RESUMO Os índices de eficiência nutricional são ferramentas bastante utilizadas para avaliação de status nutricional e requerimento de nitrogênio (N) em espécies com interesse agrícola. Contudo este parâmetro tem sido pouco utilizado no âmbito dos estudos com plantas ornamentais, sobretudo espécies de cactos epífitos havendo uma lacuna no conhecimento sobre o potencial de respostas que esses índices podem promover sobre as estratégias de absorção e utilização de N para estas espécies. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência do uso de N (NUE) e seus demais parâmetros em três espécies de cactos ornamentais sob nutrição nitrogenada. Plantas de Rhipsalis baccifera, Rhipsalis paradoxa e Hatiora salicornioides receberam solução nutritiva de Hougland and Amon modificada e enriquecida com ureia nas concentrações de 0,0; 33,3 ou 66,6 mM N durante 180 dias. Ao término do experimento foram calculados os índices de eficiência. Os parâmetros de eficiência variaram de acordo com a espécie, sendo observado que R. baccifera apresentou maior dissimilaridade entre as espécies, com a maior eficiência de absorção (NUpE), mas menor eficiência de utilização (NUtE) e conversão em biomassa (BCE). R. paradoxa apresentou alta eficiência de NUE, NUtE, BCE e eficiência fisiológica (NPE), demonstrando maiores valores dessas variáveis nas concentrações de 33,3 mM N, sugerindo maior investimento em processos biológicos com menor fornecimento de N. H. salicornioides apresentou as maiores médias na maioria dos parâmetros mensurados. Os índices forneceram importantes informações sobre o status nutricional e estratégia de investimento do N, sendo válida a utilização deste recurso em estudos com plantas ornamentais.

ABSTRACT Nitrogen efficiency, along with associated indexes, is a widely used tool for assessing nutritional status in agricultural species. However, this parameter is not used in studies with ornamental plants, especially epiphytic cacti species. In particular, we know very little about the potential response of ornamental cacti to N absorption and use. Therefore, this study aimed to evaluate N use efficiency (NUE), along with its associated parameters, in three species of ornamental cacti under nitrogen nutrition. To accomplish this, Rhipsalis baccifera, Rhipsalis paradoxa and Hatiora salicornioides were fertilized by Hogland and Arnon nutrition solution modified and enriched with urea in the concentrations of 0, 33.3 or 66.6 mM N during 180 days. At the end of the experiment, efficiency indexes were calculated. Efficiency parameters varied according to species. R. baccifera presented the greatest dissimilarity among the species, with highest uptake efficiency (NUpE), but lowest use efficiency (NUtE) and biomass conversion (BCE). R. paradoxa presented high values for NUE, NUtE, BCE and physiological efficiency (NPE) at concentrations of 33.3 mM N, suggesting greater investment in biological processes with lower supply of N. H. salicornioides had the highest averages in most parameters measured. Our results show that these indexes provided important comparative baseline information on nutritional status and investment strategy, thus serving as a suitable analytical tool to increase knowledge about this group of ornamental plants.

Defeitos ósseos de grandes dimensões, congênitos ou causados por doenças, traumas ou cirurgias, não se regeneram espontaneamente e são, no geral, um desafio para médicos e dentistas. O presente trabalho apresenta uma revisão crítica sobre estratégias para substituir tecido ósseo ou estimular a osteogênese reparacional. São apresentados conceitos relevantes relativos aos métodos tradicionais de enxertos/implantes ósseos e uso de biomateriais até a aplicação local de fatores de crescimento e a terapia gênica, incluindo comentários críticos sobre eficácia, segurança, dificuldades, vantagens e desvantagens de cada método. Os resultados mais previsíveis ainda são obtidos com enxertos ósseos autógenos, apesar das incoveniências de morbidade e disponibilidade limitada de material. Resultados satisfatórios têm sido relatados com o uso de proteínas ósseas morfogenéticas humanas recombinantes (rhBMPs)-2 e -7, que se distinguem pela capacidade de osteoindução, apesar da necessidade do uso combinado com um carreador biodegradável que permita sua liberação em um ritmo compatível com o da neoformação óssea. Outros fatores de crescimento ósseo estão presentemente em fase pré-clinica de avaliação e sua eficácia também depende de uma estratégia adequada de liberação, além da definição de parâmetros como “qual fator”, “em que dose” e “quando”. Ainda estão sendo estabelecidos os parâmetros de eficiência e segurança para aplicação da terapia gênica em defeitos ósseos. Concluindo, diante da grande variedade de fatores de crescimento envolvidos na complexa cascata do reparo ósseo e das interações que eles estabelecem, definir a melhor estratégia para estimular a formação óssea em situações específicas das práticas médica e odontológica permanece um desafio para cientistas e clínicos.

