Efeito osteogênico do compósito produzido com cerâmica de beta tricálcio fosfato, polímeros [PCL e PLGA] e ß-ciclodextrina, associado à doxiciclina, no modelo de reparo ósseo alveolar em ratos / Osteogenic effect of the composite produced with beta tricalcium phosphate ceramics, polymers [PCL and PLGA] and ß-cyclodextrin, associated with doxycycline, in the alveolar bone repair model in rats

RESUMO

A avaliação da influência da Doxiciclina, e seu comportamento osteogênico, quando adicionada ao compósito produzido com cerâmica de beta tricálciofosfato associado a polímeros (PCL e PLGA) e ß-ciclodextrina, implantada em alvéolos de ratos, foi realizada imediatamente após a exodontia. O osso neoformado foi caracterizado de forma qualitativa (histologicamente) e quantitativa (histomorfometricamente), sendo os animas divididos em 04 grupos Grupo 01 (Coágulo Sanguíneo ­ Controle), Grupo 02 ( ßTCP ­ Controle), Grupo 03 ( ßTCP/PCL/PLGA ­ Controle) e Grupo 04 ( ßTCP/PCL/PLGA/DOX/ ßCD ­ Teste). O defeito no osso alveolar, pós exodontia do primeiro molar superior esquerdo foi preparado. Uma única loja cirúrgica foi criada, e preenchida com o material correspondente a cada grupo. Após os tempos pré-determinados, T1 (14 dias) e T2 (28 dias) procedeu-se com as análises propostas. A análise histológica mostrou, para todos os grupos, a presença de osso neoformado em ambos os tempos, sendo que em T1, o Grupo 04 ­ Teste, obteve a maior área de osso neoformado, quando comparado aos outros grupos. O Grupo 04 -Teste, manteve o volume praticamente estável entre os tempos, podendo-se observar um ligeiro aumento, porém com trabéculas bem mais maduras e estruturadas em T2. Quando da observação do infiltrado inflamatório, notou-se que o mesmo era de predominância mononuclear, compatível com o processo de reparo, para todos os grupos, sendo que para o grupo ßTCP/PCL/PLGA/DOX/ ßCD, esse infiltrado se mostrou ligeiramente diminuído. A análise histomorfométrica confirmou os achados histológicos qualitativos, sendo que para o tempo de 14 dias o Grupo Teste apresentou a maior área aferida de osso neoformado (47%), quando comparado ao Grupo 01 (36%), Grupo 02 (33%) e Grupo 03 (31%) , não havendo diferença estatística entre os tempos, quando comparados no mesmo grupo e nem entre os grupos, quando comparados grupos diferentes (p > 0,05). A imunomarcação para osteoclastos (TRAP) mostrou, ainda, uma menor quantidade dessas células no Grupo 04 ­ Teste com 28 dias, quando comparado ao mesmo grupo com 14 dias, evidenciado o efeito antiosteoclastogênico de DOX. Concluiu-se, portanto, que a Doxiciclina utilizada no sistema de liberação controlada de fármacos foi capaz de aumentar a qualidade e a velocidade de neo-formação óssea para este modelo experimental, especialmente nas fases iniciais críticas do reparo ósseo (T1 ­ 14 dias), quando associada ao compósito biocerâmica/polímeros, sendo seu uso promissor para aplicações clínicas relacionadas à manutenção do rebordo ósseo alveolar.

ABSTRACT

The evaluation of the osteogenic potential, in an animal bony model after tooth extraction, it was made for a composite containing calcium phosphate bioceramics, biodegradable polymers, and an antimicrobial agent, doxycycline, of the tetracycline class. The newly formed bone was qualitatively characterized (histologically) and quantitative (histomorphometrically). The animals were divided into 04 groups Group 01 (Blood Clot ­ Control), Group 02 (ßTCP ­ Control), Group 03 (ßTCP/PCL/PLGA ­ Control) and Group 04 (ßTCP/PCL/PLGA/DOX/ßCD ­ Test). After left upper molar extraction, and alveolar bone defect was prepared. A single surgical store was created, and filled with the material corresponding to each group. After predetermined times, T1 (14 days) and T2 (28 days) proceeded with the proposed analysis. Histological analysis showed, for all groups, the presence of neoformed bone at both times, and at T1, Group 04 ­ Test, obtained the largest área of the neoformed bone when compared to the other groups. Group 04 ­ Test, kept the volume practically stable between times, and a slight increase can be observed, but with much more mature and structured trabeculated bone in T2. When observing the inflammatory infiltrate, it was noted that it was predominantly mononuclear, compatible with the repair process, for all groups, and the ßTCP/PCL/PLGA/DOX/ßCD group, this infiltrate was slightly decreased. The histomorphometric analysis confirmed the qualitative histological findings. For the 14 days time, the Test Group presented the largest measured área of newly formed bone (47%), when compared to Group 01 (36%), Group 2 (33%) and Group 03 (31%), with no statistical difference between the times compared into the same groups or between groups, when compared different groups (p<0,05). The osteoclast immunostaining (TRAP) also showed a smaller amount of these cells in Group 04 ­ Test with 28 days, when compared with the same group with 14 days, evidencing the antiosteoclastogenic effect of DOX. It was concluded, therefore, that Doxycycline used in the controlled drug delivery system was able to increase the quality and speed of bone neo-formation for this experimental model, especially in the critical early stages of bone repair (T1 ­ 14 days). This composite has promising use for clinical applications related to the maintenance of the alveolar bone ridge.