tooth extraction using different bone graft materials and autologous platelet concentrates: a systematic review. Journal of oral & maxillofacial research. 2019;10(1).
Gutiérrez García AC. Enucleación quistica periapical e intervención oroantral para remosión de quiste en seno maxilar asi como regeneración tisular guiada.
Robert LJM. Aumento vertical de los sectores posteriores mandibulares atróficos con injertos Onlay: bloques intraorales vs. Regeneración ósea guiada. Revisión sistemática. 2022.
Cherrez VRH, Ortega JAG. Rehabilitación Integral en Odontología. Dominio de las Ciencias. 2019;5(1):713-21.
Artas G, Gul M, Acikan I, Kirtay M, Bozoglan A, Simsek S, et al. A comparison of different bone graft materials in peri-implant guided bone regeneration. Brazilian Oral Research. 2018;32.
Testori T, Weinstein T, Scutellà F, Wang HL, Zucchelli G. Implant placement in the esthetic area: criteria for positioning single and multiple implants. Periodontology 2000. 2018;77(1):176-96.
Sculean A, Nikolidakis D, Schwarz F. Regeneration of periodontal tissues: combinations of barrier membranes and grafting materials–biological foundation and preclinical evidence: a systematic review. Journal of clinical periodontology. 2008;35:106-16.
Cardoso GBC, Chacon EL, Maia LRB, Zavaglia CAdC, Cunha MRd. The Importance of Understanding Differences in a Critical Size Model: a Preliminary In Vivo Study Using Tibia and Parietal Bone to Evaluate the Reaction with Different Biomaterials. Materials Research. 2018;22.
da Silva Morais A, Oliveira JM, Reis RL. Small animal models. Osteochondral Tissue Engineering. 2018:423-39.
Sparks DS, Saifzadeh S, Savi FM, Dlaska CE, Berner A, Henkel J, et al. A preclinical large-animal model for the assessment of critical-size load-bearing bone defect reconstruction. Nature Protocols. 2020;15(3):877-924.
Jung RE, Kokovic V, Jurisic M, Yaman D, Subramani K, Weber FE. Guided bone regeneration with a synthetic biodegradable membrane: a comparative study in dogs. Clinical oral implants research. 2011;22(8):802-7.
Schlegel K, Donath K, Rupprecht S, Falk S, Zimmermann R, Felszeghy E, et al. De novo bone formation using bovine collagen and platelet-rich plasma. Biomaterials. 2004;25(23):5387-93.
Aldazábal-Martínez C. REGENERACIÓN ÓSEA GUIADA PARA IMPLANTES DENTALES. Revista KIRU. 2015;10(1).
Vargas J. Membranas de uso en regeneración ósea guiada. Odontología Vital. 2016(24):35-42.
Guirado JLC, López-Marí L, Ruiz AJO, Negri B, Zamora GP, Fernández PR, et al. Estimulación ósea mediante hueso colagenizado porcino y melatonina relacionado con implantes dentales de superfice rugosa: estudio experimental en perros beagle. Gaceta dental: Industria y profesiones. 2010(216):110-21.
Bernales DM, Caride F, Lewis A, Martin L. Membranas de colágeno polimerizado: consideraciones sobre su uso en técnicas de regeneración tisular y ósea guiadas. Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas. 2004;23(2):65-74.
Alcázar-Aguilar OO, Aldazabal-Martínez C, Infantes-Vargas VJ, Gil-Cueva SL, Vásquez-Segura MD. Regeneración ósea post exodoncia por fractura dentaria de origen traumático. Revista Peruana de Investigación en Salud. 2022;6(1):49-53.
Nannmark U, Sennerby L. The bone tissue responses to prehydrated and collagenated cortico‐cancellous porcine bone grafts: a study in rabbit maxillary defects. Clinical implant dentistry and related research. 2008;10(4):264-70.
Scarano A, Lorusso F, Ravera L, Mortellaro C, Piattelli A. Bone regeneration in iliac crestal defects: An experimental study on sheep. BioMed research international. 2016;2016.
Zhang Y, Zhang X, Shi B, Miron R. Membranes for guided tissue and bone regeneration. Annals of Oral & Maxillofacial Surgery. 2013;1(1):10.
Ferrer Díaz P, Martín Ares M, Trapote Mateo S, Jiménez García J, Santiago Saracho JE, Manrique García C. Regeneración horizontal en sector anterosuperior con injerto en bloque vs particulado. Cient dent(Ed impr). 2019:35-9.
Morales Navarro D, Vila Morales D. Regeneración ósea guiada en estomatología. Revista Cubana de Estomatología. 2016;53(1):67-83.
Chappuis V, Cavusoglu Y, Buser D, von Arx T. Lateral ridge augmentation using autogenous block grafts and guided bone regeneration: A 10‐year prospective case series study. Clinical implant dentistry and related research. 2017;19(1):85-96.
Hallman M, Lundgren S, Sennerby L. Histologic analysis of clinical biopsies taken 6 months and 3 years after maxillary sinus floor augmentation with 80% bovine hydroxyapatite and 20% autogenous bone mixed with fibrin glue. Clinical Implant Dentistry and Related Research. 2001;3(2):87-96.
Martínez Álvarez O, Barone A, Covani U, Fernández Ruíz A, Jiménez Guerra A, Monsalve Guil L, et al. Injertos óseos y biomateriales en implantología oral. Avances en odontoestomatología. 2018;34(3):111-9.
Benic GI, Thoma DS, Jung RE, Sanz-Martin I, Unger S, Cantalapiedra A, et al. Guided bone regeneration with particulate vs. block xenogenic bone substitutes: A pilot cone beam computed tomographic investigation. Clinical Oral Implants Research. 2017;28(11):e262-e70.
