Regeneração óssea em condições diabéticas
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2015 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10348/4240 |
Resumo: | A diabetes mellitus é uma patologia heterogénea, caracterizada por alterações endócrino-metabólicas da homeostasia da glicose plasmática. A associação entre esta doença metabólica e a afeção do metabolismo do tecido ósseo tem sido alvo de estudo aprofundado na literatura científica. Apesar das evidências obtidas em diversos estudos experimentais e clínicos, o conhecimento da influência desta condição no processo de regeneração óssea é ainda escasso. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência da diabetes mellitus experimental, induzida pela estreptozotocina, no processo de regeneração de defeitos ósseos subcríticos, na tíbia de rato. Simultaneamente avaliou-se o efeito da implantação de uma membrana de colagénio tipo I, reabsorvível, no processo de regeneração óssea guiada. Foram utilizados 34 Rattus norvegicus, os quais foram divididos em quatro grupos: Diabetes 2 semanas (D2S), Controlo 2 semanas (C2S), Diabetes 6 semanas (D6S) e Controlo 6 semanas (C6S), de acordo com o tempo de regeneração do defeito criado cirurgicamente. A condição diabética foi induzida pela administração intraperitonial de estreptozotocina (STZ), na dose de 60mg/Kg. Duas semanas após a indução da diabetes experimental, e confirmação do estado diabético, foi efetuado um defeito ósseo monocortical subcrítico de 1,4mm de diâmetro nas tíbias de todos os animais. Nas tíbias esquerdas foi aplicada uma membrana reabsorvível de colagénio tipo I, de forma a avaliar o processo de regeneração óssea guiada. Durante toda a atividade experimental foram avaliados o consumo de água e alimento, bem como os pesos corporais dos animais de todos os grupos. No final de cada período experimental, 2 e 6 semanas após a realização dos defeitos ósseos, os animais foram sacrificados, os órgãos internos foram pesados e as tíbias foram recolhidas para análise radiográfica, microtomográfica e histológica. Neste trabalho verificou-se que a administração de STZ induziu a condição diabética em todos os animais dos grupos D6S e D2S. Estes grupos consumiram muito mais água e alimento, relativamente aos seus controlos. Observou-se também que estes grupos apresentaram uma perda de peso estatisticamente significativa. Relativamente aos pesos dos órgãos, verificou-se que, nos grupos diabéticos, o fígado, coração e baço apresentaram peso inferior e os rins um peso superior aos controlos respetivos. Os animais diabéticos manifestaram também alterações da microestrutura óssea: redução de densidade e volume ósseo e maior separação entre trabéculas, ao nível do osso trabeculado da tíbia. Relativamente à avaliação do processo de regeneração óssea verificou-se que, ao longo do tempo, o defeito foi progressivamente regenerado em ambos os grupos experimentais – atingindo a regeneração completa às 6 semanas. No entanto, os animais diabéticos apresentaram um processo regenerativo mais lento que o verificado nos animais controlo, mesmo com a aplicação de técnicas de regeneração óssea guiada – implantação cirúrgica da membrana. Nos locais em que a membranas foi implantada verificou-se um crescimento exofítico de tecido ósseo, não só na região do defeito mas também na superfície do osso adjacente, nos animais do grupo controlo e do grupo diabético. Este tecido apresentava características morfológicas de osso imaturo, com elevada densidade de trabéculas e porosidade. A condição diabética parece afetar significativamente o processo de regeneração óssea, mesmo na presença de técnicas de regeneração óssea guiada, atrasando a regeneração do defeito criado. |
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Foram utilizados 34 Rattus norvegicus, os quais foram divididos em quatro grupos: Diabetes 2 semanas (D2S), Controlo 2 semanas (C2S), Diabetes 6 semanas (D6S) e Controlo 6 semanas (C6S), de acordo com o tempo de regeneração do defeito criado cirurgicamente. A condição diabética foi induzida pela administração intraperitonial de estreptozotocina (STZ), na dose de 60mg/Kg. Duas semanas após a indução da diabetes experimental, e confirmação do estado diabético, foi efetuado um defeito ósseo monocortical subcrítico de 1,4mm de diâmetro nas tíbias de todos os animais. Nas tíbias esquerdas foi aplicada uma membrana reabsorvível de colagénio tipo I, de forma a avaliar o processo de regeneração óssea guiada. Durante toda a atividade experimental foram avaliados o consumo de água e alimento, bem como os pesos corporais dos animais de todos os grupos. No final de cada período experimental, 2 e 6 semanas após a realização dos defeitos ósseos, os animais foram sacrificados, os órgãos internos foram pesados e as tíbias foram recolhidas para análise radiográfica, microtomográfica e histológica. Neste trabalho verificou-se que a administração de STZ induziu a condição diabética em todos os animais dos grupos D6S e D2S. Estes grupos consumiram muito mais água e alimento, relativamente aos seus controlos. Observou-se também que estes grupos apresentaram uma perda de peso estatisticamente significativa. Relativamente aos pesos dos órgãos, verificou-se que, nos grupos