Evaluation of bone density in palatine bone defects after grafting of bone generated by tissue engineering in rabbits

Objetivos. Se pretende determinar mediante TAC la densidad ósea tras la utilización de injertos óseos autólogos artificiales generados mediante ingeniería tisular y determinar la utilidad in vivo de estos materiales. Métodos. Se han utilizado 12 conejos machos (New Zeland White) de 3 semanas de edad. Se generó hueso a partir de células madre mesenquimales del tejido adiposo a las que, tras cultivo y expansión, se indujo diferenciación a la estirpe osteogénica y se combinaron con biomateriales de fibrina y agarosa. Este sustituto óseo fue injertado de forma autóloga en los animales de experimentación. Se establecieron tres grupos de estudio: Grupo I: se crea defecto óseo de 4mm y se implanta el tejido óseo autólogo cubriendo con colgajo mucoperióstico. GrupoII: Como control negativo, se realiza el mismo procedimiento, pero sin implantar tejido óseo. Grupo III: Como control positivo, conejos a los que no se realiza ningún procedimiento. Se estudió la densidad ósea a los 6 meses tras el implante mediante tomografía computerizada, expresadas en unidades Hounsfield, comparando ambos hemipaladares (lado intervenido y lado control) Resultados. En el grupo III control positivo, la densidad ósea era similar en ambos hemipaladares (p>0’05). Por el contrario, en el grupo II controles negativos, se observó una diferencia estadísticamente significativa en la densidad del hueso palatino derecho frente al izquierdo (p0’05). Conclusión. La tomografía computerizada y el análisis de los datos en unidades Hounsfield, sugiere que el tejido óseo generado por ingeniería tisular contribuye a mejorar la calidad y densidad ósea en defectos óseos palatinos creados en conejos de laboratorio.Purpose. We have carried out a study to determine the bone density after using artificial autologous bone grafts generated by tissue engineering by means of computed tomography, and to determine the in vivo usefulness of these biomaterials. Methods. Twelve 3-week-old New Zeland White male rabbits were used in this study. Bone substitutes were generated by using adipose tissue mesenchymal stem cells. After culture and expansion, osteogenic differentiation was induced and cells were combined with fibrin-agarose biomaterials. This bone substitute was autologously grafted in experimental animals. Three study groups were established: Group I: a 4mm bone defect was created and the autologous bone tissue was implanted, covered by a mucoperiosteal flap. Group II: as a negative control, the same procedure was performed, but without implanting bone tissue. Group III: as a positive control, native non-operated rabbits were used. Bone density was studied 6 months after implantation by using computed tomography, expressed in Hounsfield units, and both sides of the palate -operated and control side- were compared. Results. In group III -positive control-, the bone density was similar in both sides of the palate (p>0.05). In contrast, negative controls corresponding to group II showed a statistically significant bone density difference between the right and the left palate (p<0.05). No statistically significant differences were observed between both sides of the palate in group I (p>0.05). Conclusion. Computed tomography and data analysis in Hounsfield units suggest that grafting tissue-engineered bone substitutes contributes to improved bone quality and density in palatal bone defects created in laboratory rabbits.Este trabajo ha sido financiado por el proyecto PI14/02110 del Plan Estatal de Investigación Científica, Desarrollo e Innovación Tecnológica (I+D+I) del Instituto de Salud Carlos III (Ministerio de Economía y Competitividad), y cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER)