Tau (τ): Um Novo Parâmetro para Avaliar o Potencial de Osseointegração de uma Superfície de Implante

Objetivo: A osseointegração tem sido definida de várias maneiras, tanto na ciência básica como nas perspectivas clínicas, mas geralmente representa a restauração da homeostase óssea após a colocação do implante e geralmente é julgada por algum teste de ruptura osso/implante. Neste estudo, a ancoragem óssea em duas superfícies de implante diferentes, nos modos de tensão e cisalhamento, foi comparada para investigar a relação entre a topografia da superfície do implante e a osseointegração ao longo do tempo. O objetivo foi determinar se os parâmetros matemáticos derivados poderiam refletir a relevância biológica do desenho da superfície do implante. Materiais e Métodos: Implantes retangulares de titânio (n = 244) foram colocados no fêmur distal de 122 ratos Wistar machos, proximais à articulação do joelho. Os implantes foram micro-revestidos (MR) ou nano-revestidos (NR). Os animais foram eutanizados em um dos seis pontos de tempo variando de 5 dias a 6 meses, e a força necessária para interromper a interface osso implante, quer em cisalhamento quer em tensão, foi medida utilizando uma máquina Instron. Os dados foram analisados ajustando a função F = C (1-ex/τ), onde F é a força de ruptura medida, C é a força de ruptura máxima média prevista, x é o tempo pós-implantação e τ é uma constante de tempo definida como o tempo necessário para que F atinja 63,2% de C. Resultados: A análise mostrou que o teste de cisalhamento resultou em valores de C significativamente maiores do que os observados em tensão, mas não foi observada diferença significativa quando foram comparados os valores de C para implantes NR e MR em cisalhamento (P = 0,7). Assim, de acordo com os relatos clínicos, ambos os implantes se comportaram de forma equivalente em períodos de implantação mais longos. As diferenças em C foram significativas em tensão (P < 0,05). É importante notar que os implantes NR tinham um τ significativamente menor do que os implantes MR (P < 0,01, em cisalhamento), mas não foram observadas diferenças significativas em τ devido ao vetor de teste mecânico. Os valores da força de ruptura atingiram um patamar com o tempo, representando a homeostase óssea como resultado da osseointegração. Com o tempo, ambas as superfícies dos implantes atingiram os mesmos valores máximos (C) em cisalhamento. No entanto, o valor de τ foi menor em NR comparado com os implantes MR, o que representou uma maior taxa de osseointegração. Conclusão: Assim, τ surge como um parâmetro mensurável e biologicamente relevante que pode ser empregado para comparar o potencial de osseointegração de supostas superfícies de implante.