Consolidação de fraturas de tíbia em coelhos / Consolidation of tibia fractures in rabbits

Background: Disorders of the locomotor system are among the main treatments for this species, among the main causes are falls from a cage, arms or stairs and aggression by animals, such as dogs and cats. Biological osteosynthesis promotes early formation of secondary bone callus and allows a less accurate reconstruction of difficult interfragmentary apposition of 100% of the fragments. The objective of this work is to report the method of external immobilization with an aluminum channel aiming at the use of bone biology for the healing of unexposed tibial fractures in 3 rabbits (Oryctolagus cuniculus). Cases: Between 2020 and 2021, 3 cases of rabbits with unexposed tibial fractures were treated at the Veterinary Hospital. The 3 patients were diagnosed through physical examination and radiographic examination. All patients underwent anesthesia, underwent external immobilization with an aluminum channel, received analgesics and anti-inflammatory drugs, and recommended rest and care with the maintenance of external immobilization. Approximately at 30 days of rigid immobilization, all cases were evaluated by means of radiographic examination revealing the formation of bone callus at different post-immobilization times in the case 1 - 30 days, case 2 - 23 days and case 3 - 37 days. Discussion: Some surgical principles in rabbits must be followed, such as preserving vascularity if the open technique is decided, providing adequate diet, controlling edema, promoting analgesia and deciding on closed reduction if the fracture is recent and stable. The external coaptation method is a non-invasive method for the treatment of fractures and is also indicated with a high success rate for fractures of metacarpal, metatarsal and phalange bones in rabbits. The patient's age contributed to the early healing, which corroborates with case 1 (3-month-old), case 2 (6-month-old) and a little later the healing in case 3 (24-month-old), allowing unrestricted use of the member. It is worth reinforcing the point of view which defends that "biological osteosynthesis" promotes a favorable environment, especially in the preservation of the vascular supply of the periosteum when compared to traditional open surgical approaches. In this species, the surgical approach is a challenge due to the fact that the bones break or crack very easily, because the bones have a low density and higher mineral composition. Together, the skeleton represents 7% of the body weight, lower when compared to dogs and cats, which is 12%. In addition to these factors, rabbits are prone to secondary fractures, postoperative infections and rapid development of osteomyelitis, which significantly worsens the prognosis. The aluminum used in the manufacture of the aluminum channel has properties that offer resistance, lightness and radio transparency radiographic examination without removal of the channel, avoiding excessive micro-movement of the focus of the fracture due to lack of stabilization and possible refracture of the tibia. Rigid external immobilization with an aluminum channel was satisfactory in the 3 patients evaluated and preserved bone biology and anatomical axis. The treatment of choice was easy to apply, in addition to enabling better radiographic follow-up, promoting rapid bone healing for patients and early use of limbs without restrictions. However, for the effectiveness of the technique, the collaboration of tutors is essential.

Bridge plating for simple tibial fractures treated by minimally invasive plate osteosynthesis / [Estabilização em ponte de fraturas tibiais simples por osteossíntese minimamente invasiva com placa]

This study aimed to evaluate the effectiveness of bridge plating of simple tibial fractures in dogs by minimally invasive plate osteosynthesis (MIPO). Medical and radiographic records of twenty-nine dogs with simple tibial fractures that underwent bridge fixation by MIPO were retrospectively evaluated. The clinical outcome was classified considering the presence of lameness at the end of the treatment. The tibial mechanical joint angles were measured and compared with the values described in the literature. Additionally, fragment apposition and implant disposition were evaluated. Based on the modified Radiographic Union Scale for Tibial fractures, the moment of clinical union was determined. Clinically, at the end of treatment, only one patient presented lameness at a trot. While there was no significant difference between the bone alignment in the frontal plane values and the values described in the literature (P>0.05), the caudal proximal tibial angle was significantly higher (P=0.001). The median fragment apposition was considered acceptable. The average bridge plate ratio, plate working length, and plate screw density were 0.8, 0.57, and 0.48, respectively. The median time to clinical union was 30 days. Bridge plating in simple tibial fractures resulted in fast healing and low complication rates.(AU)

Objetivou-se avaliar a efetividade da estabilização em ponte de fraturas tibiais simples em cães utilizando-se a técnica de osteossíntese minimamente invasiva com placa (MIPO). Registros médicos e radiográficos de 29 cães com fraturas simples de tíbia, fixadas em ponte por meio da MIPO, foram retrospectivamente avaliados. O resultado clínico foi classificado com base na deambulação ao final do tratamento. Os ângulos articulares mecânicos da tíbia foram aferidos e comparados aos valores descritos na literatura. Adicionalmente, foram avaliadas a aposição dos fragmentos e a disposição dos implantes. Por meio da escala modificada de união radiográfica para fraturas de tíbia, determinou-se o momento de união clínica. Clinicamente, ao final do tratamento, apenas um animal apresentou claudicação ao trote. Não houve diferença significativa entre o alinhamento ósseo no plano frontal quando comparado com dados da literatura (P>0,05), enquanto, no plano sagital, o ângulo mecânico caudal proximal da tíbia foi significativamente maior (P=0,001). A mediana para aposição dos fragmentos foi considerada aceitável. As médias para relação placa em ponte, comprimento de trabalho da placa e densidade de parafusos da placa foram, respectivamente, 0,8; 0,57 e 0,48. A mediana para união clínica foi de 30 dias. A estabilização em ponte de fraturas tibiais simples resultou em rápida consolidação óssea, com baixas taxas de complicação.(AU)

A plate-rod construct for repair of a humeral diaphyseal fracture in a black howler monkey infant / Osteossintese de úmero com a utilização de placa e pino intramedular para estabilização de fratura em um filhote de bugio preto

An infant black howler monkey (Alouatta caraya), aged approximately three months, presented with a transverse fracture of the distal third of the right humeral shaft underwent surgical treatment using a plate-rod construct. A 1.00-mm diameter intramedullary pin was used in a retrograde fashion to reduce both the fracture and plate stress. The plate-rod construct was a seven-hole 1.5-mm veterinary cuttable plate, which was installed following the principles of biological osteosynthesis. The animal presented no pain in the postoperative exams and used the limb normally. Bone consolidation was observed for eighth weeks after surgery, showing that the treatment was effective.

