Avaliação do potencial osteoindutor de implantes e miniplacas com revestimento à base de vidro bioativo via oxidação por plasma eletrolítico na otimização do reparo ósseo em ratos diabéticos

Resumo

Visando confirmar os efeitos promissores verificados in vitro do recém desenvolvido revestimento à base de vidro bioativo (PEO-BG), o presente trabalho tem como objetivo avaliar a capacidade osteoindutora do revestimento PEO-BG sintetizado via oxidação por plasma eletrolítico na neoformação óssea de ratos diabéticos. Para isso, implantes e miniplacas de titânio comercialmente puro (Ticp) serão revestidos por PEO-BG (~ 45.0 Si, 24.5 Ca, 24.5 Na, 6.0 P; m/v %) via PEO (500 V, 1000 Hz, ciclo de trabalho de 10%, 420 s). Inicialmente, caracterizações de superfície serão conduzidas para confirmar a morfologia (Microscopia Eletrônica de Varredura - MEV), topografia (Microscopia Confocal de Varredura à Laser - CLSM), composição química (Espectroscopia de Energia Dispersiva - EDS; Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por Raios X - XPS) e propriedades físico-químicas (Perfilometria, Molhabilidade e Energia Livre de Superfície) das amostras. Em seguida, o estudo in vivo será conduzido utilizando ratos Wistar (n = 27) e um protocolo de indução da diabetes mellitus pela administração de estreptozotocina (40 mg / kg) será empregado. Após 7 dias de indução da diabetes, os animais serão randomizados e alocados para as análises com implantes (n = 15) ou miniplacas (n = 12). Os ratos serão submetidos a cirurgia de instalação de implantes em tíbia, recebendo um implante teste (PEO-BG/Implante) e um implante controle (DAC/Implante) em cada tíbia. A cirurgia de confecção de fratura e osteossíntese será realizada nos demais animais para fixação de forma randomizada de miniplaca teste (PEO-BG/Placa) e miniplaca convencional (CONV/Placa) em cada fêmur. Os animais serão eutanasiados e as peças encaminhadas para análises dos tecidos descalcificados (14 e 28 dias) e calcificados (28 dias). Os tecidos descalcificados serão avaliados por análise histológica (HE) e imunoistoquímica (RUNX2, OPG, RANKL e OC). Os tecidos calcificados serão analisados por Microtomografia Computadorizada (m-CT) e escaneamento por CLSM para avaliação da dinâmica do tecido ósseo, assim como, análise histométrica para determinar a área de osso neoformado e a efetividade osteoindutora/osteocondutora do revestimento. Os resultados quantitativos serão submetidos ao teste de normalidade (Shapiro-Wilk) e um teste paramétrico ou não paramétrico será aplicado para p<0,05.