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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.58.2009.tde-19032010-115712
Document
Author
Full name
Rander Moreira Macedo
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Ribeirão Preto, 2009
Supervisor
Committee
Brentegani, Luiz Guilherme (President)
Lacerda, Suzie Aparecida de
Okamoto, Roberta
Title in Portuguese
Quantificação do potencial osteogênico do osso autógeno + células osteoblásticas implantados em defeito ósseo no rato tratado com cafeína
Keywords in Portuguese
cafeína
células osteoblásticas
histomorfometria
osso autógeno
Reparação óssea
Abstract in Portuguese
Estudos sugerem que a cafeína atua sobre o osso promovendo aumento da excreção de cálcio e inibição da proliferação de osteoblastos, aumentando o risco de fraturas, osteoporose e doença periodontal. Os efeitos da cafeína sobre o tecido ósseo dificultam a aplicação de implantes dentários devido à presença de grandes defeitos ósseos ou volume ósseo insuficiente. Vários métodos são propostos para a regeneração de defeitos ósseos, entre eles, o uso de diferentes tipos de enxertos, os quais demonstram capacidade em promover a formação óssea A despeito das desvantagens, o osso autógeno ainda é considerado a referência padrão como enxerto ósseo, devido ao seu potencial osteogênico, osteoindutor e osteocondutor. A engenharia tecidual óssea tem sido utilizada como uma estratégia para a regeneração óssea. As células tronco mesenquimais são consideradas multipotentes e podem replicar como células indiferenciadas, possuindo potencial para se diferenciarem em linhagens de osso, cartilagem, gordura e cartilagem. O objetivo deste estudo foi quantificar histomorfometricamente a reparação óssea pelo enxerto de uma associação de osso autógeno obtido da calota craniana e células osteoblásticas em defeitos ósseos produzidos pela extração dental de ratos submetidos à administração diária de cafeína. Os animais foram divididos em: Controle (c), osso autógeno (oa) e osso autógeno + células osteoblásticas (oa+co) e receberam injeções diárias intraperitonealmente de 30 mg/kg/dia de cafeína durante trinta dias, os homólogos receberam de solução salina. Os ratos foram sacrificados nos períodos de 7, 21 e 42 dias pós-cirurgia e as amostras teciduais foram processadas para a obtenção de secções finas (5 m) e coradas com HE. Através de um sistema de análise de imagens se estimou a fração de volume de osso, conjuntivo e coágulo, no defeito ósseo. Os resultados histológicos e histométricos mostraram que nos animais sob tratamento com cafeína houve uma menor formação óssea estatisticamente significante a 1%, e um retardo na reabsorção do coágulo sanguíneo quando comparado aos alvéolos dos animais sob tratamento com soro fisiológico. A análise qualitativa do fragmento de osso autógeno isoladamente ou associado às células osteoblásticas mostrou uma osteointegração progressiva e sem reação de corpo estranho nos animais tratados com soro fisiológico e, as células implantadas não propiciaram reações imunogênicas nem a formação tumoral, possibilitando um aumento (25%) na reparação óssea dos animais tratados com a cafeína. Conclui-se que o enxerto/implante das células osteoblásticas associadas ao osso autógeno da calota craniana foi capaz de compensar, nos períodos tardios, os efeitos deletérios da cafeína na reparação óssea alveolar.
Title in English
Quantification of the osteogenic potential of autogenous bone + osteoblastic cells implanted in bone defect in rats treated with caffeine
Keywords in English
autogenous bone
Bone Repair
caffeine
histomorphometry
osteoblastic cells
Abstract in English
Studies suggest that caffeine acts on the bone for increasing the excretion of calcium and inhibition of osteoblasts proliferation, increasing the risk of fractures, osteoporosis and periodontal disease. The effects of caffeine on bone difficult the application of dental implants due to large bone defects and insufficient bone volume. Several methods are proposed for the regeneration of bone defects, including the use of different types of grafts, which show ability to promote bone formation. Despite the disadvantages, the autogenous bone is still considered the gold standard as bone graft because the potential osteogenic, osteoinductive and osteoconductive. The bone tissue engineering has been used as a strategy for bone regeneration. The mesenchymal stem cells are considered multipotent and can replicate as undifferentiated cells, with potential to differentiate into lineages of bone, cartilage, fat and cartilage. This study aimed to quantify histomorphometrycally bone repair by grafts of a combination of autogenous bone obtained from the skull and osteoblastic cells in bone defects produced by dental extraction in rats subjected to daily administration of caffeine. The animals were divided into: Control (c), autogenous bone (ab) and autogenous bone + osteoblastic cells (ab + oc) and received daily injections intraperitoneally of 30 mg/kg/day of caffeine for thirty days, the counterparts received saline solution. The rats were sacrificed at times of 7th, 21st and 42nd days post-surgery and tissue samples were processed to obtain thin sections (5 m) and stained with HE. Through an image analysis system was estimated the fraction of volume of bone, collagen and blood clot in the bone defect. The histological and histometric results showed that in animals under treatment with caffeine had a lower bone formation statistically significant at 1%, and a delay in the resorption of blood clots when compared to the alveoli of animals under treatment with saline. The qualitative analysis of the fragment of autogenous bone alone or associated with osteoblastic cells showed a progressive osteointegration and no foreign body reaction in animals treated with saline, and implanted the cells not provided immunogenic reactions or tumor formation, allowing an increase (25%) on bone repair in animals treated with caffeine. It was concluded that the graft/implant of osteoblastic cells associated with autogenous bone from the skull was able to compensate in later periods, the deleterious effects of caffeine on alveolar boné repair.
 
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me_rander_macedo.pdf (21.71 Mbytes)
Publishing Date
2010-10-08
 
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