Bone tissue microscopic findings related to the use of diode laser (830hm) in ovine mandible submitted to distraction osteogenesis / Achados microscópicos no tecido ósseo relacionados à utilização do laser diodo (830hm) em mandíbulas de ovelhas submetidas à distração osteogênica

PURPOSE: To analyze the microscopic characteristics of the effect of Gallium-Aluminum Arsenid diode laser (GaAlAs - 830etam) applied during the activation and consolidation period to ovine mandibles submitted to distraction osteogenesis. METHODS: Eighteen sheep underwent surgery in order to have bone distractors implanted in the left side of the jaw area. They were divided into three groups: 1 - Control; 2 - Laser irradiation during the activation period; 3 - Laser irradiation during the fixation period. The irradiation was carried out in five sessions, on every other day, with 4,0J/cm² doses applied to four pre-established areas, totaling 16J per session. After four days of latency under post-operative care, ten days of distractor activation (at 1mm/day) and twenty-one days of fixation the animals were sacrificed and the devices removed for microscopic analysis. RESULTS: The groups that received laser irradiation (GaAlAs) presented a greater amount of mineralized bone trabeculae when compared to the Control Group. Despite that, cartilaginous tissues were also found in Group 2. CONCLUSION: The laser has been more favorable when used in the consolidation period, after bone elongation.(AU)

OBJETIVO: Avaliar as características microscópicas do efeito do laser diodo de Arsenieto de Gálio-Alumínio (AsGaAl - 830etam), aplicado no período de ativação e consolidação de mandíbulas de ovelhas submetidas a distração osteogênica. MÉTODOS: Dezoito ovinos foram submetidos a procedimento cirúrgico para colocação de distrator ósseo em região de mandíbula do lado esquerdo, sendo divididos em três grupos: 1 - Controle; 2 - Irradiação de laser no período de ativação; 3 - Irradiação de laser no período de contenção. As irradiações foram feitas em cinco seções em dias alternados, com doses de 4,0J/cm² em quatro pontos pré-determinados, somando 16J por seção. Após quatro dias de latência no pós-operatório, 10 dias de ativação do distrator (1 mm/dia) e 21 dias de contenção os animais foram mortos e as peças removidas para análise microscópica. RESULTADOS: Os resultados foram que os grupos irradiados com laser (AsGaAl) apresentaram maior disposição de trabéculas ósseas mineralizadas em relação ao grupo controle, contudo, no Grupo 2 foi observada a presença de tecido cartilaginoso. CONCLUSÃO: O laser atuou de forma mais favorável quando utilizado no período de consolidação, após o alongamento ósseo.(AU)

Avaliação mecânica e de composição de liga metálica de dois tamanhos de anéis para fixador externo circular de três diferentes fabricantes para cães / Evaluation of mechanical and metal alloy composition of two sizes of circular external fixator rings for three different manufacturers for dogs

Vários implantes cirúrgicos têm sido desenvolvidos para estabilizar fraturas em seres humanos e animais. O fixador esquelético externo circular de Ilizarov é método de fixação amplamente utilizado para tratamento de fraturas complexas, desvios angulares, bem como no alongamento ósseo. O anel destaca-se como componente fundamental desse dispositivo e as cargas de compressão no mesmo plano do anel são devidas principalmente a fios ligados de um lado ao outro do implante. O estudo teve como objetivo comparar a resistência à compressão axial de anéis de Ilizarov e analisar a composição da liga metálica desses anéis. Foram testados dois diâmetros de anéis de três fabricantes nacionais para os ensaios biomecânicos de compressão axial, divididos em dois grupos com quinze corpos de prova. Os testes foram realizados em máquina universal de ensaios Kratos® modelo KE 3.000MP, dotada de célula de carga de 3000N com velocidade de ensaio de 10 milímetros por minuto. Os parâmetros força e deformação foram enviados ao computador IBM®-PC através do sistema de aquisição analógica Lynx® modelo ADS-2000, que permitiu a gravação dos parâmetros para posterior análise. Também avaliou-se a composição elementar dos anéis através do método TTPIXE (partículas induzidas pela emissão de raios X em alvos espessos) em PIXE externo. Os espectros foram acumulados em buffer-multicanal conectado a um micro-computador pessoal tipo IBM-PC®. A redução de espectros de raios-X foi realizada por meio do programa AXIL. Concluiu-se que os anéis para fixador esquelético externo circular são compostos de liga metálica de alumínio e que existe diferença entre os fabricantes nacionais no ensaio mecânico de compressão axial, sendo que o fabricante A é mais rígido que os outros fabricantes para os dois diâmetros (60 e 80 milímetros) de anel e mais resistente que os outros fabricantes para o anel de 80 milímetros

