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Efeito da geometria do implante dentário e do protocolo de fresagem óssea na estabilidade primária e na osseointegração inicial: estudo experimental em cães
CHAPTER 1 - This study histologically evaluated two implant designs: a
classic thread design versus another specifically designed for healing chamber
formation placed with two drilling protocols. Forty dental implants (4.1 mm
diameter) with two different macrogeometries were inserted in the tibia of 10
Beagle dogs, and maximum insertion torque was recorded. Drilling techniques
were: until 3.75 mm (regular-group); and until 4.0 mm diameter (overdrillinggroup)
for both implant designs. At 2 and 4 weeks, samples were retrieved and
processed for histomorphometric analysis. For torque and BIC (bone-to-implant
contact) and BAFO (bone area fraction occupied), a general-linear model was
employed including instrumentation technique and time in vivo as independent.
The insertion torque recorded for each implant design and drilling group
significantly decreased as a function of increasing drilling diameter for both
implant designs (p<0.001). No significant differences were detected between
implant designs for each drilling technique (p>0.18). A significant increase in
BIC was observed from 2 to 4 weeks for both implants placed with the
overdrilling technique (p<0.03) only, but not for those placed in the 3.75 mm
drilling sites (p>0.32). Despite the differences between implant designs and
drilling technique an intramembranous-like healing mode with newly formed
woven bone prevailed. CHAPTER 2 - The objective of this preliminary histologic study was to
determine whether the alteration of drilling protocols (oversized, intermediate,
undersized drilling) present different biologic responses at early healing periods
of 2 weeks in vivo in a beagle dog model. Ten beagle dogs were acquired and
subjected to surgeries in the tibia 2 weeks before euthanasia. During surgery, 3
implants, 4 mm in diameter by 10 mm in length, were placed in bone sites
drilled to 3.5 mm, 3.75 mm, and 4.0 mm in final diameter. The insertion and
removal torque was recorded for all samples. Statistical significance was set to
95% level of confidence and the number of dogs was considered as the
statistical unit for all comparisons. For the torque and BIC and BAFO, a general
linear model was employed including instrumentation technique and time in vivo
as independent. Overall, the insertion torque increased as a function of drilling
diameter from 4.0 mm, to 3.75 mm, to 3.5 mm, with a significant difference in
torque levels between all groups (p<0.001). Statistical assessment of BIC and
BAFO showed significantly higher values for the 3.75 mm (recommended)
drilling group was observed relative to the other two groups (p<0.001). Different
drilling dimensions resulted in variations in insertion torque values (primary
stability) and different pattern of healing and interfacial remodeling was
observed for the different groups. CHAPTER 3 - The present study evaluated the effect of different drilling
dimensions (undersized, regular, and oversized) in the insertion and removal
torques of dental implants in a beagle dog model. Six beagle dogs were
acquired and subjected to bilateral surgeries in the radii 1 and 3 weeks before
euthanasia. During surgery, 3 implants, 4 mm in diameter by 10 mm in length,
were placed in bone sites drilled to 3.2 mm, 3.5 mm, and 3.8 mm in final
diameter. The insertion and removal torque was recorded for all samples.
Statistical analysis was performed by paired t tests for repeated measures and
by t tests assuming unequal variances (all at the 95% level of significance).
Overall, the insertion torque and removal torque levels obtained were inversely
proportional to the drilling dimension, with a significant difference detected
between the 3.2 mm and 3.5 mm relative to the 3.8 mm groups (P < 0.03).
Although insertion torque–removal torque paired observations was statis- tically
maintained for the 3.5 mm and 3.8 mm groups, a significant decrease in
removal torque values relative to insertion torque levels was observed for the
3.2 mm group. A different pattern of healing and interfacial remodeling was
observed for the different groups. Different drilling dimensions resulted in
variations in insertion torque values (primary stability) and stability maintenance
over the first weeks of bone healing.Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas GeraisTese (Doutorado)CAPÍTULO 1 - O presente estudo histológico avaliou dois implantes de
macrogeometrias distintas: implantes com roscas tradicionais em comparaçâo
com implantes com desenho específico para criação de câmaras de
osseointegração, inseridos com dois protocolos de instrumentação. Quarenta
implantes dentários (4.1mm de diâmetro) foram inseridos na tIbia de 10 cães
Beagle, o torque de inserção máximo foram anotados para todas amostras. As
técnicas de instrumentação utilizadas nos dois tipos de implantes foram:
instrumentação com diâmetro final de fresagem de 3.75mm (grupo regular); e
instrumentação final com 4.0mm de diâmetro (grupo de sobre-instrumentação).