Um filhote de bugio preto (Alouatta caraya), com aproximadamente três meses de idade, apresentando uma fratura transversa do terço distal da diáfise umeral, foi submetido a tratamento cirúrgico através da utilização de uma placa de reconstrução com função ponte associada a um pino intramedular. Um pino intramedular de 1,00mm de diâmetro foi utilizado de maneira retrógrada para auxiliar na redução da fratura e para diminuir o estresse sobre a placa. A placa utilizada foi uma de reconstrução de 1,5mm e, para sua colocação, seguiu-se os princípios da osteossíntese biológica. Em todas as avaliações pós-operatórias, o animal não demonstrava dor e utilizava o membro normalmente. Observou-se consolidação óssea na oitava semana após a cirurgia, mostrando que o tratamento utilizado foi eficaz.

A plate-rod construct for repair of a humeral diaphyseal fracture in a black howler monkey infant / Osteossintese de úmero com a utilização de placa e pino intramedular para estabilização de fratura em um filhote de bugio preto

An infant black howler monkey (Alouatta caraya), aged approximately three months, presented with a transverse fracture of the distal third of the right humeral shaft underwent surgical treatment using a plate-rod construct. A 1.00-mm diameter intramedullary pin was used in a retrograde fashion to reduce both the fracture and plate stress. The plate-rod construct was a seven-hole 1.5-mm veterinary cuttable plate, which was installed following the principles of biological osteosynthesis. The animal presented no pain in the postoperative exams and used the limb normally. Bone consolidation was observed for eighth weeks after surgery, showing that the treatment was effective.(AU)

Um filhote de bugio preto (Alouatta caraya), com aproximadamente três meses de idade, apresentando uma fratura transversa do terço distal da diáfise umeral, foi submetido a tratamento cirúrgico através da utilização de uma placa de reconstrução com função ponte associada a um pino intramedular. Um pino intramedular de 1,00mm de diâmetro foi utilizado de maneira retrógrada para auxiliar na redução da fratura e para diminuir o estresse sobre a placa. A placa utilizada foi uma de reconstrução de 1,5mm e, para sua colocação, seguiu-se os princípios da osteossíntese biológica. Em todas as avaliações pós-operatórias, o animal não demonstrava dor e utilizava o membro normalmente. Observou-se consolidação óssea na oitava semana após a cirurgia, mostrando que o tratamento utilizado foi eficaz.(AU)

Osteossíntese minimamente invasiva com placa: revisão de literatura

A técnica de Osteossíntese Minimamente Invasiva (MIPO) ainda não é difundida em medicina veterinária.Tendo em vista que as fraturas de ossos longos são frequentemente atendidas na rotina clínica cirúrgica veterinária, o médico veterinário deve ter pleno conhecimento sobre as técnicas de osteossíntese disponíveis; dentre as mais comuns, destacam-se as placas metálicas, pinos intramedulares, fios de cerclagem, fixadores externos e hastes bloqueadas. Na MIPO busca-se a mínima manipulação do foco de fratura, preservando o suprimento vascular, permitindo melhor e mais rápida consolidação óssea. Assim, esta revisão tem por objetivo descrever alguns métodos de osteossíntese, especialmente a MIPO.(AU)

The technique of osteosynthesis Minimally Invasive (MIPO) is not widespread in veterinary medicine. Given that the long bone fractures are often treated at veterinary surgical clinic routine, the veterinarian must have full knowledge about the osteosynthesis techniques available; among the most common have metal plates, intramedullary pin, cerclage wires, external fixators and interlocking nails. On the MIPO technique follows the which seeks to minimal manipulation of the fracture core, preserving the vascular supply, enabling better and faster bone healing. Therefore, this review aims to describe some concepts on the consolidation of fractures, internal fixation methods, especially the MIPO.(AU)

Osteossíntese minimamente invasiva com placa: revisão de literatura

A técnica de Osteossíntese Minimamente Invasiva (MIPO) ainda não é difundida em medicina veterinária.Tendo em vista que as fraturas de ossos longos são frequentemente atendidas na rotina clínica cirúrgica veterinária, o médico veterinário deve ter pleno conhecimento sobre as técnicas de osteossíntese disponíveis; dentre as mais comuns, destacam-se as placas metálicas, pinos intramedulares, fios de cerclagem, fixadores externos e hastes bloqueadas. Na MIPO busca-se a mínima manipulação do foco de fratura, preservando o suprimento vascular, permitindo melhor e mais rápida consolidação óssea. Assim, esta revisão tem por objetivo descrever alguns métodos de osteossíntese, especialmente a MIPO.

The technique of osteosynthesis Minimally Invasive (MIPO) is not widespread in veterinary medicine. Given that the long bone fractures are often treated at veterinary surgical clinic routine, the veterinarian must have full knowledge about the osteosynthesis techniques available; among the most common have metal plates, intramedullary pin, cerclage wires, external fixators and interlocking nails. On the MIPO technique follows the which seeks to minimal manipulation of the fracture core, preserving the vascular supply, enabling better and faster bone healing. Therefore, this review aims to describe some concepts on the consolidation of fractures, internal fixation methods, especially the MIPO.

