A frequência da ativação do distrator pode, teoricamente, influenciar todo o processo de distração osteogénica. O objetivo foi avaliar o efeito de 2 frequências de distração na quantidade e arquitetura do osso neoformado utilizando um distrator dento-ancorado.
Materiais e métodosForam utilizados 10 cães beagle, com peso entre os 15-18kg. Três permaneceram como grupo de controlo e 7 foram submetidos ao protocolo de distração mandibular. Ambas as hemimandíbulas foram utilizadas para efeitos experimentais, com a seguinte divisão: Grupo A: 6 não sofreram qualquer intervenção cirúrgica, permanecendo como grupo de controlo; Grupo B: 7 foram submetidas a 2 ativações diárias de 0,5mm, com intervalo de 12 horas; Grupo C: 7 foram submetidas a uma única distração diária de 1mm.
Após o período de distração, todos os dispositivos foram devidamente bloqueados e seguiu-se um período de consolidação de 12 semanas. O valor médio do alongamento mandibular foi de 9,8mm. A avaliação foi feita radiograficamente e pela densitometria óssea de dupla energia.
ResultadosA avaliação radiográfica demonstrou que quanto maior era o período de consolidação, maior era a quantidade de tecido ósseo presente no espaço da distração. Não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas de conteúdo mineral ósseo e a densidade mineral óssea entre os grupos de A, B e C. Verificaram-se diferenças estatisticamente significativas entre o coeficiente de variação dos grupos B e C (p=0,041).
ConclusõesUm aumento do ritmo de distração óssea de uma para 2 ativações diárias produz efeitos na qualidade do osso neoformado presente no defeito criado pela distração.
Frequency of activation during distraction can theoretically influence the process of distraction osteogenesis. The aim of the study is to evaluate the effect of two different frequencies of distraction in the amount and architecture of new bone using a tooth-borne distractor.
Materials and methodsTen beagle dogs, weighing between 15-18kg, were used. Three remained as the control group and seven underwent a mandibular distraction protocol. Both hemi-mandibles were used for experimental purposes, with the following division: Group A: Six did not undergo any surgical procedure, remaining as a control group; Group B: Seven were subjected to two daily activations of 0.5mm, with an interval of twelve hours; Group C: Seven received a single daily distraction of 1mm.
After the distraction period, all devices were properly blocked and submitted to a consolidation period of 12 weeks. The mean distraction achieved was 9,8mm.
The evaluation of bone tissue was made radiographically and by Dual X-ray absorptiometry, and the values obtained were subsequently sent for statistical analysis.
ResultsRadiographic evaluation showed that a greater the consolidation period leads to a greater amount of bone tissue in the distraction gap. There were no statistically significant differences in bone mineral content and bone mineral density among groups A, B and C. There were statistically significant differences between the coefficient of variation in groups B and C (p=0,041).
ConclusionsAn increased in rhythm from one to two daily activations changed the quality of new bone present in the area created by distraction.
A osteogénese por distração representa a indução mecânica de formação de novo osso durante a separação gradual de 2 segmentos ósseos bem estabilizados e previamente separados por uma osteotomia. Este fenómeno baseia-se na capacidade de reparação e remodelação do tecido ósseo quando exposto a forças mecânicas de tensão1,2. A Distração Osteogénica (DO) foi pela primeira vez descrita pelo italiano Alessandro Codivilla3 e os princípios biológicos e biomecânicos que permitiram a sua aplicação em larga escala na ortopedia devem-se aos trabalhos experimentais e clínicos desenvolvidos pelo russo Graviil Ilizarov4. Em 1992, McCarthy5 utilizou a DO para alongar a mandíbula de um paciente com microssomia hemifacial e desde então esta técnica tem sido cada vez mais aceite no tratamento das deformidades craniofaciais.
Há um conjunto de fatores como: o período de latência adequado à formação do calo ósseo de reparação, a velocidade e ritmo da distração e o período adequado de consolidação pós-distração, que influenciam de forma decisiva a qualidade e quantidade de osso produzido durante o processo de alongamento mandibular6,7. A sua influência pode manifestar-se não só durante o processo de distração, mas também na fase cirúrgica prévia ou no período de consolidação posterior.
Embora o ritmo ou frequência da distração possa influenciar todo o processo de DO, há poucos estudos experimentais sobre o efeito deste parâmetro na qualidade e quantidade do osso neoformado.
O objetivo do estudo foi avaliar o efeito de 2 ritmos diferentes de distração na formação de novo osso, durante a DO de mandíbulas caninas com distratores dento-ancorados.
Materiais e métodosEste estudo experimental animal foi realizado de acordo com as normas da Direcção-Geral de Alimentação e Veterinária (alínea b do n.° 49, da Portaria n.° 1005/92, de 23 de outubro), com autorização n.° 0420/000/000/2012 e sob vigilância médica proveniente do Hospital Veterinário da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro.