Large bone defects, congenital or caused by diseases, trauma or surgery, do not heal spontaneously and are usually a clinical challenge in the orthopedic and dental practices. A critical review concerning strategies to substitute lost bone or stimulate osteogenesis was undertaken. Pivotal concepts ranging from traditional bone grafting and use of biomaterials to local application of growth factors and gene therapy were addressed, including critical comments on the efficacy and safety, difficulties, advantages and disadvantages of each method. The most predictable results are still obtained with autogenous bone graft, despite the inconveniences of morbidity and limited availability of graft material. Satisfactory results have been reported for recombinant bone morphogenetic proteins (rhBMPs)-2 and -7, which distinguish for their osteoinductive property, the difficulty being the need for a degradable carrier that allows its continuous release in a rate compatible to that of new bone formation. Other bone growth factors are currently under evaluation in preclinical models of bone defects; however their efficacy is also dependent on the competence of a delivery strategy and on an appropriate delineation of “which one”, “which dose” and “when”. Parameters of efficiency and safety for gene therapy are still being established. In conclusion, given the variety of growth factors involved in the complex cascade of bone repair and the biological interactions between them, it remains a challenge to accomplish the ideal strategy to stimulate reparational bone formation in specific conditions of the medical as in the dental practices.

Prostaglandins control osteoblastic and osteoclastic function under physiological or pathological conditions and are important modulators of the bone healing process. The non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) inhibit cyclooxygenase (COX) activity and consequently prostaglandins synthesis. Experimental and clinical evidence has indicated a risk for reparative bone formation related to the use of non-selective (COX-1 and COX-2) and COX-2 selective NSAIDs. Ketorolac is a non-selective NSAID which, at low doses, has a preferential COX-1 inhibitory effect and etoricoxib is a new selective COX-2 inhibitor. Although literature data have suggested that ketorolac can interfere negatively with long bone fracture healing, there seems to be no study associating etoricoxib with reparative bone formation. Paracetamol/acetaminophen, one of the first choices for pain control in clinical dentistry, has been considered a weak anti-inflammatory drug, although supposedly capable of inhibiting COX-2 activity in inflammatory sites. OBJECTIVE: The purpose of the present study was to investigate whether paracetamol, ketorolac and etoricoxib can hinder alveolar bone formation, taking the filling of rat extraction socket with newly formed bone as experimental model. MATERIAL AND METHODS: The degree of new bone formation inside the alveolar socket was estimated two weeks after tooth extraction by a differential point-counting method, using an optical microscopy with a digital camera for image capture and histometry software. Differences between groups were analyzed by ANOVA after confirming a normal distribution of sample data. RESULTS AND CONCLUSIONS: Histometric results confirmed that none of the tested drugs had a detrimental effect in the volume fraction of bone trabeculae formed inside the alveolar socket.

Epidemiological studies have suggested that cola beverage consumption may affect bone metabolism and increase bone fracture risk. Experimental evidence linking cola beverage consumption to deleterious effects on bone is lacking. Herein, we investigated whether cola beverage consumption from weaning to early puberty delays the rate of reparative bone formation inside the socket of an extracted tooth in rats. Twenty male Wistar rats received cola beverage (cola group) or tap water (control group) ad libitum from the age of 23 days until tooth extraction at 42 days and euthanasia 2 and 3 weeks later. The neoformed bone volume inside the alveolar socket was estimated in semi-serial longitudinal sections using a quantitative differential point-counting method. Histological examination suggested a decrease in the osteogenic process within the tooth sockets of rats from both cola groups, which had thinner and sparser new bone trabeculae. Histometric data confirmed that alveolar bone healing was significantly delayed in cola-fed rats at three weeks after tooth extraction (ANOVA, p = 0.0006, followed by Tukey's test, p < 0.01). Although the results of studies in rats cannot be extrapolated directly to human clinical dentistry, the present study provides evidence that cola beverage consumption negatively affect maxillary bone formation.