Osteossíntese minimamente invasiva com placa bloqueada (Mipo) sem a utilização de intensificadores de imagem nas fraturas de tíbia em cães / Minimally invasive osteosynthesis with locked plate with no intraoperative imaging for tibial fractures in dogs

Avanços na compreensão da biologia óssea e das complicações das fraturas têm levado a modificações na abordagem da fixação interna, sendo a osteossíntese minimamente invasiva com placa (Mipo) uma das recentes evoluções para o manejo biológico das fraturas. O objetivo do presente estudo foi avaliar o uso de placas bloqueadas aplicadas de forma minimante invasivas em fraturas da tíbia de cães, sem a utilização de intensificadores de imagem intraoperatória. Foram utilizados 10 cães que apresentavam fraturas da tíbia, de idades e raças variadas. Os animais foram avaliados quanto à deambulação, à intensidade do edema, e exames radiográficos foram realizados nos períodos zero, 15, 30, 60, 90 e 120 dias de pós-operatório. Após 15 dias de pós-operatório, 80% dos cães já utilizavam o membro ao caminhar e apresentavam formação de edema discreto a ausente no membro operado. Após 30 dias de pós-operatório, todos os cães já apoiavam o membro ao caminhar e não apresentavam formação de edema. Todos os pacientes apresentaram sinais radiográficos de início de consolidação óssea após 15 dias de pós-operatório e pôde-se observar que a união clínica ocorreu em média aos 42,5 dias. O tratamento de fraturas de tíbia por meio da Mipo é alternativa eficaz, resultando em utilização precoce do membro e união clínica efetiva, e pode ser realizado sem uso de intensificadores de imagem.(AU)

Advances in the comprehension of bone healing and complications of treatment of fractures have occurred. Less invasive procedures have been advocated. A minimally invasive plate osteosynthesis (MIPO) is one of the ways to avoid tissue damage. The aim of this study was to evaluate the use of MIPO in tibial fractures in dogs, with no intraoperative imaging. Ten dogs presenting tibial fracture were used. Deambulation, swelling and radiographic changes were evaluated preoperatively, just after the procedure and at 15, 30, 60, 90 e 120 days postoperatively. After 15 days of surgery 80% dogs were able to walk with slight swelling or without swelling. After 30 days all dogs have supported the member to walk and had no swelling. All dogs presented initial radiographic signs of bone healing after 15 postoperative days and it can be seen that the average clinical union occurred at 42.5 days. The treatment of tibial fractures by MIPO is an effective alternative resulting in early and effective clinical union and can be performed without the use of image intensifiers.(AU)

Osteossíntese minimamente invasiva com placa bloqueada (Mipo) sem a utilização de intensificadores de imagem nas fraturas de tíbia em cães / Minimally invasive osteosynthesis with locked plate with no intraoperative imaging for tibial fractures in dogs

Avanços na compreensão da biologia óssea e das complicações das fraturas têm levado a modificações na abordagem da fixação interna, sendo a osteossíntese minimamente invasiva com placa (Mipo) uma das recentes evoluções para o manejo biológico das fraturas. O objetivo do presente estudo foi avaliar o uso de placas bloqueadas aplicadas de forma minimante invasivas em fraturas da tíbia de cães, sem a utilização de intensificadores de imagem intraoperatória. Foram utilizados 10 cães que apresentavam fraturas da tíbia, de idades e raças variadas. Os animais foram avaliados quanto à deambulação, à intensidade do edema, e exames radiográficos foram realizados nos períodos zero, 15, 30, 60, 90 e 120 dias de pós-operatório. Após 15 dias de pós-operatório, 80% dos cães já utilizavam o membro ao caminhar e apresentavam formação de edema discreto a ausente no membro operado. Após 30 dias de pós-operatório, todos os cães já apoiavam o membro ao caminhar e não apresentavam formação de edema. Todos os pacientes apresentaram sinais radiográficos de início de consolidação óssea após 15 dias de pós-operatório e pôde-se observar que a união clínica ocorreu em média aos 42,5 dias. O tratamento de fraturas de tíbia por meio da Mipo é alternativa eficaz, resultando em utilização precoce do membro e união clínica efetiva, e pode ser realizado sem uso de intensificadores de imagem.(AU)

Advances in the comprehension of bone healing and complications of treatment of fractures have occurred. Less invasive procedures have been advocated. A minimally invasive plate osteosynthesis (MIPO) is one of the ways to avoid tissue damage. The aim of this study was to evaluate the use of MIPO in tibial fractures in dogs, with no intraoperative imaging. Ten dogs presenting tibial fracture were used. Deambulation, swelling and radiographic changes were evaluated preoperatively, just after the procedure and at 15, 30, 60, 90 e 120 days postoperatively. After 15 days of surgery 80% dogs were able to walk with slight swelling or without swelling. After 30 days all dogs have supported the member to walk and had no swelling. All dogs presented initial radiographic signs of bone healing after 15 postoperative days and it can be seen that the average clinical union occurred at 42.5 days. The treatment of tibial fractures by MIPO is an effective alternative resulting in early and effective clinical union and can be performed without the use of image intensifiers.(AU)