Various surgical implants have been developed to stabilize fractures in humans and animals. Ilizarov/'s circular external skeletal fixator is a fixation method widely used for the treatment of complex fractures, angular deviation, as well as in bone lengthening. The ring stands out as a fundamental component of the device and compression loads in the same plane of the ring are due mainly to wires connected from one side to another of the implant. The study aimed to compare the resistance to axial compression on Ilizarovs rings and analyze the alloy composition of these rings. Two diameters were tested of three domestic ring manufacturers for biomechanical axial compression, divided into two groups with fifteen specimens each group. The tests were performed in a universal test machine Kratos® model 3.000MP KE, equipped with a 3000N load cell with a test speed of 10 mm per minute. The strength and deformation parameters were sent to the IBM®-PC computer through the Lynx® analog acquisition system model ADS-2000, which allowed the recording of the parameters for further analysis. Also, the rings alloy composition was evaluated using the TTPIXE method (thick-target particle induced X-ray emission) in external PIXE. The spectra were accumulated in a multi-channel buffer connected to an IBM®-PC type personal microcomputer. The reduction of X-ray spectra was performed using the AXIL program. In conclusion the rings was made from aluminum alloy, witch differs in composition among different fabricants, also the rings showed differences performance in mechanical testing of axial compression, and the manufacturer A is more rigid than the other manufacturers for the two diameters (60 and 80 mm) ring and tougher than the other manufacturers to the 80 mm ring

Avaliação mecânica e de composição de liga metálica de dois tamanhos de anéis para fixador externo circular de três diferentes fabricantes para cães / Evaluation of mechanical and metal alloy composition of two sizes of circular external fixator rings for three different manufacturers for dogs

Vários implantes cirúrgicos têm sido desenvolvidos para estabilizar fraturas em seres humanos e animais. O fixador esquelético externo circular de Ilizarov é método de fixação amplamente utilizado para tratamento de fraturas complexas, desvios angulares, bem como no alongamento ósseo. O anel destaca-se como componente fundamental desse dispositivo e as cargas de compressão no mesmo plano do anel são devidas principalmente a fios ligados de um lado ao outro do implante. O estudo teve como objetivo comparar a resistência à compressão axial de anéis de Ilizarov e analisar a composição da liga metálica desses anéis. Foram testados dois diâmetros de anéis de três fabricantes nacionais para os ensaios biomecânicos de compressão axial, divididos em dois grupos com quinze corpos de prova. Os testes foram realizados em máquina universal de ensaios Kratos® modelo KE 3.000MP, dotada de célula de carga de 3000N com velocidade de ensaio de 10 milímetros por minuto. Os parâmetros força e deformação foram enviados ao computador IBM®-PC através do sistema de aquisição analógica Lynx® modelo ADS-2000, que permitiu a gravação dos parâmetros para posterior análise. Também avaliou-se a composição elementar dos anéis através do método TTPIXE (partículas induzidas pela emissão de raios X em alvos espessos) em PIXE externo. Os espectros foram acumulados em buffer-multicanal conectado a um micro-computador pessoal tipo IBM-PC®. A redução de espectros de raios-X foi realizada por meio do programa AXIL. Concluiu-se que os anéis para fixador esquelético externo circular são compostos de liga metálica de alumínio e que existe diferença entre os fabricantes nacionais no ensaio mecânico de compressão axial, sendo que o fabricante A é mais rígido que os outros fabricantes para os dois diâmetros (60 e 80 milímetros) de anel e mais resistente que os outros fabricantes para o anel de 80 milímetros (AU)

