Relational and discrete exchange

Através do presente estudo foi avaliada a utilização de parafusos bioabsorvíveis de PLLA na reparação de fraturas experimentais do osso sesamóide proximal lateral de eqüino, pois segundo FIELD (1997), devido ao ácido lático ser um produto do metabolismo do organismo e ser eliminado naturalmente (através do ciclo de Krebs), os parafusos são absorvíveis. Porém, na literatura mundial consultada não foram encontrados trabalhos científicos que testem os efeitos dos parafusos bioabsorvíveis de PLLA em fraturas de ossos sesamóides em eqüinos. Portanto, para a análise de tais parafusos na fixação interna de fraturas de ossos sesamóides proximais laterais em equinos, foi realizado o presente experimento.

A osteotomia do sesamóide proximal não foi descrita na literatura consultada e a técnica aqui desenvolvida, foi realizada sem que houvessem dificuldades. Esta induziu uma fratura média do osso sesamóide proximal lateral satisfatória. A técnica cirúrgica de osteossíntese do sesamóide proximal descrita por McILWRAITH (1998) baseia-se na inserção do parafuso do ápice para a base do osso, o que não foi realizado neste experimento em função da fragilidade do ápice do osso sesamóide e dificuldade em inserir a broca para a realização do orifício. A técnica cirúrgica empregada foi a mesma descrita por HONNAS (1992) e RIEGEL e HAKOLA (1999) e esta demonstrou ser eficiente para a fixação do foco de fratura do osso sesamóide proximal lateral em estudo, devido à

base do osso ser a porção de maior dimensão, o que facilita o acesso ao local de fixação do implante.

A utilização do parafuso de PLLA, dentre as diferentes opções de implantes bioabsorvíveis que existem no mercado, ocorreu em função de suas características como: não provocar resposta inflamatória ou tóxica desproporcional ao efeito benéfico, ser metabolizado pelo organismo sem deixar resquícios e ser resistente o bastante para manter juntos os fragmentos até a consolidação da fratura BÖSTMAN et al. (1990), BÖSTMAN (1991c), HOFMANN (1992), MANNINEN e TAURIO (1992), FIELD et al. (1993), PIETRZAK et al. (1996), FURUKAWA et al. (2000), MIDDLETON e TIPTON (2000) e JUKKALA-PARTIO et al. (2001), e por serem compatíveis com a necessidade de utilizar o implante para facilitar a consolidação da fratura do osso sesamóide proximal de eqüinos analisada neste experimento A aplicação dos implantes bioabsorvíveis não necessitaram de posterior remoção e ofereceram as vantagens descritas acima, o que está de acordo com BÖSTMAN (1991b), STEFFANUS (1997), BÖSTMAN e PIHLAJAMÄKI (2000a), FURUKAWA et al. (2000), MIDDLETON e TIPTON (2000) e ROKKANEN et al. (2000). Sendo assim, foi necessária apenas uma cirurgia para os eqüinos utilizados nesse experimento, minimizando os riscos da anestesia geral, além de baixar os custos de uma segunda cirurgia, apesar desses parafusos serem mais onerosos, o que também foi notado por FIELD (1997) e STEFFANUS (1997). Durante o decorrer do experimento, foi evidenciado que os parafusos bioabsorvíveis de PLLA têm um custo de aproximadamente R$500,00, enquanto o custo dos parafusos

metálicos convencionais é de aproximadamente R$15,00, o que pode vir a ser um fator limitante na escolha do material a ser utilizado. Por outro lado, a segunda cirurgia para remoção do parafuso metálico custaria um valor equivalente ou tornaria tal opção mais onerosa do que quando utilizado o parafuso bioabsorvível, além do risco que o animal corre ao ser submetido à outra anestesia geral, em curto espaço de tempo, corroborando com FIELD (1997) e STEFFANUS (1997).

Durante a manipulação dos parafusos, foi notado que um dos aspectos limitantes dos polímeros bioabsorvíveis é sua menor resistência comparada aos metais, como afirmaram PIETRZAK et al. (1996). Adicionalmente, FIELD et al. (1995) citaram que os parafusos bioabsorvíveis de PLLA não são capazes de promover uma compressão interfragmentária adequada. Entretanto, tais características dos parafusos bioabsorvíveis não chegaram a ser fatores de restrição a seu uso, pois é necessário apenas mais cautela à manipulação do implante e sua utilização deve ser em fraturas que não necessitem de grande compressão interfragmentária.