EFEITO DA OZONIOTERAPIA NA REPARAÇÃO DE FRATURAS EXPERIMENTAIS EM FÊMUR DE COELHOS

Objetivou-se avaliar o efeito da ozonioterapia na reparação de fraturas experimentais em fêmures de coelhos por meio de avaliação clínica, radiográfica e histológica. Foram utilizados 24 coelhos (Oryctolagus cuniculus) da raça Nova Zelândia, machos, que foram submetidos à osteotomia femoral e osteossíntese e divididos aleatoriamente em dois grupos: controle (n=12), que não recebeu tratamento complementar e ozônio (n=12) que recebeu ozonioterapia por vias subcutânea e retal no pós-operatório. O exame clínico dos animais foi realizado diariamente com inspeção da ferida cirúrgica e palpação femoral para verificar a existência de reação inflamatória, instabilidade do foco de fratura, atrofia muscular e sensibilidade dolorosa. Avaliações radiográficas foram realizadas no pós-operatório imediato e após 15, 30, 45, 60, 75 e 90 dias, utilizando uma escala adaptada para classificação dos escores de alinhamento, aparato, aposição e atividade biológica. Realizou-se avaliação histológica aos 45 e 90 dias de pós-operatório. A análise estatística para dados não paramétricos e não pareados foi realizada pelo teste de Mann Whitney, e para dados não paramétricos e pareados pelo teste Wilcoxon. Os dados paramétricos foram analisados pelos testes de Kolmogorov-Smirnov e Shapiro-WilkK e as médias comparadas pelo teste T de Student. Clinicamente os animais se recuperaram bem no pós-operatório, sem apresentarem complicações. Não houveram diferenças significativas entre as medianas dos escores de alinhamento, aparato, aposição, reação periosteal, formação de calo ósseo, ponte óssea, linha de osteotomia e remodelação nos grupos controle e ozônio em nenhum dos tempos avaliados. Entretanto, quando comprado dentro do mesmo grupo, houve aumento significativos dos escores de formação de calo ósseo e de ponte óssea aos 15 e 30 dias em ambos os grupos experimentais. Houveram aumentos significativos dos escores de linha de osteotomia aos 15, 30 e 45 dias em ambos os grupos e no escore de remodelação aos 90 dias no controle e aos 45 dias no ozônio. A mediana do escore de atividade biológica do grupo ozônio foi superior ao controle aos 30 dias. A área de neoformação óssea foi maior no grupo ozônio quando comparada ao controle aos 45 e 90 dias de pós-operatório. Observou-se redução na área de osso neoformado no grupo ozônio aos 90 dias quando comparada aos 45 dias de pós-operatório. A contagem de osteócitos foi maior no grupo ozônio quando comparada ao controle aos 90 dias de pós-operatório. Conclui-se que o ozônio favoreceu a reparação de fraturas por meio do aumento do número de osteócitos e da secreção de matriz óssea.

The aim of this study was to evaluate the effect of ozone therapy on feeding experimental fractures in rabbit femurs through clinical, radiographic and histological evaluation. Twenty-four New Zealand male rabbits (Oryctolagus cuniculus) were used, which were broken by femoral osteotomy and osteosynthesis and randomly divided into two groups: control (n=12), who did not receive complementary treatment and ozone (n=12) who received ozone therapy via subcutaneous and rectal routes in the postoperative period. The clinical examination of the animals was performed daily with inspection of the surgical wound and femoral palpation to check for the existence of an inflammatory reaction, instability of the fracture site, muscle atrophy and pain sensitivity. Radiographic evaluations were carried out in the immediate postoperative period and after 15, 30, 45, 60, 75 and 90 days, using an adapted scale for classification of alignment, apparatus, apposition and biological activity scores. Histological evaluation was performed at 45 and 90 days after surgery. Statistical analysis for non-parametric and unpaired data was performed using the Mann Whitney test, and for non-parametric and paired data using the Wilcoxon test. Parametric data were analyzed using the Kolmogorov-Smirnov and Shapiro-Wilk tests and the means were compared using the Student's T test. Clinically, the animals recovered well in the postoperative period, without any complications. There were no significant differences between the median scores for alignment, apparatus, apposition, periosteal reaction, bone callus formation, bone bridge, osteotomy line and remodeling in the control and ozone groups in any of the evaluated times. However, when purchased within the same group, there was a significant increase in bone callus formation and bone bridge scores at 15 and 30 days in both experimental groups. There were significant increases in the osteotomy line scores at 15, 30 and 45 days in both groups and in the remodeling score at 90 days in the control and at 45 days in ozone. The median biological activity score of the ozone group was higher than the control at 30 days. The area of bone neoformation was greater in the ozone group when compared to the control at 45 and 90 days after surgery. There was a reduction in the area of newly formed bone in the ozone group at 90 days when compared to 45 days after surgery. Osteocyte counts were higher in the ozone group when compared to the control group at 90 days after surgery. It is concluded that ozone favored fracture repair by increasing the number of osteocytes and the secretion of bone matrix.

Avaliação da interação biológica entre compósito de quitosana, colágeno e hidroxiapatita e tecido ósseo ovino / Investigation of biological interactions of chitosan-collagen-hydroxyapatite composite with bone tissue in sheep

