Avaliação do reparo ósseo em fêmur de rato com o uso de células-tronco, associadas a implante de cimento de fosfato de cálcio ou esponja de gelatina absorvível

Abstract

Proposição: este estudo busca avaliar, por resultado histológico, e por imagem, o reparo ósseo baseado na aplicação de células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo (CTAD), através do preenchimento das cavidades cirúrgicas com bloco de cimento de α-fosfato tricálcico (α-CFtC) e esponja de gelatina absorvível (EGA). Metodologia: foram utilizados 32 ratos da espécie Rattus novergicus albinus, linhagem SHR, isogênicos, divididos em quatro grupos, com sete, 14, 30 e 60 dias de pós-operatório. Na diáfise óssea de cada fêmur direito, houve a confecção de duas cavidades críticas ósseas, sendo designadas: Controle 1 (C1) ou Teste 1 (T1), localizados na porção proximal ou superior do fêmur, e Controle 2 (C2) ou Teste 2 (T2), localizado na porção central do fêmur. No leito T1 foi implantado o bloco de α-CFtC, pré-incubado com células-troncos mesenquimais derivadas do tecido adiposo (CTAD), e em T2, fragmento de EGA associada, no transcirúrgico, às célulastronco (CTAD). No leito C1, foi implantado o bloco de α-CFtC, e no leito C2, fragmento de EGA. Os leitos C1 e C2 não receberam as células-tronco. Avaliou-se o reparo ósseo, comparativamente entre os grupos estudados, através de análise visual por escores de exames por imagem (Radiografia e Tomografia Computadorizada de Feixe Cônico - TCFC) e através de análise histomorfométrica dos cortes histológicos. Resultados: A análise visual por escores dos exames por imagem, não revelou diferença estatística significante na Radiografia, porém, nas TCFC, observou-se melhores escores para reparo ósseo nos Grupos Testes, que receberam as células-tronco. Aos sete e 60 dias pós-operatórios, observou-se que no Grupo Teste, que utilizou o bloco de α-CFtC, houve uma aceleração no processo de reparo ósseo, com maior neoformação óssea e maior preenchimento da cavidade. O mesmo observou-se na cavidade do Grupo Teste que continha o EGA com associação de células-tronco, aos 14 dias pós-operatórios. No Grupo Controle que recebeu o EGA, de 14 e 30 dias, observou-se intensa fibroplasia, o que não foi verificado nos demais grupos. Conclusões: a radiografia que utiliza filme dental não revelou diferença entre os grupo estudados, porém os resultados da análise por escores (TCFC) mostraram uma aceleração no processo de reparo ósseo nos grupos testes. A utilização de células-tronco, associadas aos biomateriais (α-CFtC e EGA), mostrou aceleração do processo de reparo ósseo, em ratos, quando comparadas às cavidades sem células. As cavidades preenchidas com EGA, que não receberam células-tronco, quando comparadas com as cavidades que receberam as CTAD, aos 14 e 30 dias, apresentaram intensa fibroplasia e conseqüente atraso na ossificação endóstea.

Aims: this research aims to describe, through a histological analysis and imaging study, the quality of bone healing under adipose mesenchymal stem cells application (CTAD), with α-CFtC implant and absorbable gelatin sponge (EGA). Methodology: were studied 32 strain rats Rattus novergicus albinus, SHR (spontaneously hypertensive rats), isogenics, divided into four groups: seven, 14, 30 and 60 postoperative days. In the right femoral diaphysis, two drilled cavities were created: Control 1 (C1) or Test 1 (T1), in the proximal portion of the femur, and Control 2 (C2) or Test 2 (T2), in the central portion of the femur. T1 was filled with α-CFtC block incubated with mesenchymal stem cells, and T2 was filled with EGA associated to the cells (CTAD). C1 was filled with α-CFtC block and C2 with EGA, both without cell engeneering. Results of bone repair were analysed by imaging study (X-Ray and TCFC) and histomorphometry. Results: The visual X-ray test does not show any statistical difference between experimental groups. However, visual TCFC test showed better results in Tests Groups. Seven and 60 days: Test Group – in T1 (α-CFtC) was observed bone healing acceleration, with a statistical difference between experimental groups. The same was observed in 14 days, in Test Group – T2 (EGA). Contrasting with this, the Groups with EGA (C2) - 14 and 30 postoperative days - showed intense fibroplasy. Conclusions: the X-ray does not show any statistical difference between experimental groups, but TCFC images showed bone healing acceleration in Tests Groups. The mesenchymal cell application, associated to biomaterials (α-CFtC and EGA) showed acceleration in the bone healing process, in rats, when compared with cavities from the Control Groups. The cavities C2 (EGA - without cell therapy), in 14 and 30 postoperative days, developed an intense fibroplasy and showed delay bone healing process.