Dimitriou R, Mataliotakis GI, Calori GM, Giannoudis PV. The role of barrier membranes for guided bone regeneration and restoration of large bone defects: current experimental and clinical evidence. BMC medicine. 2012;10(1):1-24.
Verna C, Bosch C, Dalstra M, Wikesjö UM, Trombelli L. Healing patterns in calvarial bone defects following guided bone regeneration in rats: A micro‐CT scan analysis. Journal of clinical periodontology. 2002;29(9):865-70.
Bosch C, Melsen B, Vargervik K. Importance of the critical-size bone defect in testing bone-regenerating materials. The Journal of craniofacial surgery. 1998;9(4):310-6.
Spicer PP, Kretlow JD, Young S, Jansen JA, Kasper FK, Mikos AG. Evaluation of bone regeneration using the rat critical size calvarial defect. Nature protocols. 2012;7(10):1918-29.
Emilov-Velev K, Clemente-de-Arriba C, Alobera-García M, Moreno-Sansalvador E, Campo-Loarte J. Regeneración ósea en animales de experimentación, mediante cemento de fosfato cálcico en combinación con factores de crecimiento plaquetarios y hormona de crecimiento humana. Revista Española de Cirugía Ortopédica y Traumatología. 2015;59(3):200-10.
Donos N, Dereka X, Mardas N. Experimental models for guided bone regeneration in healthy and medically compromised conditions. Periodontology 2000. 2015;68(1):99-121.
Liebschner MA. Biomechanical considerations of animal models used in tissue engineering of bone. Biomaterials. 2004;25(9):1697-714.
Gomes P, Fernandes M. Rodent models in bone-related research: the relevance of calvarial defects in the assessment of bone regeneration strategies. Laboratory animals. 2011;45(1):14-24.
Calciolari E, Ravanetti F, Strange A, Mardas N, Bozec L, Cacchioli A, et al. Degradation pattern of a porcine collagen membrane in an in vivo model of guided bone regeneration. Journal of periodontal research. 2018;53(3):430-9.
Delgado‐Ruiz RA, Calvo‐Guirado JL, Romanos GE. Critical size defects for bone regeneration experiments in rabbit calvariae: systematic review and quality evaluation using ARRIVE guidelines. Clinical Oral Implants Research. 2015;26(8):915-30.
de Lima Taga ML, Granjeiro JM, Cestari TM, Taga R. Healing of critical-size cranial defects in guinea pigs using a bovine bone-derived resorbable membrane. International Journal of Oral & Maxillofacial Implants. 2008;23(3).
Hoffmann O. Animal models of bone disease and repair. Drug Discovery Today: Disease Models. 2014;13:1-2.
von Rechenberg B. Animal models in bone repair. Drug Discovery Today: Disease Models. 2014;13:23-7.
Li Y, Chen S-K, Li L, Qin L, Wang X-L, Lai Y-X. Bone defect animal models for testing efficacy of bone substitute biomaterials. Journal of Orthopaedic Translation. 2015;3(3):95-104.
Peric M, Dumic-Cule I, Grcevic D, Matijasic M, Verbanac D, Paul R, et al. The rational use of animal models in the evaluation of novel bone regenerative therapies. Bone. 2015;70:73-86.
Toker H, Ozdemir H, Ozer H, Eren K. A comparative evaluation of the systemic and local alendronate treatment in synthetic bone graft: a histologic and histomorphometric study in a rat calvarial defect model. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol. 2012;114(5 Suppl):S146-52.
Ferreira LB, Bradaschia-Correa V, Moreira MM, Marques ND, Arana-Chavez VE. Evaluation of bone repair of critical size defects treated with simvastatin-loaded poly(lactic-co-glycolic acid) microspheres in rat calvaria. J Biomater Appl. 2015;29(7):965-76.
D'Aoust P, McCulloch CA, Tenenbaum HC, Lekic PC. Etidronate (HEBP) promotes osteoblast differentiation and wound closure in rat calvaria. Cell Tissue Res. 2000;302(3):353-63.
Camati PR, Giovanini AF, de Miranda Peixoto HE, Schuanka CM, Giacomel MC, de Araújo MR, et al. Immunoexpression of IGF1, IGF2, and osteopontin in craniofacial bone repair associated with autogenous grafting in rat models treated with alendronate sodium. Clinical Oral Investigations. 2017;21(5):1895-903.
Maciel J, Momesso GAC, Ramalho-Ferreira G, Consolaro RB, Perri de Carvalho PS, Faverani LP, et al. Bone healing evaluation in critical-size defects treated with xenogenous bone plus porcine collagen. Implant dentistry. 2017;26(2):296-302.
Chaves Netto HDdM, Olate S, Chaves MdGAM, Barbosa JRdA, Mazzonetto R. Análisis Histológico del Proceso de Reparación en Defectos Óseos: Reconocimiento de Defectos Críticos. International Journal of Morphology. 2009;27(4):1121-7.
Hutmacher D, Hürzeler MB, Schliephake H. A review of material properties of biodegradable and bioresorbable polymers and devices for GTR and GBR applications. International Journal of Oral & Maxillofacial Implants. 1996;11(5).
Cha JK, Joo MJ, Yoon S, Lee JS, Choi SH, Jung UW. Sequential healing of onlay bone grafts using combining biomaterials with cross‐linked collagen in dogs. Clinical oral implants research. 2017;28(1):76-85.
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2023 Blanca Emperatriz Real López, David Alexander Real López, Bryan Sebastián Tupiza Vasconez, Miryam Katherine Zurita Solís, Eduardo Garrido-Cisneros
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.