As lesões em membros de grandes animais são um desafio para médicos veterinários, uma vez que somente a osteossíntese não garante resultados satisfatórios. Muitos pesquisadores vêm se dedicando ao desenvolvimento e estudo de substitutos ósseos produzidos de materiais naturais, como quitosana, colágeno e hidroxiapatita, que auxiliam na regeneração óssea. Seis ovinos fêmeas da raça Santa Inês foram submetidos a ostectomias unicorticais de sete milímetros de diâmetro na região proximal da superfície dorsomedial dos III/IV metacarpianos. Foi implantado compósito de quitosana, colágeno e hidroxiapatita em um membro torácico para avaliação da biocompatibilidade do material ao tecido ósseo ovino, e no membro contralateral foi reproduzida a mesma técnica, porém foi mantido sem preenchimento, como controle. Após 60 dias do procedimento cirúrgico, realizou-se biópsia óssea na área de interface entre biomaterial/osso (membro com compósito) e tecido neoformado/osso (membro controle), para realização de avaliação histológica do material não descalcificado, por meio de microscopia de luz e microscopia eletrônica de varredura. Na análise histomorfométrica, mediante microscopia de luz, foi possível identificar maior porcentagem de tecido neoformado em membro controle, quando comparado ao membro com compósito (80% e 63,5%, respectivamente; P<0,05). Por meio da microscopia eletrônica de varredura, observou-se invasão da estrutura interna do compósito por tecido ósseo neoformado. Não houve formação de tecido cicatricial, reação de corpo estranho ou resposta inflamatória crônica nas amostras analisadas. Conclui-se que o compósito de quitosana, colágeno e hidroxiapatita, quando implantado em tecido ósseo ovino, apresenta biocompatibilidade e perfil osteocondutor.(AU)

Fracture management poses a great challenge to large animal practitioners. Osteosynthesis alone is often insufficient to provide satisfactory outcomes in large animals; therefore, several research efforts have been made to investigate and develop bone substitutes capable of promoting bone regeneration. Chitosan-collagen-hydroxyapatite composites constitute a promising alternative given their similar composition to bone. Six Santa Inês ewes were submitted to the creation of experimental 7mm wide unicortical defects on the dorsomedial aspect of the proximal III/IV metacarpal bone diaphysis. Limbs were randomly selected for treatment with chitosan-collagen-hydroxyapatite composite or to serve as untreated controls. Biopsy fragments were collected from the bone/new bone or the bone/biomaterial interface (control and treated defects respectively) within 60 days of surgery; composite biocompatibility was assessed using light and scanning electron microscopy. Histomorphometric analysis under light microscopy revealed greater percentage of new bone tissue in control compared to treated defects (80% and 63.5% respectively; P<0.05). No scar tissue formation, foreign body or chronic inflammatory reactions were observed. Scanning electron microscopy revealed invasion of the composite by new bone tissue. The chitosan-collagen-hydroxyapatite composite studied is biocompatible with bone and shows osteoconductive properties in sheep.

Avaliação da interação biológica entre compósito de quitosana, colágeno e hidroxiapatita e tecido ósseo ovino / Investigation of biological interactions of chitosan-collagen-hydroxyapatite composite with bone tissue in sheep

As lesões em membros de grandes animais são um desafio para médicos veterinários, uma vez que somente a osteossíntese não garante resultados satisfatórios. Muitos pesquisadores vêm se dedicando ao desenvolvimento e estudo de substitutos ósseos produzidos de materiais naturais, como quitosana, colágeno e hidroxiapatita, que auxiliam na regeneração óssea. Seis ovinos fêmeas da raça Santa Inês foram submetidos a ostectomias unicorticais de sete milímetros de diâmetro na região proximal da superfície dorsomedial dos III/IV metacarpianos. Foi implantado compósito de quitosana, colágeno e hidroxiapatita em um membro torácico para avaliação da biocompatibilidade do material ao tecido ósseo ovino, e no membro contralateral foi reproduzida a mesma técnica, porém foi mantido sem preenchimento, como controle. Após 60 dias do procedimento cirúrgico, realizou-se biópsia óssea na área de interface entre biomaterial/osso (membro com compósito) e tecido neoformado/osso (membro controle), para realização de avaliação histológica do material não descalcificado, por meio de microscopia de luz e microscopia eletrônica de varredura. Na análise histomorfométrica, mediante microscopia de luz, foi possível identificar maior porcentagem de tecido neoformado em membro controle, quando comparado ao membro com compósito (80% e 63,5%, respectivamente; P<0,05). Por meio da microscopia eletrônica de varredura, observou-se invasão da estrutura interna do compósito por tecido ósseo neoformado. Não houve formação de tecido cicatricial, reação de corpo estranho ou resposta inflamatória crônica nas amostras analisadas. Conclui-se que o compósito de quitosana, colágeno e hidroxiapatita, quando implantado em tecido ósseo ovino, apresenta biocompatibilidade e perfil osteocondutor.(AU)

Fracture management poses a great challenge to large animal practitioners. Osteosynthesis alone is often insufficient to provide satisfactory outcomes in large animals; therefore, several research efforts have been made to investigate and develop bone substitutes capable of promoting bone regeneration. Chitosan-collagen-hydroxyapatite composites constitute a promising alternative given their similar composition to bone. Six Santa Inês ewes were submitted to the creation of experimental 7mm wide unicortical defects on the dorsomedial aspect of the proximal III/IV metacarpal bone diaphysis. Limbs were randomly selected for treatment with chitosan-collagen-hydroxyapatite composite or to serve as untreated controls. Biopsy fragments were collected from the bone/new bone or the bone/biomaterial interface (control and treated defects respectively) within 60 days of surgery; composite biocompatibility was assessed using light and scanning electron microscopy. Histomorphometric analysis under light microscopy revealed greater percentage of new bone tissue in control compared to treated defects (80% and 63.5% respectively; P<0.05). No scar tissue formation, foreign body or chronic inflammatory reactions were observed. Scanning electron microscopy revealed invasion of the composite by new bone tissue. The chitosan-collagen-hydroxyapatite composite studied is biocompatible with bone and shows osteoconductive properties in sheep.(AU)

CÉLULAS-TRONCO MESENQUIMAIS ALÓGENAS DERIVADAS DE TECIDO ADIPOSO NAS OSTEOSSÍNTESES MINIMAMENTE INVASIVAS NA TÍBIA DE CÃES

