Tipo: ORTOPEDIA
Publicado em: Revista Brasileira de Ortopedia Julho/Agosto 2010 pag 433 – 438.
Autor(a)(es): Carlos Antônio Garrido, Tania Clarete Fonseca Vieira Sales Sampaio.
RESUMO
Objetivo: Apresentar os resultados encontrados com o uso da biocerâmica no preenchimento das falhas ósseas decorrentes de lesões traumáticas ou ortopédicas.
Material e Método: Foram avaliados 36 pacientes, portadores de falhas ósseas de etiologia traumática ou ortopédica, 19 pacientes do sexo masculino (52,8%) e 17 do sexo feminino (47,2%). A idade variou de 19 a 84 anos, com média de 45,7 anos e mediana de 37 anos. Foram incluídos apenas os pacientes com falhas que necessitaram no mínimo cinco gramas de biocerâmica. Foram classificadas como ortopédicas, total de 18 casos, as falhas ósseas observadas nas revisões de artroplastias totais do quadril, 11 casos, artroplastia total do quadril, primária, por coxartrose, 1 caso, osteotomias de fêmur ou tíbia de cunha aberta, 5 casos, e artrodese do tarso, 1 caso. Como falhas traumatológicas, 18 casos, as pseudoartroses não infectadas, 8 casos, fraturas recentes do planalto tibial com compressão do osso esponjoso, 3 casos, fraturas expostas tratadas com fixadores externos, 7 casos. A técnica cirúrgica utilizada foi o de curetar e desbridar a lesão até se encontrar osso de aspecto viável a enxertia, a seguir utilizou-se a biocerâmica para preenchimento da falha e algum tipo de fixação.
Resultado: Dos 36 pacientes avaliados, observou-se que 35 (97,2%) apresentaram integração óssea da biocerâmica, 1 caso de fratura exposta tratada com fixador externo apresentou osteointegração deficiente da biocerâmica.
Conclusão: O tratamento de falhas ósseas de etiologia traumatológica ou ortopédica com o uso da cerâmica fosfocálcica composta de hidroxiapatita, se revelou um método prático, eficaz e seguro.
Descritores – Biocerâmica, falhas ósseas, hidroxiapatita
INTRODUÇÃO
Os enxertos são muitas vezes necessários para correção de falhas ósseas, seja para dar suporte, preencherem espaços vazios ou acelerar a reparação biológica dos defeitos do arcabouço ósseo.
Diante de um quadro que requer a substituição do osso, o cirurgião ortopédico pode utilizar o enxerto autógeno, autólogo ou autoenxerto; o enxerto homógeno, alogênico ou homoenxerto; o heteroenxerto, xenoenxerto, ou heterólogo e o aloplástico.
Quanto à classificação dos enxertos(1), os enxertos autógenos são definidos quando o tecido é transferido de uma posição para outra, de um mesmo indivíduo, não provocando, consequentemente, reação imune, podendo ser osso, cortical ou medular, quando é transplantado. Os enxertos homógenos são tecidos enxertados entre indivíduos da mesma espécie com genes não idênticos, como o osso fresco, ou pode ser conservado em banco de osso. Estes enxertos são tratados por congelamento-secagem, autoclave, preservação química ou irradiação para que fiquem livres da atividade celular(2). Os heteroenxertos(1) são enxertos realizados entre indivíduos de espécies diferentes, sendo que, neste caso, se encontra o osso bovino. No caso de enxerto aloplástico, um corpo estranho e inerte, é utilizado para implantação nos tecidos, como fosfato de cálcio, hidroxiapatita, biocerâmica, além de outros tipos.
A biologia de cada um desses enxertos varia e pode fornecer um ou mais componentes essenciais: osteogênese, osteoindução e osteocondução(3). O termo osteogênese denota os elementos celulares do enxerto que sobreviveram ao transplante e estão ativamente produzindo osso novo. Entretanto, embora algumas células do enxerto possam sobreviver à transferência, as principais fontes de células para esta fase são as células osteogênicas e osteoprogenitoras do hospedeiro. Na osteoindução, todo material é capaz de induzir à transformação das células mesenquimais indiferenciadas em osteoblastos ou condroblastos, aumentando, assim, o crescimento ou podendo formar osso onde não é esperado. Esse mecanismo foi reconhecido como dependente de vários fatores, que incluem as proteínas específicas, proteína óssea morfogenética – BPM. Tanto o enxerto cortical como o esponjoso contém BPM em sua matriz(4). Uma matriz osteocondutora atua como um arcabouço, que ocorre quando um material, frequentemente inorgânico, permite aposição óssea sobre osso pré-existente, requerendo a presença de osso e células mesenquimais diferenciadas. Um material osteocondutivo sob tecido mole não produzirá neoformação óssea. O enxerto ideal deve apresentar uma característica conhecida como osteointegração, que é a capacidade química de aderência à superfície do osso, sem uma camada intermediária de tecido fibroso(5).