Segundo McILWRAITH (1998) o gesso utilizado no pós-operatório de osteossíntese deve ser substituído a cada 10 a 14 dias, dependendo da quantidade de supuração presente na ferida. Entretanto, em nosso experimento não ocorreu presença de secreção na ferida cirúrgica de nenhum animal, não havendo necessidade de substituição do gesso sintético antes de sua remoção definitiva no D30, quando foi observada reparação total da ferida.

No presente estudo foi notado que todos os animais de ambos os grupos apresentaram claudicação grau IV do D0 ao D15, provavelmente devido ao

trauma ao qual o osso foi submetido. No D30, a claudicação grau III transitória, também presente nos animais de ambos os grupos, foi decrescente com o decorrer dos dias e deveria estar relacionada com a remoção do gesso. Por volta do D45 os animais apresentavam uma claudicação de menor intensidade (grau II), a qual provavelmente estaria relacionada com lesão do ligamento suspensório, como foi descrito por HONNAS (1992). Foi observado que entre os quatro animais do grupo GII tratados com parafusos metálicos, dois apresentaram uma claudicação mais acentuada no final dos 120 dias de observação (claudicação grau II), enquanto que entre os animais do grupo GI, que receberam parafusos de PLLA, apenas um animal apresentou claudicação de grau I. A claudicação em menor intensidade observada nos animais do grupo GI pode ter ocorrido devido ao menor estresse sofrido pelo osso onde se encontrava o parafuso bioabsorvível, o qual é mais confortável e mais elástico, propiciando menos dor no local de sua implantação, o que corrobora com afirmações de BÖSTMAN (1991b) e VILJANEN et al. (1995).

Uma complicação pós-operatória que pode ocorrer após a redução e fixação interna de fraturas é a dor no local do implante metálico, o que também explicaria o fato dos animais claudicarem. De acordo com BUCHOLZ et al. (1994) e BÖSTMAN (1991b), o desconforto crônico causado pelo implante metálico pode necessitar de uma remoção eletiva do mesmo após a consolidação da fratura. Essa complicação decorrente do uso de implantes metálicos tem estimulado a investigação da aplicação de parafusos bioabsorvíveis no tratamento de fraturas. Para isso, PIETRZAK et al. (1996) relataram que alguns polímeros

bioabsorvíveis têm sido avaliados para criar uma alternativa viável para um pós- operatório menos doloroso.

Durante a avaliação radiográfica não foi observada reação inflamatória aguda a corpo estranho em nenhum dos animais do grupo GI, o que pode ser explicado por pesquisa realizada por BÖSTMAN (1991b), na qual observou-se que alguns animais demonstraram sinais de reação inflamatória a corpo estranho enquanto outros não mostraram sinais, caracterizando assim uma variação individual do organismo aos implantes bioabsorvíveis de poliésteres. Com relação ao observado em nosso experimento, BÖSTMAN et al. (1990), BÖSTMAN et al. (2000), BÖSTMAN e PIHLAJAMAKI (2000a) e FURUKAWA et al. (2000) citaram que os implantes com um maior período de bioabsorção como os compostos de poli-lático, provavelmente induzem menor reação a corpo estranho e podem ser utilizados em larga escala.

Na avaliação radiográfica no D30, foi observado que no animal 03 do grupo GII o parafuso se apresentava fora da porção apical do fragmento e esse foi imediatamente submetido à uma nova cirurgia para recolocação do parafuso no foco de fratura, conforme mostra a FIGURA 13 B. O animal 02, também do grupo GII, expulsou totalmente o parafuso para o tecido subcutâneo no D90, conforme as FIGURAS 14 A e B. À avaliação radiográfica neste dia, observou-se que a fratura já havia se consolidado, não sendo necessária uma nova osteossíntese. Foi realizada apenas a remoção do implante através de uma incisão no tecido subcutâneo, no local onde o parafuso se encontrava. BÖSTMAN (1991b) afirmou que dos efeitos adversos dos materiais metálicos, o mais importante é a osteopenia

cortical induzida pelo estresse causado pelo implante e irritação crônica dos tecidos moles adjacentes. PIETRZAK et al. (1996) relataram que estes parafusos podem também atuar como corpo estranho, causando reação inflamatória. Estas citações corroboram com o observado nos animais 02 e 03 do grupo GII do presente estudo.