No presente trabalho analisou-se histometricamente a capacidade de um material de origem nacional em estimular o reparo ósseo alveolar de ratos. Uma mistura de BMPs bovinas purificadas adsorvidas à hidroxiapatita microgranular absorvível foi aglutinada com colágeno bovino e soro fisiológico e implantada na cavidade de extração de incisivos superiores. Os ratos implantados e controles (n=30 por grupo) foram sacrificados após 1, 2, 3 e 9 semanas, as hemi-maxilas contendo os alvéolos em reparação foram descalcificadas e processadas para inclusão em parafina e obtenção de cortes semi-seriados, corados com hematoxilina e eosina. O volume percentual de tecido ósseo reparacional foi estimado por um método de contagem diferencial de pontos, em imagens histológicas analisadas sob uma ocular contendo um retículo com 100 pontos eqüidistantes. Nos ratos controles e implantados o reparo seguiu o padrão descrito na literatura. No grupo implantado, o material não estimulou o reparo ósseo alveolar em nenhum dos períodos analisados. Os resultados sugerem que a mistura de BMPs adsorvidas à hidroxiapatita microgranular absorvível não tenha garantido sua incorporação a um sistema carreador de absorção lenta que propiciasse sua liberação num ritmo compatível com o da neoformação óssea, portanto, adequado à osteoindução.

The capacity of a commercially available pool of bovine bone morphogenetic proteins (BMPs) to stimulate osteogenesis in the rat alveolar healing was investigated by histometric analysis. Male rats were anesthetized and had their upper incisor extracted. A pool of purified bovine BMPs adsorbed to microgranular resorbable hydroxyapatite was agglutinated with bovine collagen and saline before implantation into the alveolar socket. The implanted and control rats (n=30 per group) were sacrificed 1 to 9 weeks postoperatively, the hemi-maxillae were decalcified, processed for paraffin embedding and semi-serial longitudinal sections were obtained and stained with hematoxylin and eosin. The volume fraction of alveolar healing components was estimated by a differential point-counting method in histologic images. The results showed that in both, control and implanted rats, the alveolar healing followed the histologic pattern usually described in the literature. Quantitative data confirmed that the BMPs mixture did not stimulate new bone formation in the alveolar socket of implanted rats. These results suggest that the pool of BMPs adsorbed to hydroxyapatite and agglutinated with bovine collagen did not warrant incorporation of the osteoinductive proteins to a slow-absorption system that would allow a BMPs release rate compatible to that of new bone formation, and thus more adequate to osteoinduction.

Na presente revisão de literatura foram relacionados trabalhos experimentais e clínicos dos últimos 15 anos referentes aos efeitos dos antiinflamatórios não-esteroidais (AINEs) convencionais e seletivos para COX-2 sobre a formação óssea reparacional. A maioria dos trabalhos mostra que os AINEs convencionais podem atrasar o reparo de fratura de ossos longos e a fusão espinhal, em animais, e interferir negativamente com a taxa de fusão espinhal, em humanos. Apesar da importância comprovada da prostaglandina E2, sintetizada por osteoblastos sob estímulo da enzima ciclooxigenase-2 (COX-2), no controle da formação óssea, os resultados experimentais acerca dos prováveis efeitos inibitórios dos AINEs seletivos sobre o reparo ósseo além de raros são ainda controversos e não há comprovação de que eles interferem com a neoformação óssea reparacional em humanos.

In the present literature review, experimental and clinical studies of the last 15 years concerning the effects of conventional and COX-2 selective non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) on bone healing were reported. Most of the data pertaining to conventional NSAIDs have shown to cause delayed fracture healing and impairment of spinal fusion in animal studies, as well as a negative interference on spinal fusion rate in human beings. In spite of the established importance of prostaglandin E2, synthesized by osteoblasts under COX-2 stimulation, in controlling bone formation, the results regarding the potential inhibitory effects of selective NSAIDs on experimental bone healing are still controversial and there is no clinical data to confirm that they interfere negatively with repairing bone formation.

A proposta desse estudo foi avaliar histologicamente a eficácia de um vidro bioativo com pequena variação de tamanho de partículas (Biogran) na cicatrização periodontal de defeitos infra-ósseos de 2 paredes em macacos. Os defeitos foram feitos na mesial dos segundos pré-molares direito e esquerdo de 4 macacos, a seguir foram preenchidos com guta-percha e, após 15 dias, foram debridados e preenchidos naturalmente com coágulo (controle) ou com vidro bioativo (teste). Nos sítios-controle, o epitélio juncional migrou até a base do defeito. A formação de novo cemento foi mais significante nos defeitos-teste. Ambos os tipos de defeitos, controle e teste, apresentaram formação de novo osso na área da base dos defeitos. Os defeitos-teste apresentaram deposição de novo osso ao redor e dentro de partículas de vidro bioativo localizadas no terço médio, distantes das paredes do defeito. A análise histológica demonstrou que o vidro bioativo com partículas de 300 a 355 µm favoreceu nova inserção periodontal. Concluiu-se que o vidro bioativo testado teve melhor potencial de cura que o debridamento. O material enxertado mostrou promissora inibição da migração apical do epitélio junctional e maior deposição de cemento na superfície radicular em defeitos infra-ósseos A substituição das partículas de vidro bioativo por novo osso ocorreu devido não apenas a uma atividade osteo-condutora, mas também a uma capacidade osteo-estimuladora. Futuras investigações devem avaliar esse potencial comparativamente a outros materiais de enxerto, técnicas regenerativas e modificadores biológicos, assim como, avaliar longitudinalmente a estabilidade dessa nova inserção.