Various surgical implants have been developed to stabilize fractures in humans and animals. Ilizarov\'s circular external skeletal fixator is a fixation method widely used for the treatment of complex fractures, angular deviation, as well as in bone lengthening. The ring stands out as a fundamental component of the device and compression loads in the same plane of the ring are due mainly to wires connected from one side to another of the implant. The study aimed to compare the resistance to axial compression on Ilizarovs rings and analyze the alloy composition of these rings. Two diameters were tested of three domestic ring manufacturers for biomechanical axial compression, divided into two groups with fifteen specimens each group. The tests were performed in a universal test machine Kratos® model 3.000MP KE, equipped with a 3000N load cell with a test speed of 10 mm per minute. The strength and deformation parameters were sent to the IBM®-PC computer through the Lynx® analog acquisition system model ADS-2000, which allowed the recording of the parameters for further analysis. Also, the rings alloy composition was evaluated using the TTPIXE method (thick-target particle induced X-ray emission) in external PIXE. The spectra were accumulated in a multi-channel buffer connected to an IBM®-PC type personal microcomputer. The reduction of X-ray spectra was performed using the AXIL program. In conclusion the rings was made from aluminum alloy, witch differs in composition among different fabricants, also the rings showed differences performance in mechanical testing of axial compression, and the manufacturer A is more rigid than the other manufacturers for the two diameters (60 and 80 mm) ring and tougher than the other manufacturers to the 80 mm ring (AU)

Correção e prevenção da deformidade em flexão da articulação antebraquiocárpica em cães, decorrente do alongamento do antebraço pelo método de Ilizarov

The aim of this study was to compare the results of surgical and preventive treatments of the deformity in flexion of the antebrachiocarpal joint, due to simultaneous lengthening of radius and ulna by Ilizarov's method. Twelve adult crossbred dogs weighing from 19 to 28kg were divided into four groups (A, B, C and D) of three animals each. A two-ring and four telescopic rod configuration was used in all groups. However, in group C a half-ring was placed at the metacarpus to immobilize the antebrachiocarpal joint. Dogs from groups A, B and C were submitted to 28 days of distraction, 60 days of neutral fixation, and 45 days without the apparatus. Dogs from group D or sham group were submitted to fixation and osteotomy with no lengthening. Although passive exercises alternated with tape placed from the toes to the cranial part of the ring were used, the dogs from groups A and B developed a gradual and progressive muscle contracture in flexion of the antebrachiocarpal joint during the distraction period, which persisted after fixator removal. At the end of the period without the apparatus, tendineous lengthening and capsulotomy were performed in the dogs from group B. They were observed for additional 45 days. The surgical treatment allowed the contracture correction but it was technically difficult to be performed. The half-ring used in dogs from group C avoided the contracture caused by the flexion of the antebrachiocarpal joint, but there was a tendency for flexion of the digits during distraction. The dogs from group D did not develop contracture. It was concluded that preventive procedures such as the use of half-ring in metacarpals are important to avoid development of contracture during antebrachium lengthening in dogs.

O objetivo do estudo foi comparar os resultados dos tratamentos cirúrgico e preventivo da deformidade em flexão da articulação antebraquiocárpica, decorrentes do alongamento simultâneo do rádio e ulna pelo método de Ilizarov. Foram utilizados 12 cães, sem raça definida, adultos, com peso entre 19 e 28kg, divididos em quatro grupos segundo os tratamentos: A - alongamento ósseo, B - alongamento ósseo e posterior alongamento tendíneo, C - alongamento ósseo e estabilização da articulação antebraquiocárpica, D - sem alongamento. O fixador básico empregado em todos os grupos foi composto por dois anéis e quatro hastes telescópicas, porém no grupo C foi incluído um semi-anel distal fixando a articulação antebraquiocárpica. Os animais dos grupos A, B e C foram submetidos a 28 dias de alongamento, 60 dias de fase neutra com fixador e 45 dias sem o fixador. Os cães do grupo D, considerados como controle, foram submetidos à fixação e osteotomia e não foram alongados. Mesmo com o emprego de exercícios passivos alternados com esparadrapo estendendo-se dos coxins à porção cranial do anel, os animais dos grupos A e B desenvolveram, durante o período de distração, gradual e progressiva contratura em flexão da articulação antebraquiocárpica, que persistiu mesmo após a remoção do fixador. Nos cães do grupo B, ao término do período sem fixador, efetuaram-se alongamento dos tendões flexores, secção dos tecidos periarticulares e capsulotomia. Eles foram observados por mais 45 dias. O tratamento cirúrgico, tecnicamente difícil de ser feito, permitiu a correção da contratura. No grupo C, o tratamento preventivo com o semi-anel distal evitou a contratura, mas durante a fase de alongamento houve tendência à flexão dos dígitos. Os cães do grupo D não desenvolveram contratura. Foi possível concluir que medidas preventivas, como o emprego do semi-anel nos metacarpianos, são importantes para evitar o desenvolvimento de contratura durante o alongamento do antebraço em cães.

