Morphological and biomechanical evaluation of human tendon tissue sterilized by ionizing radiation

O crescente aumento do interesse no desenvolvimento em técnicas cirúrgicas menos invasivas, como nas reconstruções tendíneas e ligamentares, tem levado ao aumento das pesquisas referentes ao uso de aloenxertos esterilizados por radiação ionizante. O processamento por radiação ionizante é um método seguro e não deixa resíduos, sendo utilizado como esterilização final. O presente estudo teve como proposta avaliar os efeitos da aplicação de radiação ionizante, produzida por fonte de 60Co, em amostras de tendões humanos pré processados de doadores multiorgãos obtidas por meio de colaboração com Bancos de Tecidos. O pré-processamento das amostras deu-se por métodos químicos e preservação por congelamento em -80 °C. As doses aplicadas no processamento por radiação foram de 12,5 kGy, 15,0 kGy e 25,0 kGy, cada uma com seu respectivo controle não irradiado. As amostras foram avaliadas por meio de testes histológicos, ópticos e biomecânicos, com o objetivo de analisar possíveis modificações morfológicas e estruturais. Os resultados apresentados demonstraram que o processamento por ultrassom e peróxido de hidrogênio causaram alterações na morfologia dos tecidos, o que ocasionou danos à sua estrutura, inviabilizando as amostras. Nas amostras processadas por álcool e antibiótico não foram observados danos na rede de colágeno pela aplicação da radiação. Os resultados dos testes biomecânicos apresentaram diferenças significativas entre os métodos aplicados. As amostras processadas com álcool e antibiótico apresentaram perda pouco significativa no módulo de elasticidade, comparadas às amostras processadas por ultrassom e peróxido de hidrogênio que mantiveram a propriedade viscoelástica. Contudo na dose de 12,5 kGy foi observado um aumento no módulo elástico e na viscoelasticidade. Com base nas análises, podemos concluir que o método de processamento com álcool, antibiótico e irradiação demonstrou menor dano, tanto na biomecânica quanto na esterilização, sendo que as amostras irradiadas a 15,0 e 25,0 kGy apresentaram características semelhantes ao controle não irradiado.The increasing interest of development in less invasive surgical techniques, such as reconstructions of ligament tendon, has led to the increase of the research concerning the use of Allografts sterilized by ionizing radiation. Processing by ionizing radiation is a safe method and leaves no residues, being used as final sterilization. The present study was to evaluate the effects of proposed application of ionizing radiation, produced by 60Co source in human tendon pre-samples processed multiorgans donors obtained through collaboration with tissue banks. The pre-processing of samples given by chemical methods and preserved by freezing at -80 °C. The doses applied in radiation processing were 12.5, 15.0 and 25.0 kGy, each with your corresponding non-irradiated control. The samples were evaluated by means of histological and biomechanical testing, with the purpose of analyzing possible structural and morphological changes. The results showed that the ultrasound processing and hydrogen peroxide caused changes in the morphology of the tissues, which caused damage to the structure, making your samples. In the samples processed by alcohol and antibiotics were not observed damage on the network of collagen by the application of radiation. The results of biomechanical tests showed significant differences between the methods used. The samples processed with alcohol and antibiotics showed negligible loss in modulus of elasticity compared with the samples processed by ultrasound and hydrogen peroxide which kept the viscoelastic property, however in 12.5 kGy dose was observed an increase in elastic modulus and viscoelasticity. Based on the analysis we can conclude that the method of processing with alcohol, antibiotics and irradiation showed less damage, both in biomechanics and sterilization, in the samples irradiated with 15.0 and 25.0 kGy, showing results similar to the non-irradiated control