An experimental study of the use of bioabsorbable polyl(L-lactic acid) / poly(ethylene oxide) microspheres containing vancomycin for bone repair

Orientador: Eliane Maria Ingrid AmstaldenTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias MedicasResumo: A necessidade da utilização de enxertos naturais e/ou materiais sintéticos para auxiliar no reparo ósseo é diretamente proporcional a perda tecidual nas lesões. A administração de substâncias antibióticas é necessária para prevenir, ou mesmo combater a ação de agentes bacterianos que possam vir a retardar o reparo tecidual. Este estudo teve como objetivo avaliar a aplicação de um polímero bioabsorvível associado à uma droga antobiótica na regenereção óssea. Foram realizados implantes ósseos de microesferas da blenda de poli(L-ácido lático)PLLA/poli(óxido de etileno)PEO na composição 80:20 associadas ao cloridrato de vancomicina e não associados ao cloridrato de vancomicina em ratos. Os implantes foram colocados em cavidades de 3 mm de diâmetro realizadas em tíbias de ratos da linhagem Wistar. Grupos com 5 animais cada. foram submetidos a períodos experimentais de 2 e 4 dias e 1, 2, 4, 8, 16 e 32 semanas. Os achados morfológicos foram semelhantes em ambos grupos. Houve primeiramente a formação de malha de fibrina e hemorragia ao redor das microesferas, as quais foram gradualmente sendo substituídas por tecido de granulação. A partir do quarto dia, houve a formação inicial de matriz óssea envolvendo as microesferas centripetamente, tornando-se mais evidente e madura da primeira até a trigésima segunda semana de implantação. A comparação entre os achados histomorfométricos e semí-quantitativos, quanto à formação óssea, demonstraram não ter havido diferença significativa entre os dois grupos. Reações de rejeição tecidual não foram observadas. Pode-se concluir, portanto, que além da evidente osteointegração das microesferas de PLLA/PEO, a associação com o cloridrato de vancomicina não prejudicou a regeneração óssea podendo ser este material utilizado como enxerto, bem como ser útil na prevenção de infecções bacterianasAbstract: The use of natural graft and synthetic materials to help bone regeneration is directly relative to cause of bone injury and bone requirement to compose a graft. The antibiotics drugs management is necessary to prevent and combat bacterial agents that could retard the tissue repair The aim of this study was to evaluate the bioabsorbable polymeric implants antibiotic associated behavior during the bone healing. Poly(L-lactic acid)PLLA/poly(ethylene oxide)PEO microspheres blends 80:20 vancomicyn associated bone implants, was compared with PLLA/PEO blend without vancomycin. The implants were inserted in a 3 mm proximal tibiae defect in adult Wistar rats. Periods from 2 and 4 days and 1. 2, 4, 8 16 and 32 weeks were evaluated in 5 animals per group. The histological findings were similar among groups. A fibrin net and hemorrhage were observed primarily around the microspheres and both were progressively replaced by granulation tissue. In four-day implant, the initial bone formation around microspheres was noted. The growth of bone tissue was initially characterized by wolven bone with progressive maturation to lamellar bone, centripetally to microspheres group. The quantity of new bone growth, measured by histomorphometric method and semi-quantitative analysis showed no differences between groups in each experimental interval. Therefore we conclude that mixing vancomycin chloridrate into PLLA/PEO microspheres did not affect the bone regeneration. Besides, the PLLA/PEO vancomycin associated microspheres allowed the osteointegration. For those reasons, the material could be used as bone graft, helping the bone repair In addiction, the associating with antibiotic drugs could be useful to prevent infections during bone healingDoutoradoCiencias BiomedicasDoutor em Ciências Médica