Microscopic evaluation of bone regenerate of radius and ulna in dogs submitted to the lengthening using the Ilizarov external ring fixator / Avaliação histológica da regeneração óssea do rádio e ulna em cães submetidos ao alongamento com o fixador de Ilizarov

The aim of this study was to evaluate, by microscopic analysis, the quality, the type and orientation of the tissue developed in bone regeneration area, during simultaneous lengthening of radius and ulna using the Ilizarov external fixator. A subperiosteal osteotomy of the distal diaphysis was performed and the bone distraction was performed at rate of 0.5 mm twice a day. A two-ring and four telescopic rod configuration was used and bone distraction started at day six after surgery. Fifteen adult crossbreed dogs weighing from 17 to 30 kg were used. These dogs were divided in five subgroups (A, B, C, D, E.) each containing three animals, which were submitted to euthanasia after the following procedure: A- eight days of distraction, B- 15 days of distraction, C- 22 days of distraction, D- 28 days of distraction and eight days of neutral fixation, E- 28 days of distraction, 60 days of neutral fixation, and 45 days with the external fixator removed. No interference in bone regeneration seemed to occur because of the type and location of the osteotomy, as well as the rate of distraction. Bone repair was efficient and it was predominantly formed by intramembranous ossification, although the presence of cartilage was observed in subgroups B and C.

O objetivo do estudo foi analisar histologicamente a qualidade, tipo e orientação dos tecidos formados na área de regeneração óssea produzida durante alongamento simultâneo do rádio e da ulna, com fixador externo de Ilizarov, a partir de osteotomia subperiosteal diafisária distal, com dois incrementos diários de 0,5 mm. A montagem foi composta de dois anéis e quatro hastes telescópicas, sendo a distração óssea iniciada no sexto dia de pós-operatório. Utilizaram-se 15 cães, sem raça definida, adultos, com peso corpóreo entre 17 e 30 kg, divididos por sorteio em subgrupos (A, B, C, D e E) compostos por três animais, que foram submetidos a eutanásia após os seguintes procedimentos: A- oito dias de alongamento, B- 15 dias de alongamento, C- 22 dias de alongamento, D- 28 dias de alongamento e oito dias de fase neutra com o fixador, E- 28 dias de alongamento, 60 dias de fase neutra com fixador e 45 dias sem fixador. Os resultados obtidos mostram que o tipo e localização da osteotomia, bem como o ritmo de distração utilizado, não interferiram sobremaneira na regeneração óssea. A reparação óssea foi eficiente, notadamente intramembranosa, contudo nos subgrupos B e C foi observada a presença de cartilagem.

Alongamento simultâneo do rádio e ulna em cães pelo método de Ilizarov / Simultaneous lengthening of radius and ulna in dogs with the Ilizarov method