A amostra é constituída por 10 cães machos de raça beagle, com cerca de um ano de idade e peso entre os 15-18kg. Na preparação para a cirurgia administrou-se uma pré-medicação intramuscular de morfina a 2% (0,3mg/kg) e dexmedetomidina (0,01mg/kg). A indução foi, posteriormente, realizada por via intravenosa, com diazepam (0,2mg/kg) e propofol a 2% (2mg/kg). A manutenção foi feita com isoflurano a 2% e oxigénio a 100%.
Em ambiente estéril, foi efetuada uma incisão vestibular inferior com descolamento subperiósteo revelando o bordo alveolar e basilar e a face externa do corpo da mandíbula, preservando assim toda a estrutura mucogengival superior e lingual. De seguida foi realizada a osteotomia entre o terceiro e quarto pré-molar inferior, preservando sempre a continuidade do rolo vásculo-nervoso alveolar inferior. Após a verificação da mobilidade óssea, hemóstase e sutura contínua, procedeu-se à colocação de um distrator por cada hemimandíbula, com exceção dos animais de controlo, com dilatação máxima de 11mm e previamente confecionado em laboratório (figs. 1 e 2). Os distratores foram colocados nas faces externas de cada hemimandíbula, através da cimentação de bandas com ionómero de vidro fotopolimerizável, aos dentes canino inferior e primeiro molar inferior.
Posteriormente à intervenção cirúrgica e após 7 dias de latência, foi iniciado o processo de aumento do comprimento mandibular que se fez diariamente e ininterruptamente durante 10 dias (fig. 3).
Foram aplicados 3 protocolos distintos:
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Grupo A: 6 hemimandíbulas não sofreram qualquer intervenção cirúrgica, permanecendo como grupo de controlo.
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Grupo B: 7 hemimandíbulas foram submetidas a uma distração bidiária de 0,5mm de 12 em 12h.
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Grupo C: 7 hemimandíbulas foram submetidas a uma distração diária única de 1mm.
Após o período de distração, todos os distratores foram devidamente bloqueados e seguiu-se um período de consolidação de 12 semanas.
Para controlar o processo de osteogénese foram realizadas radiografias oclusais antes da cirurgia, imediatamente após a cirurgia e semanalmente até ao dia da eutanásia dos animais (figs. 4–8). A distância foco-objeto foi de 200mm e a distância objeto-filme foi de 5mm. O aparelho utilizado foi Diox-602 (Digimed, Seul, Coreia do Sul).
A colheita da mandíbula de cada animal foi realizada em bloco, após cuidada dissecção dos tecidos moles, corte e separação a nível da sínfise mandibular e desarticulação do côndilo mandibular.
No final do período experimental as amostras foram enviadas para o Laboratório de Tecidos Duros da Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra e aí preparadas para estudo de densitometria, histologia e histomorfometria (fig. 9).
No Serviço de Medicina Nuclear dos HUC foi efetuada a densitometria óssea de dupla energia (DEXA - Dual X-ray absorptiometry) no plano lateral das hemimandíbulas submetidas a distração óssea (Grupo B e C) e das hemimandíbulas não intervencionadas (A) através do densitómetro Hologic QDR 4500 (Hologic, Inc., Waltham, MA, EUA), com voltagem de duplo pico aos 140Kv e 100Kv, corrente de 2,5mA o,56mm de tamanho de pixel.
Todas as hemimandíbulas foram posicionadas da mesma forma (com a superfície lingual para baixo) e todos os exames DEXA foram efetuados pelo mesmo técnico para não haver variabilidade interobservador.
Delineou-se um retângulo com a mesma área para todas as amostras, posicionado na região da distração óssea (fig. 10).
Em cada amostra do grupo de controlo foi desenhado um retângulo e o mesmo foi posicionado no espaço interdentário correspondente ao sítio da incisão e distração dos grupos experimentais.
Após avaliação, os seguintes elementos foram enviados para análise estatística: área scaneada em centímetros quadrados, conteúdo mineral ósseo (BMC) em gramas e densidade mineral óssea (BMD) em gramas por centímetro quadrado.
Foi realizado o teste de Mann-Whitney, com intervalo de confiança a 95%. Para verificar qual dos procedimentos apresentava melhores resultados foi efetuado o teste de Kruskal-Wallis para determinar a existência ou não de diferenças estatisticamente significativas entre os grupos.
Procedeu-se ainda a uma análise com base nas média e no coeficiente de variação do BMC e BMD e nos os grupos B e C foi efetuado, sobre o coeficiente de variação, um teste de Levene.
ResultadosTodos os animais toleraram muito bem toda a experiência e em nenhum animal foi detetado qualquer sinal inflamatório ou fratura do distrator. Apesar da dieta mole administrada nos primeiros 60 dias, não se observou qualquer sinal de má nutrição, e desde a cirurgia até ao dia da eutanásia houve um aumento médio de peso de 2,3kg. Nenhum dos animais mostrou agressividade ou emitira vocalizações relacionadas com dor. Destaca-se até o facto de alguns terem adquirido por si mesmo a postura requerida para efetuar a ativação do distrator, sem necessitar de imobilização mecânica.