O enxerto ósseo autógeno esponjoso é considerado o padrão-ouro por causa de sua osteocondutividade, osteoindutividade, potencial osteogênico, não possuir diferença quanto à histocompatibilidade e não transmitir doenças infecciosas. Este enxerto padrão tem sua própria quota de problemas como quantidade inadequada, especialmente em crianças, a morbidade do local doador e potenciais complicações como dor, hematoma e infecção(6,7). Para superar esses problemas, alternativas biológicas, principalmente homoenxertos e heteroenxertos têm sido utilizados. Mas a limitação da pronta disponibilidade, alto custo, transmissão de doenças e problemas de imunogenicidade têm acelerado a procura por sintéticos, biomateriais inertes como uma alternativa. Hidroxiapatita de cálcio (HA) e β tricálcio fosfato (β-TCP), que pertencem à família da cerâmica de fosfato de cálcio, são materiais osteocondutivos biocompatíveis que oferecem um ambiente químico e uma superfície propícia para formação de osso novo(8,9,10,11). Sua eficácia como substitutos para o enxerto autólogo no preenchimento de defeitos ósseos tem sido provado por vários estudos clínicos e experimentais(12,13,14).
O objetivo deste estudo foi apresentar os resultados encontrados com o uso da biocerâmica no preenchimento das falhas ósseas decorrentes de lesões traumáticas e em situações de etiologia ortopédica.
CASUÍSTICA E MÉTODO
Foi realizado um estudo prospectivo, em que foram avaliados 36 pacientes, portadores de falhas ósseas de etiologia traumática ou ortopédica. As cirurgias foram realizadas no período de maio de 2007 e novembro de 2008, tempo médio de seguimento clínico e radiológico de 2 anos e mínimo de 1 ano. Todos os pacientes foram submetidos a tratamento cirúrgico com uso de biocerâmica no Hospital São Bento Cardioclínica, Belo Horizonte/MG.
Foram 19 pacientes do sexo masculino (52,8%) e 17 do sexo feminino (47,2%); a idade variou de 19 a 84 anos, com média de 45,7 anos e mediana de 37 anos. Foram incluídos apenas os pacientes com falhas que necessitaram no mínimo cinco gramas de biocerâmica.
As falhas ósseas foram divididas em dois grupos distintos; ortopédicas (O) e traumatológicas (T). Foram classificadas como ortopédicas, total de 18 casos, as falhas ósseas observadas nas revisões de artroplastias totais do quadril, 11 casos, artroplastia total do quadril, primária, por coxartrose, 1 caso, osteotomias de fêmur ou tíbia de cunha aberta, 5 casos, e artrodese do tarso, 1 caso. Como falhas traumatológicas, 18 casos, as pseudoartroses não infectadas, 8 casos, fraturas recentes do planalto tibial com compressão do osso esponjoso, 3 casos, fraturas expostas tratadas com fixadores externos, 7 casos.
A técnica cirúrgica utilizada no grupo de falhas ortopédicas (O) foi o de curetar e desbridar a lesão até se encontrar osso de aspecto viável a enxertia, a seguir utilizou-se a biocerâmica para preenchimento da falha. Este procedimento foi realizado nas cirurgias de revisões de artroplastia. Nas osteotomias de cunha aberta, a abertura da cunha foi preenchida com biocerâmica e fixada com placa angulada. Na artrodese do tarso, após introdução da biocerâmica, usou-se imobilização gessada.
Nas cirurgias do grupo de falhas traumatológicas (T), os casos de fraturas do planalto tibial, no qual houve afundamento, após a redução da fratura, a biocerâmica foi colocada como enxerto para sustentar a redução conseguida e preencher o espaço vazio; as fraturas foram fixadas com placa em L e parafusos. No tratamento das pseudoartroses, as deformidades foram corrigidas, retirando-se a fibrose do foco e a falha óssea preenchida com biocerâmica. Em geral, foi usado placa e parafuso para fixação.
As falhas ósseas, independentemente da causa etiológica, foram cavitárias e segmentares. As falhas ósseas segmentares foram descritas nos exames radiográficos, como as falhas em que houve solução de continuidade do osso.
A biocerâmica utilizada foi a cerâmica fosfocálcica composta de hidroxiapatita porosa, absorvível, com granulometria média ≤ 10 MESH (MESH é igual ao número de furos que possuem uma polegada linear), o diâmetro do grão é em torno de 2,5mm, encontrada no mercado com o nome de HAP-91®, (JHS laboratório químico Ltda.).
Todos os casos analisados foram radiografados no pré-operatório, pós-operatório imediato e pós-operatório tardio, mínimo de seis meses. Como critério de avaliação radiológica final foi considerado dois pontos, conforme QUADRO 1.
Quadro 1 – Avaliação Radiológica
| Avaliação Radiológica |
| Osteointegração deficiente da biocerâmica |
| Osteointegração da biocerâmica |
RESULTADO
Dos 36 prontuários analisados, observou-se que 35 pacientes (97,2%) apresentaram integração óssea da biocerâmica, 1 caso de fratura exposta tratada com fixador externo apresentou osteointegração deficiente da biocerâmica, sendo necessária nova cirurgia e associação de enxerto da crista ilíaca.
As figuras 1, 2, 3 e 4 ilustram o processo de osteointegração da biocerâmica.