Segundo HOLLINGER (1996), reparação óssea é definida como a restauração da forma e função de um tecido ósseo deficiente. REMEDIOS (1999), afirmou que o tecido ósseo possui uma notável habilidade de regenerar e retornar à estrutura original de seu tecido após uma fratura. JUKKALA-PARTIO et al. (2001) citaram que durante o processo de consolidação, os materiais bioabsorvíveis mantêm a fixação, mas, simultaneamente com a degradação, o estresse é transferido para o osso. Portanto, é esperada uma melhor consolidação da fratura. Em nosso estudo, à análise radiográfica, foi observada a ocorrência do processo de consolidação nos animais do grupo GI. Na avaliação no D30, a mediana do escore de reparação óssea com relação à linha de fratura foi de 1,5 no GI e 1,0 no GII. No D60 observou-se 2,0 no GI e 2,5 no GII; no D90, 3,0 no GI e 3,0 no GII e, finalmente, no D120, 4,0 no GI e 3,0 no GII. Tais resultados não mostraram diferença estatisticamente significante, porém, visualmente a reparação óssea ocorreu de maneira mais organizada, de forma gradativamente crescente, nos animais do grupo GI. Este fato pode ser explicado por HOVIS e BUCHOLZ (1997) que afirmaram que os implantes bioabsorvíveis propiciam um remodelamento ósseo mais completo após a lesão, quando comparados com os implantes metálicos.

VILJANEN et al. (1995) compararam as alterações ósseas após osteotomia femoral distal experimental fixada com parafusos bioabsorvíveis de PLLA ou parafusos metálicos, em coelhos. Os resultados mostraram evidências de que a cicatrização da osteotomia foi mais rápida e de melhor qualidade com parafusos de PLLA do que com parafusos metálicos. Estes autores concluíram que a fixação com parafusos de PLLA pode previnir atrofia por proteção ao estresse e fragilidade do osso fixado, usualmente causadas pela fixação metálica rígida. Da mesma forma, em nosso experimento, apesar de não haver diferença estatisticamente significante entre os grupos GI e GII com relação à linha de fratura, foi visualizado na avaliação radiográfica por escores que houve uma diferença no período e na qualidade da consolidação da fratura. A imagem radiográfica dos animais do grupo GI mostrou um preenchimento da linha de fratura com densidade óssea reduzida, porém homogênea, com uma tonalidade cinza escuro no D30, cinza claro no D90 e tonalidade próxima ao branco (radiopaco) no D120. Entretanto no grupo GII, o preenchimento da linha de fratura ocorreu de uma maneira desordenada, podendo ter melhor visibilidade algumas pontes radiopacas ligando os dois fragmentos e ao redor destas pontes, pontos radioluscentes. Acreditamos que a análise estatística demonstraria diferença significante entre os grupos se fosse utilizado um maior número de animais por grupo. Porém, os custos com obtenção e manutenção dos animais tornaria o experimento inviável atualmente.

No presente estudo foi observado que nos animais do grupo GI, o processo inflamatório ósseo ocorreu de forma discreta, prolongada e decrescente, podendo

ser visualizados no osso sesamóide proximal fraturado canais vasculares dilatados com maior diâmetro e em maior número entre o D30 e D60 e em menor freqüência e diâmetro no D90, estando presentes ainda no D120. Isto mostra uma melhor cicatrização e remodelação do osso sesamóide nas avaliações radiográficas no grupo GI do que no grupo GII. Nos animais do grupo GII, o processo inflamatório ósseo ocorreu de forma mais aguda e com menor período de duração, prejudicando as características do osso sesamóide observadas nas avaliações radiográficas, as quais evidenciaram intensa reação abaxial no osso em questão. Na avaliação da reação osteoproliferativa do bordo abaxial do osso sesamóide observou-se, à análise radiográfica, que houve uma reação expressiva. Este fato também ocorreu no estudo de VILJANEN et al. (1995), que observaram que após 36 semanas (144 dias) o calo ósseo foi maior na fixação metálica do que na fixação com PLLA. De acordo com estes autores, os implantes de aço inoxidável utilizados na fixação são 10 vezes menos elásticos do que os de PLLA, o que explicaria o fato da maior ocorrência de reação abaxial observada no grupo GII, devido ao maior estresse causado ao osso sesamóide provocado pelo parafuso metálico.