O tratamento das fraturas, especialmente aquelas causadas por traumas de alta energia, permanece como grande desafio ao cirurgiões médicos e veterinários. A busca por terapias adjuvantes, assim como técnicas que possam aprimorar os índices de sucesso, é fundamental na minimização das potenciais complicações. O objetivo desse estudo foi avaliar a reparação óssea após a realização da técnica de osteossíntese minimamente invasiva com placa (MIPO) associada à aplicação percutânea, no foco de fratura, de células-tronco mesenquimais alógenas derivadas de tecido adiposo (CTM-AD), em fraturas de tíbia de cães e posteriormente, comparar com a aplicação percutânea de concentrado de medula óssea autóloga. Foram utilizados 29 cães que apresentaram fraturas completas e fechadas da tíbia, as quais foram tratadas com MIPO e aplicação percutânea, no foco de fratura, de 3 milhões de CTM-AD alógenas ou 2 mL de concentrado de medula óssea autóloga (MO). Os exames radiográficos foram realizados no momento imediato após a cirurgia e 15, 30, 60, 90 e 120 dias pós-operatórios e avaliados quanto à aposição dos fragmentos, presença de desvios angulares, evolução da união óssea e complicações. A análise dos resultados dos 20 cães do grupo CTM-AD mostrou que a aposição dos fragmentos foi boa em 60% dos casos, adequada em 35% dos casos e inaceitável em 5% dos casos. O tempo médio de união clínica radiográfica foi de 28 ± 12,8 dias. Em 60% dos casos foi observada reação periosteal moderada, demonstrando organizada atividade osteogênica no foco de fratura com 15 dias de pós-operatório. Somente em 1 caso (5%) ocorreram desvios angulares moderados após a fixação da fratura, porém sem repercussões clínicas. Complicações menores incluíram seroma (5%) e soltura de um parafuso (10%), e complicações maiores incluíram a inserção do parafuso mais proximal no espaço articular do joelho (10%). Em relação à comparação entre as CTM-AD e MO, o tempo mediano de união radiográfica entre os grupos foi similar (30 dias). Entretanto, na escala de união radiográfica (RUST) das radiografias de 30 dias de pós-operatório, o grupo CTM-AD apresentou escore final médio superior (p<0,05). Conclui-se que a associação da terapia celular com CTM-AD alógena e MIPO se mostrou uma alternativa viável, eficaz e segura em promover a reparação óssea em fraturas não articulares de tíbia em cães.

Treating fractures, especially those caused by high energy trauma, remains a major challenge to medical and veterinary surgeons. Adjuvant therapies as well as techniques that can improve success rates are fundamental at minimizing potential complications. The aim of this study was to evaluate bone healing after minimally invasive plate osteosynthesis (MIPO) associated with percutaneous application, in the fracture site, of allogenic adipose derived mesenchymal stem cells (AD-MSC), in the tibia of dogs, and then, to compare with an application of autologous bone marrow concentrate (BMC). Twenty-nine dogs with complete and closed tibial fractures were used, which were treated with MIPO and percutaneous application of 3 million allogeneic AD-MSC or 2 mL of autologous BMC. Radiographic examinations were performed immediately after surgery and 15, 30, 60, 90 and 120 postoperatively. Fragments apposition, angular and rotational deviations, bone union evolution and complications were evaluated. Apposition was considered good in 60% of cases, adequate in 35% and unacceptable in 5%. The mean radiographic union time was 28 ± 12.8 days. In 60% of the cases, a moderate periosteal reaction was observed, showing organized osteogenic activity at the fracture site 15 days postoperatively. In only 1 case (5%), moderate angular deviations occurred after fracture fixation, but without clinical issues. Minor complications included seroma (5%) and a screw pullout (10%), and major ones included an insertion of the most proximal screw in the joint space of the knee (10%). Regarding the comparison between AD-MSC and BMC, median time of radiographic union between groups was similar (30 days). However, in the radiographic union scale (RUST) of the 30th day postoperative radiographs, the CTM-AD group had a superior final mean score (p <0.05). In conclusion, the association of cell therapy with AD-MSC and MIPO seems to be a feasible and effective alternative to improve bone healing in non-articular tibial fractures in dogs.

Avaliação da interação biológica entre compósito de nanotubo de carbono, quitosana e hidroxiapatita e tecido ósseo São Paulo 2019