The purpose of this study was the histomorphologic analysis of the efficacy of bioactive glass particles with a narrow size range (Biogran) in the periodontal healing of 2-wall intrabony defects in monkeys. The 2-wall defects were made in the mesial area of the left and right second premolars of four monkeys, filled with gutta-percha and, after 15 days, they were debrided and either naturally filled with coagulum (control) or implanted with bioactive glass (test). In the control sites, the junctional epithelium migrated up to the base of the defect. The presence of newly formed cementum was more significant in the test defects. Both control and test sites showed newly formed bone at the base of the defect. The test defects presented foci of newly formed bone around and within the glass particles localized in the middle third, distant from the defect walls. Histologic analysis showed that the 300- to 355-µm bioactive glass particles aided new periodontal insertion. In conclusion, the tested bioactive glass had better healing potential than debridement only. The graft material showed a promising inhibition of apical migration of the junctional epithelium and greater cementum deposition on the radicular surface of the intrabony defects. The replacement of bioactive glass particles by new bone occurred due not only to an osteoconductive property, but also to an osteostimulatory capacity. Future investigations should evaluate this potential comparatively or together with other grafting materials, regenerative techniques and biological modifiers, as well as assess the longitudinal stability of the new attachment.

Comparou-se o efeito de dois protocolos experimentais (ovariectomia associada ou não à dieta pobre em Ca++) utilizados para promover osteoporose em maxila e metáfise proximal de ratas, nos períodos de 5 e 11 semanas pós-cirurgia. Ratas Wistar foram ovariectomizadas ou submetidas à cirurgia simulada. Metade das ratas ovariectomizadas recebeu dieta pobre em Ca++ (ovx*) e as demais (ovx), assim como as que sofreram falsa cirurgia, receberam dieta comercial. Foram coletados o osso maxilar (após extração dos molares) e a metáfise proximal da tíbia para medidas do peso seco (60ºC/12 h) e do da cinza óssea (700ºC/14 h), utilizada para dosagem de Ca++ (método colorimétrico). Cinco semanas após a cirurgia, não se observaram alterações nos parâmetros investigados no grupo ovx, enquanto no grupo ovx* houve redução da massa óssea da metáfise proximal (17%) e da maxila (35%). Após 11 semanas, o grupo ovx apresentou 14% de redução da massa óssea da metáfise proximal, mas não da maxila, enquanto no grupo ovx* observou-se diminuição de 30% em ambos os segmentos ósseos. A concentração de Ca++ na cinza não se alterou em nenhuma condição experimental. Os resultados mostram que apenas a deficiência de estrógeno não é suficiente para provocar osteoporose maxilar em ratas num período de até 11 semanas, mas que nesse período já se observa seu efeito deletério na massa da metáfise proximal. Quando se associa a ovariectomia à dieta pobre em Ca++, observa-se diminuição da massa óssea após 5 semanas, 2 vezes maior na maxila do que na metáfise proximal da tíbia.

The effects of two experimental protocols (ovariectomy associated or not with a low calcium diet) used to promote osteoporosis in the rat maxilla and proximal tibia were compared 5 and 11 weeks after surgery. Female Wistar rats were ovariectomized or sham-operated. Half of the ovariectomized rats were fed a low Ca++ diet (ovx*) and the remaining ovariectomized (ovx) and sham animals received a standard chow. At sacrifice, the proximal metaphysis was excised from the tibia and the molars were extracted from the hemi-maxilla. Dry (60°C overnight) and ash (700°C/14 h) weights were measured and the ashes were used for Ca++ measurement by means of a colorimetric method. After 5 weeks, ovx caused no alteration while ovx* decreased proximal metaphysis (17%) and maxilla (35%) bone mass. After 11 weeks, ovx caused a 14% bone mass reduction in the proximal metaphysis but not in the maxilla, while ovx* caused a comparable bone mass reduction (30%) in both bone segments. Calcium concentration was not altered in any experimental condition. The results show that estrogen deficiency is insufficient to cause maxillary osteoporosis in rats over an 11-week period and a long-term ovariectomy is needed to exert deleterious effect on proximal metaphysis bone mass. When a low Ca++ diet is associated with estrogen deficiency, however, a relatively precocious harmful effect is observed, twice as pronounced in the maxilla than in the proximal metaphysis. On a long-term basis, ovariectomy associated with a low Ca++ diet seems to be equally injurious to both proximal metaphysis and maxilla.

