Estudo biomecânico e de biopolímeros em técnicas de osteossíntese na consolidação de fraturas em equinos

• Processo: 10/17805-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de abril de 2011 - 31 de março de 2013
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Clínica e Cirurgia Animal
• Pesquisador responsável: André Luis do Valle de Zoppa
• Beneficiário: André Luis do Valle de Zoppa
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Biomecânica Equinos Biomateriais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomaterial | Biomecânica | equino | fratura | mandíbula | terceiro metacarpiano | Ortopedia e biomecânica em equinos

Resumo

As fraturas em equinos ocorrem menos frequentemente quando comparadas aos seres humanos e animais de companhia. Contudo as fraturas nestes animais trazem bastante prejuízo financeiro devido às dificuldades encontradas no tratamento dessa enfermidade. As dificuldades técnicas para o tratamento de fraturas nos equinos estão diretamente relacionadas ao porte desses animais. A osteossíntese na espécie equina exige do implante metálico uma resistência próxima de seu limite quando comparada às outras espécies. Os primeiros estudos biomecânicos datam de 1965, com Pauwels que unindo os conhecimentos teóricos dos físicos da engenharia os aplicou no estudo da articulação coxo-femural de seres humanos. O terceiro metacarpiano equino é alvo frequente de traumas devido a sua localização anatômica, dessa forma, é o osso mais frequentemente acometido por fraturas. Em muitos casos há perda de tecido ósseo, o que sugere que a possibilidade de utilização de biomateriais na reparação destas perdas ósseas seria uma opção a mais no momento da instituição do tratamento e escolha da técnica de osteossíntese. As fraturas que acometem a mandíbula e maxila dos equinos têm grande importância por interferirem na alimentação do animal. A mandíbula do equino é submetida a repetidas forças durante a mastigação e as propriedades biomecânicas dos métodos de fixação são uma importante consideração no reparo da fratura.Um polímero derivado do óleo de mamona, ou óleo de rícino, tem sido estudado como material de implante em tecidos vivos, particularmente o osso. A poliuretana de mamona é um produto natural, não sujeito a rejeição, com novos tecidos se formando a partir da base formada por ele, servindo como uma espécie de ponte entre os fragmentos ósseos. Apresenta resistência mecânica à deformação e ruptura, e resistência à abrasão. Inúmeros trabalhos relatam o uso da poliuretana de mamona em diversas espécies, contudo os relatos em eqüinos ainda são escassos. A quitosana é um polímero derivado da desacetilação da quitina, um biopolímero muito encontrado na natureza, presente no exoesqueleto de crustáceos. Nos últimos anos a quitosana está recebendo considerável atenção como membrana para curativos de feridas, sistemas de liberação de fármacos e preenchimento de falha tecidual. Outra grande dificuldade encontrada no tratamento de fraturas é a contaminação do tecido ósseo. Para tentar diminuir a quantidade de antibióticos a serem utilizados existem os sistemas de liberação local de antibióticos, que visam liberar esses medicamentos diretamente no foco da infecção durante um período prolongado, levando a elevadas concentrações locais, o que diminui os efeitos desses fármacos em outros sistemas do organismo. O presente estudo visa avaliar biomecanicamente duas regiões do organismo do equino bastante susceptíveis aos traumas e fraturas. O terceiro metacarpiano, onde a avaliação será comparar biomecanicamente o implante de dois suportes biológicos diferentes no preenchimento de falhas ósseas (polímero de mamona e quitosana). Para tanto serão avaliados biomecanicamente estes dois suportes biológicos separadamente, para depois serem utilizados nas fraturas do terceiro metacarpiano. Na mandíbula serão avaliadas biomecanicamente duas técnicas de redução de fratura na região do diastema (técnica de fixação externa rígida através de aplicação de placas de compressão dinâmica sobre a coroa clínica de dentes incisivos e pré-molares e fixação interna rígida através da utilização de placas bloqueadas sobre a cortical óssea). Posteriormente será avaliada, por meio de estudo tomográfico e histológico se a presença de parafusos sobre a coroa clinica de pré-molares e incisivos, pode causar lesões na cavidade pulpar que colocariam em risco a viabilidade destes dentes. Concomitante aos estudos biomecânicos os polímeros de mamona e quitosana serão avaliados laboratorialmente quanto à interação e liberação gradativa de gentamicina. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MOREIRA, RODRIGO CRISPIM; MULDER VAN DE GRAAF, GUILHERME MAIA; PEREIRA, CESAR AUGUSTO; DO VALLE DE ZOPPA, ANDRE LUIS. Mechanical evaluation of bone gap filled with rigid formulations castor oil polyurethane and chitosan in horses. Ciência Rural, v. 46, n. 12, p. 2182-2188, DEC 2016. (10/17805-3)