Atualmente têm se desenvolvido substitutos ósseos, com propósito de auxiliar na regeneração óssea em casos de perda tecidual. Para avaliação da biocompatibilidade e osteocondução, é necessária sua implantação in vivo, em animais de laboratório e grandes animais, para aprovação em uso clínico futuro. Ratos e ovinos são modelos experimentais em engenharia tecidual. Podem ser adicionados aos biomateriais, células-tronco mesenquimais para potencialização do efeito regenerativo ósseo. O objetivo desse estudo foi avaliar a biocompatibilidade e osteocondução de compósito de nanotubo de carbono, quitosana e hidroxiapatita (CNQH), enriquecidos ou não com células-tronco mesenquimais oriundas de medula óssea de ovino (CTMO) em ratos e ovinos. Inicialmente, sessenta ratos foram divididos em grupos, sendo que o implante de CNQH com ou sem CTMO, em subcutâneo, foi realizado em 20 animais (submetidos a eutanásia após 7 e 30 dias da cirurgia), comparando com 10 animais controle, e em 20 animais em defeito na calvária (submetidos a eutanásia após 20 e 60 dias da cirurgia) comparando com 10 animais controle. Foram realizadas avaliações histológicas de tecido subcutâneo e calvária, após eutanásia, comparando-se os grupos. Posteriormente, dezoito ovelhas foram submetidas à ostectomia em tíbia e osteossíntese com placa de compressão bloqueada. Seis animais não tiveram suas falhas preenchidas (Grupo I), seis animais tiveram suas falhas preenchidas com CNQH (Grupo II) e seis animais com CNQH com CTMO (Grupo III), sendo avaliados até 90 dias após a cirurgia. No período pré e pósoperatório (30, 60 e 90 dias) os animais foram submetidos às avaliações radiográficas, sendo as imagens analisadas em relação a efetividade da osteossíntese e a preenchimento da falha por escore, comparando-se os grupos. Após 90 dias, as ovelhas foram submetidas à eutanásia. Observou-se ausência de sinais de toxicidade ou necrose em subcutâneo dos ratos, denotando a biocompatibilidade do compósito e não reação imunogênica às CTMO. A análise histomorfológica por escore da calvária dos ratos demonstrou, em relação ao infiltrado inflamatório que o Grupo Controle apresentou escores mais baixos que os demais grupos, somente aos 20 dias, denotando a diminuição da reação inflamatória ao longo do tempo. O Grupo Controle apresentou pontuações mais baixas de escore aos 20 e 60 dias, para tecido de granulação e neoformação óssea, respectivamente, em relação aos grupos com compósito, que não apresentaram diferenças estatísticas significativas, sugerindo que o compósito auxiliou no processo regenerativo dos defeitos em calvária. Nas avaliações radiográficas em ovinos, os escores de preenchimento de falha nos Grupo I foi menor ao longo do tempo em relação aos Grupos II e III, que apresentaram escores semelhantes. As avaliações histológicas no tecido ósseo de ovinos demonstraram ausência de tecido ósseo neoformado em Grupo I e nos Grupos II e III ausência de reação de corpo estranho, com trabéculas ósseas de tecido neoformado entremeadas ao compósito, em conectividade com tecido pré-existente. Na histomorfometria dos Grupos II e III, observou-se porcentagens semelhantes em relação de tecido ósseo neoformado. Foi possível concluir que o CNQH apresenta biocompatibilidade e perfil osteocondutor para ser utilizado como coadjuvante em casos de perda tecidual óssea.

Research on bone substitutes and bone healing enhancers for critical defects has expanded considerably in recent years. Pre-clinical evaluation of biocompatibility and the osteoconductive potential using in vivo animal models is paramount. Sheep and rats are considered standard models in tissue engineering. Enhancement of bone regeneration can be achieved by using mesenchymal stem cells. The purpose of this study was to evaluate the biocompatibility and osteoconductivity of carbon nanotube/chitosan/hydroxyapatite (CNT/CS/HA) composite scaffolds enriched or not with ovine bone marrow derived mesenchymal stem cells (MSCs) in murine and ovine models. Initially, sixty rats were divided into 2 groups. The CNT/CS/HA composites with or without (MSCs) were implanted in the subcutaneous tissue of 20 animals (euthanized 7 and 30 days after surgical implantation). They were compared to 10 control animals. The CNT/CS/HA composites with or without (MSCs) were also implanted in the calvarial bone defects of another 20 rats (euthanized 20 and 60 days after surgical implantation). They were compared to 10 control animals. Post-mortem histology examinations were performed to compare results between subcutaneous and calvarial tissue groups. At a second moment, we performed tibial ostectomy on eighteen sheep followed by osteosynthesis using locked compression plate. The bone void was left empty on six animals (Group I), filled with CNT/CS/HA on six animals (Group II), and filled with CNT/CS/HA enhanced with MSCs on six animals (Group III). Assessment was performed up to 90 days after surgery. Radiographic assessments were performed before surgery and on days 30, 60 and 90 after surgery. Effectiveness of osteosynthesis and void filling score were compared between groups. The animals were euthanized 90 days after surgery. On post-mortem evaluation the rats subcutaneous tissues were free of any toxicity signs or necrosis. The absence of immunogenic reactions to MSCs denotes the composites biocompatibility. Histomorphological analysis of the rat calvarial score (considering inflammatory infiltrate) showed that Control Group presented lower scores only at the assessment performed on the 20th day after surgery. This finding denotes a decrease trend on the inflammatory reaction over time. Animals from Control Group had lower granulation tissue and bone neoformation scores at days 20 and 60, respectively, when compared to composite groups. Lack of statistically significant differences suggest that the composite material assisted the regeneration of the calvarial defects. On radiographic assessment of the sheep, the void filling scores of Group I were lower than Groups II and III over time. Groups II and III had similar scores. Histological evaluations of the sheeps bone tissues denoted absence of bone neoformation in Group I. Foreign body reaction was not encountered on Groups II and III. Newly formed bone trabeculae entangled to composite and connected to pre-existing tissue were observed. Histomorphometry analysis showed similar newly formed bone tissue ratios in Groups II and III. We concluded the CNT/CS/HA composite is biocompatible and has osteoconductive profile that enables its use as bone enhancer in cases of critical sized bone defects causes by bone tissue loss.