Após 2 e 4 semanas, as amostras foram processadas para avaliação
histomorfométrica. Para o torque de inserção, BIC e BAFO, um modelo linear
geralizado foi aplicado, incluindo técnica de instrumentação e tempo in vivo
como fatores independentes. O torque de inserção registrado para cada tipo de
implante diminuiu significativamente em função do aumento do diâmetro da
perfuração para ambos os desenhos de implantes (p <0,001). Não foram
detectadas diferenças significativas entre os tipos de implantes para cada
técnica de perfuração (p> 0,18). Foi observado um aumento significativo em
BIC a partir de 2 semanas para 4 semanas de implantação para os dois
modelos de implantes utilizados com a técnica de sobrefresagem (p <0,03).
Quando ambos os implantes foram colocados nos locais de fresagem de 3,75
mm, não foram detectadas diferenças significativas em BIC ao longo do tempo
(p> 0,32). Apesar das diferenças entre macrogeometrias dos implantes e da
técnica de fresagem óssea o tipo de osseointegração prevalente foi a
intramembranosa. CAPÍTULO 2 - O objetivo deste estudo histológico preliminar foi
determinar se alterações nos protocolos de instrumentação (subinstrumentação,
intermediária, sobre-instrumentação) determinam respostas
biológicas distintas no estágio inicial de 02 semanas de osseointegração.
Foram adiquiridos dez cães, os quais foram submetidos a cirurgia na tibia, e
após 02 semanas foi realizada a euthanasia. Durante a cirurgia três implantes
de 4mm de diâmetro por 10mm de comprimento, foram inseridos em sítios
cirúrgicos com diâmetro final de 3.5mm, 3.75mm e 4.0mm. Os torques de
inserção e remoção foram anotados para todas as amostras. A avaliação
estatística foi realizada com 95% de nível de significância e o número de cães
foi considerado como a unidade estatística para todas as comparações. Para o
torque, BIC e BAFO, modelo geral linear foi utilizado incluindo técnica de
instrumentação e tempo in vivo. Em geral, com a diminuição do diâmetro final
de fresagem houve aumento do torque de inserção de 4.0mm, para 3.75mm,
para 3.5mm, com diferenças estatesticas significantes entre todos os grupos
(p<0.001). Avaliação estatística para BIC e BAFO demosntrou maiores valores
significativos para o grupo de 3.75mm de instrumentação em comparação aos
outros dois grupos (p<0.001). As diferentes técnicas de instrumentação
resultaram em variações nos torques de inserção (estabilidade primária) e em
distintas vias de osseointegração foram observadas entre os grupos. CAPÍTULO 3 - O presente trabalho avaliou o efeito de diferentes
dimensões de fresagem (sub-instrumentação, regular, sobre-instrumentação)
no torque de inserção e remoção de implantes dentários inseridos em cães
beagle. Foram utilizados seis cães com realização de cirurgia em ambos os
ossos radio nos períodos de 1 e 3 semanas prévios a euthanasia. Durante a
cirurgia, 3 implantes de 4.0mm de diâmetro por 10mm de comprimento foram
inseridos em sítios cirúrgicos de diâmetro final de fresagem de 3.2mm, 3.5mm,
e 3.8mm. Os torque de inserção e remoção foram avaliados para todas
amostras. Avaliação estatística foi realizada por teste t pareado para medições
repetidas (nível de significância de 95%). Em geral, os torques de inserção e
remoção foram inversamente proporcionais a dimensão de fresagem, sendo
detectada diferença significativa entre grupos de 3.2mm e 3.5mm em relação
ao de 3.8mm (P<0.03). Na avaliação pareada para torque de inserção e
remoção não foram encontradas diferenças significativas entre grupos de
3.5mm e 3.8mm. Apesar disto, foi observado uma diminuição significativa do
torque de remoção em comparação ao torque de inserção para o grupo de
3.2mm. Entre os diferentes grupos foram observadas distintas formas de
osseintegração e da interface de remodelação
Drilling dimension effects in early stages of osseointegration and implant stability in a canine model
Background: This study histologically evaluated two implant designs: a classic thread design versus another specifically designed for healing chamber formation placed with two drilling protocols.
Material and Methods: Forty dental implants (4.1 mm diameter) with two different macrogeometries were inserted
in the tibia of 10 Beagle dogs, and maximum insertion torque was recorded. Drilling techniques were: until 3.75
mm (regular-group); and until 4.0 mm diameter (overdrilling-group) for both implant designs. At 2 and 4 weeks,
samples were retrieved and processed for histomorphometric analysis. For torque and BIC (bone-to-implant contact) and BAFO (bone area fraction occupied), a general-linear model was employed including instrumentation
technique and time in vivo as independent.
