Influence of Implant Surfaces on Osseointegration: A Histomorphometric and Implant Stability Study in Rabbits

ABSTRACT

Abstract The aim of this study was to evaluate the stability and osseointegration of implant with different wettability using resonance frequency analysis (RFA) and histomorphometric analysis (bone implant contact, BIC; and bone area fraction occupied, BAFO) after 2 and 4 weeks in rabbit tibiae. Thirty-two Morse taper implants (length 7 mm, diameter 3.5 mm) were divided according to surface characteristics (n=8) Neo, sandblasted and dual acid-etched; and Aq, sandblasted followed by dual acid-etched and maintained in an isotonic solution of 0.9% sodium chloride. Sixteen New Zealand rabbits were used. Two implants of each group were installed in the right and left tibiae according to the experimental periods. The RFA (Ostell(r)) was obtained immediately and after the sacrifice (2 and 4 weeks). The bone/implant blocks were processed for histomorphometric analysis. Data were analyzed using two-way ANOVA followed by Tukey's test and Pearson's correlation for ISQ, BIC and BAFO parameters (p=0.05). No significant effect of implant, period of evaluation or interaction between implant and period of evaluation was found for BIC and BAFO values (p>0.05). Only period of evaluation had significant effect for RFA values at 4 weeks (p=0.001), and at 2 weeks (p<0.001). RFA values were significantly higher at the final period of evaluation compared with those obtained at early periods. There was a significant correlation between BIC values and BAFO values (p=0.009). Both implant surfaces, Aq and Neo, were able to produce similar implant bone integration when normal cortical bone instrumentation was performed.

RESUMO

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a estabilidade e osseointegração de implantes com superfícies com diferentes molhabilidades empregando análise de frequência de ressonância (RFA) e histomorfometria (contato implante ósseo, BIC, e fração de área óssea ocupada, BAFO), nos períodos de 2 e 4 semanas em tíbias de coelhos. Trinta e dois implantes cone Morse (comprimento 7mm, diâmetro 3,5 mm), foram divididos de acordo com tratamento de superfície (n = 8) Neo, superfície jateada e condicionada com ácido; e Aq, superfície jateada e condicionada com ácido e mantida em solução isotônica de cloreto de sódio a 0,9%. Dezesseis coelhos tipo Nova Zelândia foram utilizados neste estudo. Dois implantes de cada grupo foram instalados nas tíbias direita e esquerda de acordo com os períodos experimentais. Os valores de RFA (Ostell(r)) foram obtidos imediatamente e após o sacrifício (2 e 4 semanas). Os blocos ósseos/implante foram processados para análise histomorfométrica. Os dados foram analisados usando ANOVA fatorial seguido pelo teste de Tukey e também por meio de correlação de Pearson para os fatores RFA, BIC e BAFO (P=0,05). Nenhum efeito significativo dos fatores tipo de implante, período de avaliação e da interação entre o tipo de implante e período de avaliação foram observados para os valores de BIC e BAFO. Apenas o período de avaliação resultou em efeito significativo para valores RFA após 2 semanas (p=0,001), e 4 semanas (p<0,001). Os valores de RFA valores foram significativamente mais elevados no final do período de avaliação em comparação com os obtidos em inicialmente. Houve correlação significativa entre os valores BIC e BAFO (p=0,009). Ambas as superfícies de implantes, Aq e Neo, são capazes de produzir adequada integração osso/implante em condição normal de instrumentação do osso cortical.