Scintigraphy in postoperative follow-up of osteosynthesis of the femur with a bridge plate associated with an intramedullary pin in rabbits / Cintilografia no acompanhamento pós-operatório de osteossíntese do fêmur com placa em ponte associada ao pino intramedular em coelhos

The objective of this work was to monitor the consolidation of the femur after osteosynthesis with a bridge plate associated with the intramedullary pin using scintigraphy. We used seven New Zealand breed male rabbits, at 4 months of age, with a mean weight of 3.5 kg. We performed a three-phase bone scintigraphy with technetium-labeled methylene diphosphonate (99mTc-MDP) before and after surgery, and 20, 50 and 90 days postoperatively. The activity index (AI) was calculated by dividing the average number of uptake counts in the region of the osteotomy by the average number of counts in the corresponding region in the contralateral limb. Radiography was performed before surgery, after surgery, and 15, 30, 45, 60 and 90 days postoperatively. We found a direct relationship between the activity index and progress of bone scintigraphy in the evaluation sequence over the period of observation. Scintigraphy allows monitoring of bone metabolism and measurement of vascularization and/or bone or tissue perfusion. The images obtained in the blood pool and static phases are the most appropriate for assessing bone metabolism in the context of this study. The bridge plate associated with the intramedullary pin promotes osteosynthesis with sufficient stability to allow bone consolidation.(AU)

A cintilografia foi empregada no acompanhamento da consolidação de osteotomia experimental do fêmur após osteossíntese com placa em ponte associada ao pino intramedular. Foram usados sete coelhos machos, raça Nova Zelândia, com massa corporal de 3,5kg e idade média de quatro meses. A cintilografia óssea trifásica com metilenodifosfonato marcado com tecnécio-99m (MDP-99mTc) foi obtida antes e após a cirurgia, e nos dias 20, 50 e 90 do pós-operatório.O índice de atividade (IA) foi calculado por meio do quociente da média do número de contagens na região da osteotomia pela média do número de contagens na região correspondente, no membro contralateral normal. Paralelamente ao estudo cintilográfico, foram realizadas radiografias antes dos procedimentos cirúrgicos e aos 15, 30, 45, 60 e 90 dias após, para acompanhamento do processo de cura óssea. Encontrou-se relação direta entre o índice de atividade e a evolução do processo de consolidação óssea na avaliação cintilográfica sequencial ao longo do período de observação. A cintilografia óssea trifásica permite acompanhar o metabolismo ósseo, avaliar e mensurar a vascularização e perfusão tecidual. As imagens obtidas na fase de pool sanguíneo e na fase óssea são as mais adequadas para avaliação do metabolismo ósseo. A placa em ponte associada com o pino intramedular promove osteossíntese com estabilidade suficiente para permitir a consolidação ossea.(AU)

Avaliação biomecânica de diferentes bloqueios transcorticais de interlocking nail em relação às forças de torção, encurvamento e axiais atuantes em fraturas diafisárias de fêmur de cães - estudo in vitro / Biomechanical evaluation of different transcortical blockades of Interlocking nail in relation to torsion, bending and axial forces, acting in diaphiseal femoral fractures in dogs - an in vitro study

O advento da osteossíntese biológica é importante avanço no desenvolvimento da ortopedia. As vantagens que as hastes de Interlocking Nail têm demonstrado clinicamente, como método de fixação interna que promove formação de calo ósseo adequado, respeitando as premissas básicas da ortopedia moderna, com paciente retomando suas atividades de forma ativa, precoce e indolor, transportam esta técnica à condição de principal em termos de tratamento de fraturas cominutivas de fêmur em pacientes humanos e animais de companhia. No entanto, face a pouca disponibilidade de dados biomecânicos disposta em bibliografia, buscou-se, através deste estudo biomecânico não destrutivo, disponibilizar o padrão de movimentação interfragmentária do foco da fratura, mediante osteossíntese com hastes bloqueadas. Foi realizado estudo contemplando cinco grupos diferentes, com seis elementos cada, em análise in vitro, em relação a quatro diferentes possibilidades de bloqueio transcortical. Avaliou-se também comportamento do sistema quando utilizada haste de comprimento menor ao ideal, submetidos aos ensaios de compressão excêntrica, encurvamento crânio-caudal e rotação, através de análise fotogramétrica e confrontamento de dados aos obtidos pela análise de rigidez disponibilizada pela máquina universal de ensaios mecânicos Kratos® modelo 5002 dotada de célula de carga de 981 N (100 kgf). A análise dos resultados obtidos não apresentou diferença significativa entre os grupos nos ensaios propostos, tanto para análise fotogramétrica quanto análise de rigidez, sendo menor que 1,0 mm a média da movimentação interfragmentária de todos os grupos estudados. Estes dados demonstram biomecanicamente a aplicabilidade da técnica em fraturas cominutivas de terço médio de diáfise femoral em cães, possibilitando, frente à necessidade do cirurgia, optar por qualquer das técnicas de bloqueio aqui estudadas

The advent of biological osteosynthesis is an important advance in the orthopedics development. The advantages that the rods of Interlocking Nail have clinically demonstrated, as method of internal fixation that promotes adequate bone callous formation, respecting the basic premises of the modern orthopedics, with patient retaking its activities of active, precocious and painless form, carry this technique to the first choice in terms of treatment of femoral comminutive fractures in human and small animal patients. However, face to few availability of biomechanical data disposed in bibliography, this non destructive biomechanical study had the aim to demonstrate the standard of interfragmentary motion, in Interlocking nails osteosynthesis. This research was developed contemplating five different groups, with six elements each group, in an in vitro analysis, in relation to four different possibilities of transcortical blockade. The behavior of the system when the osteosynthesis was made through one lesser length to the ideal interlocking rod was also evaluated. All groups were submitted to the assays of eccentric compression, bending and torsion, through photogrammetric analysis and comparison to the analysis of rigidity data, disposed for the Kratos® universal machine of mechanical assays, model 5002 endowed with 981 N (100 kgf) load cell. The analysis of disposed results did not present significant difference between the groups in the considered assays, neither for photogrammetric analysis nor for rigidity analysis, being the average of the interfragmentary motion lesser that one millimeter on all of the studied groups. These data biomecanically demonstrate the applicability of the interlocking nail technique in medial third cominnutive femoral fractures in dogs, including, front to the necessity of the surgeon, the possibility to opt to any of the techniques of blockade studied