Com o objetivo de avaliar a funcionalidade de uma montagem do aparelho de Ilizarov para o alongamento simultâneo do rádio e da ulna, foram utilizados 15 cães, sem raça definida, adultos, com peso entre 17 e 27kg. Aplicado um fixador composto de dois anéis e quatro hastes telescópicas, realizaram-se osteotomia subperiosteal diafisária distal do rádio e ulna e distração óssea, iniciada no sexto dia de pós-operatório. Os animais foram divididos em cinco grupos formados cada um por três cães, submetidos às seguintes condutas: A- oito dias de alongamento, B- 15 dias de alongamento, C- 22 dias de alongamento, D- 28 dias de alongamento e oito dias de fase neutra com o fixador e E- 28 dias de alongamento, 60 dias de fase neutra com fixador e 45 dias sem fixador. No período de distração os animais desenvolveram gradual e progressiva contratura em flexão da articulação antebraquiocárpica, que persistiu no grupo E após a remoção do fixador. Conclui-se que no alongamento do antebraço há tendência para o desenvolvimento de contratura, recomendando-se medidas preventivas e fisioterapia.(AU)

The aim of this study was to evaluate configuration of the Ilizarov fixator for simultaneous lengthening of radius and ulna. Fifteen adult crossbreed dogs weighting from 17 to 27kg were used. A two-ring and four telescopic rod configuration was placed in radius and ulna. Subperiosteal osteotomies of the radius and the distal diaphysis of the ulna were performed and bone distraction started at day six after surgery. These dogs were divided in five groups containing three animals each, which were submitted to the following procedures: A- eight days of distraction, B- 15 days of distraction, C- 22 days of distraction, D- 28 days of distraction and eight days of neutral fixation, and E- 28 days of distraction, 60 days of neutral fixation, and 45 days without the apparatus. During the distraction period the animals developed a gradual and progressive muscle contracture by flexion of the antebrachiocarpal joint that persisted on group E after removal of the fixator. It was concluded that dogs undergoing forelimb lengthening had a tendency to develop contracture. Preventive procedures should be considered and physiotherapy should be performed.(AU)

Utilização do conceito biológico, coadjuvado pela injeção no foco da fratura de medula óssea autógena, no tratamento de fraturas rádio-ulnares em cães

Este trabalho teve como objetivos: 1- verificar vantagens e desvantagens da utilização do método biológico coadjuvado pela injeção, no foco da fratura, de medula óssea autógena, em fraturas diafisárias e metafisárias rádio-ulnares, estabilizadas após redução fechada, pela técnica uniplanar bilateral de pinos percutaneamente transfixados, em cães, e 2- verificar as vantagens da utilização do distensor ósseo na redução pelo método fechado dos fragmentos das fraturas rádio-ulnares e na sua estabilização mediante transfixação percutânea uniplanar bilateral. No experimento 1 foram utilizados dezesseis caninos adultos, de idade, sexo e raças variados, com peso variando de 2 a 16,5 Kg, com fraturas confirmadas através de exames radiológicos, divididos em dois grupos de 8 cães cada, sendo o grupo 1 com injeção de medula óssea e o grupo 2 sem injeção. Radiografias feitas aos 1, 30, 60, 90 e 120 dias para controle de osteossíntese, evidenciaram formação progressiva e adequada de calo ósseo em ponte em ambos os grupos. Além disso, os cães foram submetidos a uma avaliação funcional nos dias 7, 14, 21, 30, 45, 75, 90 e 120, a qual evidenciou nos animais do grupo enxertado um retorno funcional mais acelerado. No experimento 2 foram utilizados vinte caninos jovens e adultos, de idade, sexo e raças variados, com peso variando de 2 a 16,5 Kg, com fraturas confirmadas através de exames radiológicos. Após a administração dos anestésicos, realizou-se a redução e estabilização dos fragmentos, conforme regras do método biológico fechado de redução e fixação óssea, utilizando-se pinos percutaneamente transfixados. Para tal, obteve-se auxílio de dois distensores ósseos, para a recolocação dos segmentos da fratura em sua posição anatômica original. Os pinos foram imobilizados externamente à pele com cimento odontológico polimetilmetacrilato. Após o ato cirúrgico foram realizados exames radiográficos para observar a qualidade da redução. Tendo em vista os resultados obtidos, pôde-se concluir que a utilização de distensores ósseos nos métodos fechado de redução de fraturas causa fadiga dos músculos, relaxamento e alongamento dos mesmos, facilitando a redução, mas sem prover em alguns casos, ao não utilizar-se de exames radiográficos trans-cirurgicos, total reconstrução anatômica da fratura, porém, auxiliando a estabilização óssea mediante a técnica de transfixação percutânea