O alongamento mandibular induzido pela distração provocou um prognatismo mandibular e consequente relação intermaxilar de classe III (fig. 3). Pela medição da distância entre a face mesial do primeiro molar e a face distal do canino antes da primeira ativação do distrator e após a eutanásia, verificou-se um aumento médio de 9,8mm do comprimento mandibular (fig. 11).
Radiograficamente observou-se que quanto mais longo foi o período de consolidação, maior foi a presença de tecido ósseo mineralizado no espaço criado pela distração osteogénica (figs. 4–8).
Radiograficamente não foram observadas diferenças entre grupos durante a formação de novo osso.
Imediatamente após a osteotomia observou-se um espaço de separação entre as margens do osso mandibular.
Após 17 dias da osteotomia, que corresponde ao início do período de consolidação, observaram-se as margens muito bem definidas do osso seccionado e todo o espaço criado pelo alongamento da porção anterior do osso mandibular.
Após 8 semanas de consolidação já foram visíveis colunas paralelas de osso neoformado, provenientes das interfaces do osso hospedeiro.
Após 12 semanas de consolidação verificou-se que todo o espaço distracionado estava mineralizado, que não havia zonas, centrais ou periféricas, radiotransparentes e que, aparentemente, houve diferenciação da cortical.
Na tabelas 1–3 encontram-se os resultados e a estatística descritiva correspondente à avaliação por densitometria óssea de dupla energia (DEXA- Dual X-ray absorptiometry).
Os gráficos (figs. 12 e 13) representam as médias marginais estimadas de BMC e BMC nos diferentes grupos.
O valor médio de BMC no grupo de controlo é 0,7483g, IC 95% (0,60; 0,89), e nos grupos de distração é 0,6557g, IC 95% (0,55; 0,76). Não existem diferenças estatisticamente significativas entre as medianas dos 2 grupos (p=0,283).
O valor médio de BMD no grupo de controlo é 0,6808g/cm2, IC 95% (0,63; 0,73), e nos grupos de distração é 0,6354g/cm2, IC 95% (0,58; 0,69). Não existem diferenças estatisticamente significativas entre as medianas dos 2 grupos (p=0,353).
Comparando os diferentes grupos de protocolo, não se verificam diferenças estatisticamente significativas (p=0,516) relativamente ao BMC e também não se verificam diferenças estatisticamente significativas (p=0,652) relativamente ao BMD.
Verifica-se que existem diferenças estatisticamente significativas (F [1,12]=5,212, p=0,041) entre o coeficiente de variação nos grupos B e C.
DiscussãoA densitometria óssea de dupla energia (DEXA) é um método seguro e de baixa radiação que permite de forma eficaz estudar o BMC e a BMD na zona de distração8. Com este método é possível avaliar a rigidez do tecido ósseo neoformado e assim estabelecer a altura ideal para parar com o processo de DO e remover o distrator9.
Geralmente, a decisão de remover o distrator é feita em função de critérios clínicos, radiográficos e de tempo de consolidação. Vários estudos demonstraram que se adicionarmos avaliação por densitometria a esses critérios, a probabilidade de ocorrer fratura ou deflexão do osso neoformado após a remoção do distrator é 5-10 vezes inferior10.
Neste estudo verificou-se que não há diferenças do BMC e da BMD entre o osso neoformado dos grupos submetidos à DO e o osso mandibular do grupo de controlo. Também não foram observadas diferenças entre os grupos submetidos à DO.
Há, no entanto, uma menor variação do BMC e da BMD no grupo com ativação bidiária. Isto sugere que apesar da velocidade de alongamento de 1mm/dia ter produzido bons resultados, estes podem ser ainda melhores se aumentarmos o número de ativações para realizar esse alongamento (ritmo de distração).
Ilizarov demonstrou que o alongamento de 1mm/dia é o rácio que melhores resultados produz no processo de DO. Estudos posteriores demonstraram que um rácio inferior a 1mm/dia levava à consolidação óssea prematura e que um rácio superior era prejudicial ao mecanismo de reparação favorecendo a invasão da zona de distração por tecido fibroso11–14.
ConclusõesEste estudo demonstrou que o ritmo de distração influenciou o coeficiente de variação nos grupos submetidos à distração osteogénica, tal como o prescrito no princípio da «lei da Tensão-Stress» de Gravill Ilizarov.
Parece, assim, existir uma relação direta entre o aumento do ritmo de distração e a aceleração no processo de regeneração óssea, e que a distração osteogénica contínua é a mais favorável, em detrimento de uma única ativação diária.
Responsabilidades éticasProteção dos seres humanos e animaisOs autores declaram que os procedimentos seguidos estavam de acordo com os regulamentos estabelecidos pelos responsáveis da Comissão de Investigação Clínica e Ética e de acordo com os da Associação Médica Mundial e da Declaração de Helsinki.
Confidencialidade dos dadosOs autores declaram que não aparecem dados de pacientes neste artigo.
Direito à privacidade e consentimento escritoOs autores declaram que não aparecem dados de pacientes neste artigo.
Conflito de interessesOs autores declaram não haver conflito de interesses.