O objetivo do presente trabalho foi investigar se a administração de diclofenaco interfere no processo de reparo alveolar em ratos. Foram utilizados 42 ratos Wistar, dos quais 21 receberam 10mg/kg/dia de diclofenaco e o restante solução salina. Os animais foram submetidos a extração dos incisivos superiores direito, e sacrificados 7, 14 e 21 dias após a avulsão dental. A formação progressiva de osso e a redução do volume de coágulo sangüíneo e tecido conjuntivo no período de 1 a 3 semanas após a extração dental foram quantificadas através do método histométrico de contagem de pontos. O tratamento com o diclofenaco causou significante atraso na neo-formação óssea, associado a um atraso na organização e remissão do coágulo sangüíneo.

The purpose of the present study was to investigate if diclofenac administration interferes with the time course of alveolar wound healing in rats. Forty-two Wistar rats were used, 21 rats received 10 mg/kg/day of diclofenac one day before and 4 days after extraction of the right maxillary incisors and 21 rats received saline. The animals were sacrificed 7, 14 and 21 days after tooth extraction. Progressive new bone formation and a decrease in the volume fraction of blood clot and connective tissue from 1 to 3 weeks after tooth extraction was quantified using the histometric point-counting method. Diclofenac treatment caused a significant delay in new bone formation in association with an impairment of blood clot remission/organization.

Os objetivos do presente trabalho foram: 1) testar a biocompatibilidade de uma resina natural, derivada do óleo de mamona, implantada na cavidade de extração dental de ratos, e 2) estudar a possível interferência do material na cronologia do reparo alveolar. O material (AUG-EX, Poliquil Araraquara Polímeros Químicos Ltda., Araraquara - SP) foi implantado no alvéolo imediatamente após a extração do incisivo superior direito e os ratos foram sacrificados de 1 a 6 semanas após a extração ou extração + implante. As hemimaxilas foram descalcificadas e processadas para inclusão em parafina e obtenção de cortes semi-seriados, corados com hematoxilina-eosina. Os flocos da resina, de forma irregular e tamanho variável, localizaram-se entre os terços alveolares médio e cervical, inicialmente circundados por tecido de granulação e a seguir por quantidade progressivamente maior de tecido ósseo, no geral com a presença de um tecido conjuntivo interposto, mas em algumas áreas estabelecendo aparente osseointegração direta. Não houve persistência da reação inflamatória, mas observou-se pequena quantidade de células gigantes aderidas à superfície do material, em todos os períodos. A análise histométrica (contagem diferencial de pontos) do terço apical mostrou um atraso de 13% a 20% no reparo alveolar dos ratos implantados, com menor neoformação óssea associada a maiores volumes percentuais de tecido conjuntivo e de remanescentes do coágulo sangüíneo.

The purposes of the present study were: 1) to investigate the biocompatibility of a natural resin (made of fatty acids extracted from Ricinus communis) implanted in the dental alveolus of rats and 2) to verify any possible interference of that material in the osseous healing following tooth extraction. The resin (AUG-EX, Poliquil Araraquara Polímeros Químicos LTDA, Araraquara - SP) was placed inside de alveoli immediately after extraction of the upper right incisors. The animals were sacrificed 1, 2, 3 and 6 weeks after extraction or extraction + implantation. The hemi-maxillae were decalcified and processed for paraffin embedding. Longitudinal 6-micrometer-thick semi-serial sections stained with hematoxylin and eosin were obtained. Histologic examination showed particles of irregular shape and variable size (700-1200 mum) localized in the medium/cervical alveolar thirds, with a scanty but persistent foreign body reaction. From the second week on, as the relative volume of bone trabeculae increased, it was seen in close contact with the surface of the implanted material in some regions. Histometric analysis (differential point counting method), used to quantify the healing process in the apical third, showed a small but significant decrease (13%-20%) in new bone formation in the implanted rats. In conclusion, the results show that, in spite of its biocompatible nature, the studied resin hinders the post-extration healing process.