diabéticos, o fígado, coração e baço apresentaram peso inferior e os rins um peso superior aos controlos respetivos. Os animais diabéticos manifestaram também alterações da microestrutura óssea: redução de densidade e volume ósseo e maior separação entre trabéculas, ao nível do osso trabeculado da tíbia. Relativamente à avaliação do processo de regeneração óssea verificou-se que, ao longo do tempo, o defeito foi progressivamente regenerado em ambos os grupos experimentais – atingindo a regeneração completa às 6 semanas. No entanto, os animais diabéticos apresentaram um processo regenerativo mais lento que o verificado nos animais controlo, mesmo com a aplicação de técnicas de regeneração óssea guiada – implantação cirúrgica da membrana. Nos locais em que a membranas foi implantada verificou-se um crescimento exofítico de tecido ósseo, não só na região do defeito mas também na superfície do osso adjacente, nos animais do grupo controlo e do grupo diabético. Este tecido apresentava características morfológicas de osso imaturo, com elevada densidade de trabéculas e porosidade. A condição diabética parece afetar significativamente o processo de regeneração óssea, mesmo na presença de técnicas de regeneração óssea guiada, atrasando a regeneração do defeito criado.Diabetes mellitus is a heterogeneous disorder characterized by endocrine-metabolic changes of the homeostasis of plasma glucose. The association between this metabolic disease and the metabolic condition of the osseous tissue has been the subject of extensive scientific studies. Despite evidence obtained in several experimental and clinical studies, knowledge of the influence of this condition in the process of bone regeneration is still scarce. This study had the objective of evaluate the influence of experimental diabetes induced by streptozotocin (STZ) in the process of regeneration of subcritical bone defects of the tibiae in rats. Simultaneously, the effect of the implantation of type I collagen reabsorbable membrane, in the process of guided bone regeneration, has been evaluated. In this study, 34 Rattus norvegicus were used, which were divided into four groups: Diabetes 2 Weeks (D2W), Control 2 Weeks (C2W), Diabetes 6 Weeks (D6W) and Control 6 Weeks (C6W) according with the regeneration time of the surgically created defect. The diabetic state was induced by the intraperitoneal administration of STZ at a 60mg/kg dose. Two weeks after the induction of experimental diabetes and diabetic status confirmation, a subcritical monocortical bone defect of 1.4 mm of diameter was made on the tibiae of all animals. In the left tibiae a reabsorbable type I collagen membrane was applied, in order to evaluate the process of guided bone regeneration. Throughout the experiment the consumption of food and water and the body weights of the animals of all groups were assessed. At the end of each experimental period, 2 and 6 weeks after the execution of bone defects, the animals were sacrificed, the internal organs were weighed and the tibiae were harvested for radiographic, histological and micro tomographic studies. In this study it was verified that the administration of STZ induced the diabetic condition in all animals from groups D2W and D6W. The animals from these groups consumed more food and water than the animals from their control groups. It was also observed that the animals from these groups showed a statistically significant weight loss. With regard to the weights of the organs it was found that, in animals from diabetic groups, liver, heart and spleen showed a lower weight than the ones from control animals and kidneys showed a higher weight than the ones from respective control animals. Diabetic animals also showed bone microstructure changes: decrease of the density and bone volume and a higher separation between trabeculae at the level of the trabecular bone of the tibia. Regarding the evaluation of the process of bone regeneration was found that, over time, the defect was gradually regenerated in both experimental groups - achieving complete regeneration at 6 weeks. However, diabetic animals showed a regenerative process slower than the observed in control animals, even with the application of guided bone regeneration techniques - surgical implantation of the membrane. In places where the membrane has been deployed, an exophytic growth of bone tissue was observed, not only at the region of the defect but also on the surface of the adjacent bone on both control and diabetic animals groups. This tissue showed morphological characteristics of immature bone, with high density of trabeculae and porosity. The diabetic condition seems to affect significantly the process of bone regeneration, even in the presence of techniques for guided bone regeneration, delaying the regeneration of the created defect.2015-01-29T13:35:57Z2015-01-29T00:00:00Z2015-01-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10348/4240porLoureiro, Talita da Silvainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-02T12:50:21Zoai:repositorio.utad.pt:10348/4240Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:05:01.570861Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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