Ao final do experimento, os animais do grupo GII apresentaram um grau de claudicação mais elevado do que os animais do grupo GI, provavelmente devido à maior intensidade da reação abaxial que ocorreu nos animais do grupo GII e à dor no local do implante, o que foi descrito também por BUCHOLZ et al. (1994) e BÖSTMAN (1991b).

Em ambos os grupos estudados observou-se a presença de canais vasculares, porém sem diferença estatística significante entre eles. Este fato provavelmente se deve à fase inflamatória que ocorre no processo de reparação óssea de qualquer fratura, independentemente do método de fixação utilizado, como descreveram PIERMATTEI e FLO (1999).

BÖSTMAN et al. (2000) inseriram parafusos bioabsorvíveis de PLLA na porção distal do fêmur de coelhos através da superfície articular do sulco intercondilar. Os autores observaram que não ocorreram alterações osteolíticas no osso trabecular envolvendo os canais do implante e que a presença dos implantes não influenciou na dinâmica do osso e arquitetura trabecular das partes periféricas do fêmur distal. Não foi observado nenhum tipo de inflamação causada por corpo estranho na resposta tecidual no osso ou sinóvia. A formação de novo osso foi verificada entre 36 e 48 semanas. Em nosso experimento, o período de avaliação de 120 dias (16 semanas) parece ter sido curto para que fosse observada a completa formação de novo osso no local do implante.

Foi observado preenchimento ósseo no trajeto do parafuso aos 120 dias, quando foram utilizados os parafusos bioabsorvíveis na osteossíntese dos animais. Este fato pode ter ocorrido não devido à sua absorção, mas devido à diminuição do seu peso molecular, o que leva à perda de suas características geométricas. BÖSTMAN (1991b) e PELTONIEMI et al. (1999) ressaltaram que a resistência de um implante de poliéster declina antes da degradação macroscópica começar.

De acordo com BÖSTMAN (1991b), entre os implantes de materiais bioabsorvíveis, o PLLA tem a menor taxa de degradação (meia vida de seis

meses), enquanto as taxas dos copolímeros de polidextro e copolímeros de ácido polilevolático, ácido poli-glicólico, ácido poli-glicólico:ácido poli-lático e poli- paradioxanone são mais rápidas. O peso molecular, cristalinidade, história térmica e geometria do implante influenciam consideravelmente a degradação; uma superfície porosa fina depolimeriza muito mais rapidamente que um bloco denso. Contudo, a degradação não implica em absorção imediata do implante, como foi observado nas avaliações radiográficas do presente estudo, estando de acordo com afirmações de BÖSTMAN (1991b), BÖSTMAN et al. (2000) e BÖSTMAN e PIHLAJAMÄKI (2000a). Em nosso experimento, no D120 de todos os animais do grupo GI, ainda pôde ser observada a presença do parafuso bioabsorvível, o que pode ser interpretado que até 120 dias de pós-operatório o parafuso não foi absorvido, corroborando com PIETRZAK et al. (1996) que afirmou que muitos dos materiais bioabsorvíveis são eliminados do organismo em aproximadamente um ano a um ano e meio, porém, o PLLA pode requerer vários anos para a completa absorção. Isso pode ser relatado pela estrutura do polímero, com alto peso molecular e cristalinidade.

De acordo com BERGSMA et al. (1996), BÖSTMAN e PIHLAJAMÄKI (2000a) e MIDDLETON e TIPTON (2000) o PLLA pode requerer mais que cinco anos para ser completamente bioabsorvido. YUEHUEI et al. (1998) também afirmaram que o PLLA é altamente cristalino e reabsorvido lentamente. Este é reabsorvido dentro de vários anos, restando cristais que podem provocar uma resposta inflamatória a corpo estranho. JUKKALA-PARTIO et al. (2001) citaram que existem certas limitações nos estudos que necessitem de longo período de

avaliação. Em nossa opinião, um estudo clínico com PLLA deveria ser analisado por pelo menos cinco anos depois de realizado o implante para que conclusões referentes à absorção possam ser tiradas com mais exatidão. Porém, no período de avaliação do presente estudo foi possível obter resultados satisfatórios na fixação de fraturas de ossos sesamóides proximais de eqüinos com implantes de PLLA.