ANÁLISE FOTOELÁSTICA DE DOIS NOVOS MODELOS DE IMPLANTE NÃO CIMENTADO PARA A ARTROPLASTIA TOTAL DO QUADRILEM MODELO CANINO

O objetivo deste estudo foi analisar e comparar as tensões internas geradas em diferentes pontos no modelo fotoelástico de fêmur, utilizando dois novos modelos de hastes femorais para prótese total de quadril não cimentada em cães. A haste 1, possui extensão na base do colo do implante, denominado colar, já o implante 2, possui a sua porção proximal e lateral proeminente. Almejou-se determinar as tensões produzidas pelos dois modelos de hastes femorais no seu leito receptor após a inserção e aplicação de carga. Para tal, 10 modelos de fêmures em material fotoelástico foram confeccionados com as próteses inseridas em posição neutra, sendo utilizadas cinco hastes 1 número 8 (Grupo 1) e cinco hastes 2 número 7 (Grupo 2). A fôrma inicial do fêmur foi obtida através da imagem radiográfica e tomográfica de um osso de cão adulto com aproximadamente 25 kg. As construções foram submetidas a aplicação de carga de flexo-compressão, no eixo axial de cada amostra, em máquina universal de ensaios. Estipulou-se a carga a ser aplicada (100 N), de forma que a mesma não ultrapassasse a resistência do material fotoelástico utilizado. As tensões internas (kPa) ao redor da haste femoral foram avaliadas em sete pontos pré-determinados utilizando polariscópio de transmissão plana. Deste modo, durante o teste, o Grupo 1 exibiu valores significativamente maiores (p < 0,05) para a variável resultante deste estudo, nos pontos localizados na região médio proximal do fêmur (calcar). Nos demais pontos, estatisticamente, considerou-se similar entre os três grupos (p > 0,05). Constatou-se através do método fotoelástico que o colar da haste 1 auxilia na transferência de carga para a região do calcar, podendo atuar in vivo na redução de complicações como afundamento (subsidence), fraturas e remodelamento adaptativo (stress shielding).

The aim of this study was to analyze and compare internal tensile generated at different points in the femoral photoelastic model using two new models of cementless femoral stem for total hip artroplasthy in dogs. The stem 1 has an extension at the proximal base of the implant (collar) and implant 2, has (convex proximal and lateral portion) of metal at proximal and lateral portion. It was desired to determine the tensions produced by the two models of femoral stem in the femoral canal after insertion and load application. Ten femoral models of photoelastic material were made with the prosthesis inserted in a suitable position, using five stems 1 size 8 (Group 1) and five stems 2 size 7 (Group 2). The initial femoral form was obtained through the radiographic and tomographic image of an adult dog weighing 25 kg. The models were subjected to flexo-compression loading on the axial axis of each sample in a universal test machine. The load to be applied (100 N) was stipulated, so that it did not exceed the resistance of the photoelastic material used. The internal tensions (kPa) around the femoral stems were evaluated at seven predetermined points using a transmission polariscope. Thus, during the test, Group 1 showed significantly higher values (p< 0.05) for the variable resulting from this study, in points located in the proximal medial region of the femur (calcar). In the other points, statistically, it was considered similar between the two groups (p> 0.05). It was found through the photoelastic method that the collar of stem 1 aids in load transfer to the calcar region and may act in vivo in the reduction of complications such as subsidence, fractures and stress shielding (adaptive remodeling).

Enxerto osteocondral autógeno associado ao IGF-1 em lesão induzida na cartilagem articular de coelhos

Este estudo está dividido em dois capítulos. O primeiro trata-se de uma breve introdução geral e referencial teórico, com o intuito de apresentar os objetivos e as hipóteses formuladas, e justificar o trabalho científico. O segundo capítulo está apresentado na forma de artigo científico. Este teve como objetivo, avaliar a eficácia da associação do fator de crescimento semelhante à insulina tipo 1 (IGF-1) com enxerto osteocondral autógeno, em formato íntegro ou macerado, no reparo de defeitos osteocondrais, induzidos no sulco troclear femoral de coelhos. Foram utilizados 17 coelhos da raça Nova Zelândia. As 34 articulações fêmoro-tíbio-patelares foram separadas em quatro grupos, onde foram utilizados enxertos osteocondrais autógenos, em formato íntegro ou macerado, associado ao IGF-1 ou à solução fisiológica, como controle. Os animais foram submetidos à enxertia aos seis meses de idade, em ambas as articulações, e avaliados por meio de exames ortopédicos, radiográficos, macroscópicos, histológicos e imuno-histoquímicos. A eutanásia foi realizada em 6 e 12 semanas de pós-operatório. Apesar de não serem verificadas diferenças significativas entre os grupos avaliados, em relação aos aspectos clínicos, macroscópicos, histológicos e imuno-histoquímicos, observou-se que a utilização do IGF-1 incentivou o processo de reabsorção e substituição do enxerto, favorecendo a reparação tecidual. Na avaliação radiográfica, constatou-se um preenchimento significativamente melhor da superfície articular, nos grupos com IGF-1. Pela imuno-histoquímica observou-se que, independente da adição do IGF-1 ou do formato do enxerto, a produção de colágeno tipo 2, se mostrou adequada no tecido cartilaginoso de reparação.

This study is divided into two chapters. The first one is a brief introduction and general theoretical reference with the intent to present the objectives and hypotheses, and justify this scientific work. The second chapter is presented in the form of a scientific paper. The research aimed to evaluate the effectiveness of the insulin-like growth factor type 1 (IGF-1) in combination with autogenous osteochondral graft, intact or macerated format, in the repair of osteochondral defects induced in the femoral trochlear groove of rabbits. Seventeen New Zealand rabbits were used. The 34 stifle joints were separated into four groups, which autogenous osteochondral autografts were used in intact or macerated format, associated with IGF-1 or saline solution as a control. The animals underwent grafting procedure at six months of age in both joints and were evaluated by orthopedic, radiographic, macroscopic, histological and immunohistochemical analyses. Euthanasia was performed at 6 and 12 weeks postoperatively. Although not observed significant differences between the groups evaluated in clinical, macroscopic, histological and immunohistochemical analyzes, it was observed that IGF-1 stimulated the process of resorption and substitution of the osteochondral graft, which favored the tissue repair. In the radiographic evaluation there was a significantly better articular surface filling in groups with IGF-1. By immunohistochemical it was observed that, regardless of the addition of IGF-1 or the graft format, type 2 collagen production was adequate in the repair cartilaginous tissue.