Results: The insertion torque recorded for each implant design and drilling group significantly decreased as a
function of increasing drilling diameter for both implant designs (
p
<0.001). No significant differences were de
-
tected between implant designs for each drilling technique (
p
>0.18). A significant increase in BIC was observed
from 2 to 4 weeks for both implants placed with the overdrilling technique (
p
<0.03) only, but not for those placed
in the 3.75 mm drilling sites (
p
>0.32).
Conclusions: Despite the differences between implant designs and drilling technique an intramembranous-like
healing mode with newly formed woven bone prevaile
Avaliação do efeito da dimensão de fresagem no torque de inserção de implantes e na osseointegração inicial: estudo experimental em cães
Primary stability has been regarded as a key factor to assure uneventful
osseointegration of dental implants. Such stability is often achieved by placing
implants in undersized drilled bone. This study evaluated the effect of drilling
dimensions in insertion torque and early implant integration in a beagle dog model.
Six beagle dogs were acquired and subjected to bilateral surgeries in the radius 1
and 3 weeks prior to euthanization. During surgery, three implants of 4 mm in
diameter by 10 mm length were placed in bone sites drilled to 3.2mm, 3.5mm and
3.8mm in diameter. The insertion torque value was recorded for all samples.
Following sacrifice, the implants in bone were non decalcified processed and
morphologically and morphometrically (bone-to-implant contact (BIC), and bone
area fraction occupancy (BAFO) evaluated. Statistical analyses were performed by
Kruskal-Wallis followed by Dunn s post hoc for multiple comparisons at 95% level
of significance. The insertion torque values obtained were inversely proportional to
the drilling dimension, where a significant difference was detected between the
3.2mm and 3.8mm groups (p=0.003). Despite a significant increase in BIC over
time in vivo for all groups (p=0.007), no effect of drilling dimension was observed.
Additionally no effect of drilling dimension and time was observed for the BAFO
parameter (p=0.31). Initial healing pathways differed between implants placed in
bone drilled to different dimensions. While different degrees of torque were
observed due to drilling dimensions and these resulted in different healing patterns,
no differences in histometrically evaluated parameters were observed.Mestre em OdontologiaA estabilidade primária tem sido considerada como o principal fator que garanta a
osseointegração dos implantes dentários. Sendo que, esta estabilidade é
normalmente adquirida através da sub-fresagem durante a osteotomia. O objetivo
do presente estudo é avaliar o efeito de diferentes dimensões de fresagem no
torque de inserção e na osseointegração inicial dos implantes dentários inseridos
em cães beagle. Seis cães beagle foram adquiridos e posteriormente submetidos
à cirurgia em ambos os ossos rádio em intervalos de 1 e 3 semanas prévios à
eutanásia. Durante o procedimento, três implantes de 4mm de diâmetro e 10mm
de comprimento foram inseridos nos sítios ósseos fresados com diâmetro final de
3.2mm, 3.5mm e 3.8mm de diâmetro. O torque de inserção foi anotado para todas
as amostras. Após a eutanásia, blocos contendo um implante e osso passaram
por preparação histológica não descalcificada para avaliação histomorfológica e
histomorfométrica, contato osso implante (COI), e fração de ocupação de área
óssea (FOAO). A análise estatística foi realizada pelo teste de Kruskal-Wallis
complementado pelo pós teste de comparação múltipla (post hoc de Dunn s) com
95% de nível de segurança. Os níveis para os torques de inserção encontrados
foram inversamente proporcionais ao diâmetro do sítio de inserção, sendo
encontrada diferença estatisticamente significante entre os grupos de 3.2mm e
3.8mm (p=0.003). Ocorreu aumento significativo no COI com o acréscimo de
tempo in vivo para todos os grupos (p=007), porém não foi encontrado diferença
pelo diâmetro de fresagem. Não foram encontradas diferenças significantes para o
parâmetro FOAO entre os grupos para distintos diâmetros de fresagem e período
de tempo (p=0.31). Os métodos de cicatrização inicial foram diferentes entre os
implantes colocados em sítios de diferentes dimensões. Conclui-se que apesar de
terem sido observadas diferenças de torque de inserção devido aos diâmetros
diferentes e que isso levou a formas distintas de reparo, não foram encontradas
diferenças em relação aos parâmetros histomorfométricos