Figura 1 – Correção de deformidade na tíbia com uso de biocerâmica.
Fonte: Foto do arquivo do Hospital São Bento Cardioclínica – BH/MG.
Figura 2 – Correção de deformidade no fêmur com uso de biocerâmica, retirada placa em 14/07/2009.
Fonte: Foto do arquivo do Hospital São Bento Cardioclínica – BH/MG.
Figura 3 – Sequela de afroxamento de prótese total do quadril, foi necessário retirada da prótese e correção de falha óssea acetabular com biocerâmica e espaçador, após 9 meses confirmou-se formação óssea e nova prótese foi colocada.
Fonte: Foto do arquivo do Hospital São Bento Cardioclínica – BH/MG.
Figura 4 – Tratamento de pseudoartrose da tíbia com uso de biocerâmica.
Fonte: Foto do arquivo do Hospital São Bento Cardioclínica – BH/MG.
DISCUSSÃO
As falhas ósseas, em ortopedia, estão sendo cada vez mais frequentes, principalmente devido ao aumento da incidência dos acidentes de alta energia e das revisões de artroplastias, representando, assim, um desafio para as suas correções(15). Várias são as alternativas para o tratamento destes defeitos ósseos, desde a utilização de enxerto ósseo autógeno ou homógeno, combinando com o desenvolvimento e pesquisas de materiais substitutos do tecido ósseo, que apresentam como principal vantagem a não necessidade de se fazer uma segunda cirurgia para obter enxerto e de diminuir o custo do armazenamento em bancos ósseos específicos.
O enxerto autógeno é o padrão de referência devido às suas características básicas e às suas propriedades osteocondutora, osteoindutora e osteogênica, porém suas limitações são decorrentes da morbidade da área doadora, risco de infecções razoáveis e outros aspectos limitadores, tais como dor, reabsorção, perda de volume, necessidade de nova intervenção, maior tempo de cirurgia, maior sangramento e quantidade limitada.
Os homoenxertos e heteroenxertos são alternativas, entretanto, geram riscos de transmissão de doenças e rejeição tecidual.
Uma das alternativas que parece cada dia mais promissora é a utilização de materiais aloplásticos que, além da função de preenchimento, sejam capazes de levar à estruturação da área pelo tempo necessário, conduzindo o processo de regeneração óssea. Para tanto estes materiais devem ter certas características arquitetônicas tridimensionais, topografia de superfície, rugosidade, porosidade, entre outras, visto que o processo de indução é geométrico dependente(16).
A hidroxiapatita tem sido considerada para o uso no reparo de defeitos ósseos nos últimos 20 anos. Os desenvolvimentos recentes levaram ao interesse no potencial de hidroxiapatita porosa como um enxerto ósseo sintético(17). Neste estudo utilizou-se um biomaterial de cerâmica fosfocálcica totalmente metabolizado, também conhecido como hidroxiapatita porosa, absorvível. Os sais cristalinos depositados na matriz orgânica do osso são compostos principalmente de cálcio e fosfatos e sua estrutura é essencialmente de hidroxiapatita. Este material, colocado junto ao osso, funciona como suporte para regeneração do tecido ósseo. Assim sendo, permite que o tecido de regeneração cresça dentro de sua estrutura física pela presença de poros evitando a encapsulação por tecido conjuntivo fibroso e aumentando a velocidade de crescimento dos tecidos. O enxerto ósseo sintético de fosfato de cálcio tem ambas as propriedades, osteointergrativa e osteocondutora. A osteointegração resulta da formação de uma camada de hidroxiapatita após implantação. Os íons de Ca+2 e PO4 -2 necessários para estabelecer esta camada são derivados do implante e do osso ao redor. Os caminhos de ambos os íons de Ca+2 e PO4 -2 foram marcados em
soro e urina, sem qualquer elevação significativa dos níveis séricos,
a partir do qual se pode concluir que eles são tratados como parte do
o pool de íons normal do corpo. Eles têm um excelente registro de biocompatabilidade sem relatos de toxicidade sistêmica(18).
As propriedades mecânicas da hidroxiapatita não a torna apropriada para aplicações de resistência à carga, sendo necessário o uso de fixação e um período de proteção(16).
Todos os pacientes com falha óssea de causa ortopédica evoluíram bem, sem intercorrências, e houve integração da biocerâmica. Dos 18 pacientes com falhas ósseas traumatológicas, apenas 1 apresentou osteointegração deficiente da biocerâmica, sendo necessária nova cirurgia e associação de enxerto da crista ilíaca.
O uso da hidroxiapatita combinada com aspirado de medula óssea, pela sua propriedade osteogênica, tem sido utilizado em vários estudos de regeneração óssea e bons resultados têm sido demonstrados(13,14,19).
As cerâmicas oferecem características desejáveis, tais como biocompatibilidade para utilização como implantes ósseos como a inércia química em meio biológico e dureza, porém, baixa resistência à tração(20).
CONCLUSÃO
O tratamento de falhas ósseas de etiologia traumatológica ou ortopédica, como mostrado neste estudo, com o uso da cerâmica fosfocálcica composta de hidroxiapatita, se revelou um método prático, eficaz e seguro.
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