Comparação in vivo da biocompatilidade de amostras com superfície porosa confeccionadas com diferentes ligas de titânio

Abstract

Today, the implantology concentrates in studies that direct and enable a faster osseointegration of surgical implants. The purpose of this study was to compare the bone neoformations with porous surface samples, made of different titanium alloys with low elastic modulus. By means of powder metallurgy, 75 samples were made and split into five groups: a) Group 1: control - commercially pure titanium (cpTi); b) Group 2: titanium-6aluminium-4vanadium (Ti-6Al-4V) alloy; c) Group 3: Ti-13Nb-13Zr (titanium-niobium-zirconium) alloy; d) Group 4: titanium-35niobium (Ti-35Nb) alloy; e) Group 5: titanium-35niobium-7zirconium-5tantalum (Ti-35Nb-7Zr-5Ta). Five samples of each group were submitted to chemical and morphological characterization. In this study fifteen rabbits were used to evaluate and to compare the bone neoformation obtained from the porous surface samples, by means of histological and histomorphometric analysis. Each rabbit received one sample from each group; the G1, G2, G3 samples were inserted into the right tibiae and the G4, G5 samples in the left tibiae. Five rabbits, randomly selected, were euthanized 2, 4 and 8 weeks after the surgery. The results of the morphological characterization of the samples confirmed 40% porosity, and through the scanning electron microscope (SEM) the samples showed the surface pores open and integrated with the dense core structure. The analysis by energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) showed the presence and the peak of each specific chemical element of the used alloys. The histological and histomorphometric analysis showed a greater bone neoformation in the titanium alloys during the initial period, when compared with cpTi and Ti-6Al-4V. It was concluded that the samples made of titanium alloys with low elastic modulus have better influence on the osteoblasts, in the initial period, favoring an early osseointegration

Atualmente, a implantodontia se concentra em estudos que direcionem e permitam a mais rápida osseointegração dos implantes cirúrgicos. O objetivo deste estudo foi comparar a resposta óssea frente às amostras de superfície porosa, confeccionadas com diferentes ligas de titânio que apresentam baixo módulo de elasticidade. Foram confeccionadas, por metalurgia do pó, 75 amostras, que foram divididas em 5 grupos: a) Grupo 1: controle - Ti comercialmente puro (Ticp); b) Grupo 2: liga titânio-6alumínio-4vanádio (Ti-6Al-4V); c) Grupo 3: liga titânio-13nióbio13-zircônio (Ti-13Nb-13Zr); d) Grupo 4: liga titânio-35nióbio (Ti-35Nb); e) Grupo 5: liga titânio-35nióbio-7zircônio-5tântalo (Ti-35Nb-7Zr-5Ta). Cinco amostras de cada grupo foram submetidas à caracterização química e morfológica. Neste estudo foram utilizados quinze coelhos para avaliar e comparar a neoformação óssea nas amostras de superfície porosa, por meio de análise histológica e histomorfométrica. Cada coelho recebeu uma amostra de cada grupo, as amostras G1, G2, G3 foram inseridas na tíbia direita e G4, G5 na tíbia esquerda. Cinco coelhos, selecionados aleatoriamente, foram eutanasiados 2, 4 e 8 semanas após a cirurgia. Os resultados da caracterização morfológica confirmaram porosidade de 40% e através do MEV, as amostras revelaram superfície porosa com poros abertos e interconectados, integrada ao núcleo denso. Na análise por EDS foi observada a presença e o pico de cada elemento químico específico das ligas utilizadas. Nas análises, histológica e histomorfométrica, foi observada maior neoformação óssea nas ligas de titânio no período inicial, quando comparadas ao Ticp e Ti-6Al-4V. Conclui-se que as amostras confeccionadas com as ligas de titânio com baixo módulo de elasticidade, exercem melhor influência sobre os osteoblastos no período inicial favorecendo precocemente a osseointegração