Biocompatibility, osteointegration, osteoconduction, and biodegradation of a hydroxyapatite-polyhydroxybutyrate composite

Abstract

In this work, biocompatibility, osteointegration, osteoconductivity, and biodegradation of a hydroxyapatite polyhydroxybutyrate new composite were evaluated. The composite was implanted in rabbits' bone defects and clinical, radiographic, histological, and histomorphometric data of these animals were compared with those of unfilled defects on the days 8th, 45th, and 90th after surgery. No significant differences existed between the groups for the evaluated clinical parameters. Radiographs showed bone-composite direct contact. Bone formed within the defect, interface and inside the composite. Significant differences were found between the bone and connective tissues percentage within the defect at all dates and at the interface on the 45th day, bone tissue prevailing. Composite's biodegradation signs were evident: giant cells on the surface of composite fragments separated from the original block in the absence of inflammatory infiltrate. These data supported that such composite was biocompatible, biodegradable, osteoconductive and integrate to bone.A biocompatibilidade, osteointegração, osteocondução e biodegradação de um novo compósito de hidroxiapatita e polihidroxibutirato foram avaliados. O compósito foi implantado em defeitos ósseos em coelhos e dados clínicos, radiográficos, histológicos e histomorfométricos foram comparados aos de defeitos não preenchidos aos 8, 45 e 90 dias após a cirurgia. Não foram observadas diferenças significantes entre os grupos para os parâmetros clínicos avaliados. Contato direto entre osso e compósito foi observado nas radiografias. Tecido ósseo se formou dentro do defeito, interface e dentro do compósito. Foram observadas diferenças significativas entre a porcentagem dos tecidos ósseo e conjuntivo dentro do defeito em todas as datas de avaliação e na interface aos 45 dias, com predominância do tecido ósseo. Sinais de biodegradação foram observados: células gigantes na superfície de fragmentos do compósito separados do bloco original, na ausência de infiltrado inflamatório. Os dados permitem concluir que o compósito é biocompatível, biodegradável, osteocondutor e se integra ao tecido ósseo.

Keywords

• biomaterials
• bone
• biocompatibility
• biodegradation
• hydroxyapatite-polyhydroxybutyrate composite