Efeitos da radia??o ionizante nas proteínas presentes em ossos humanos desmineralizados, liofilizados ou congelados

摘要

Resumo ObjetivoEstudar os efeitos da aplica??o das radia??es ionizantes (gama e elétrons) como agentes esterilizantes, nas doses de 15 kGy, 25 kGy e 50 kGy, nos tecidos ósseos desmineralizados congelados e liofilizados para uso em transplantes.MétodosCinco diáfises femorais humanas de doadores distintos de tecidos musculoesqueléticos foram desmineralizadas e preservadas como liofilizadas ou congeladas a ?80?° C . As amostras foram divididas em grupos n?o irradiados (controle) e irradiados por raios gama ou feixe de elétrons. As proteínas ósseas foram extraídas e dosadas as concentra??es de proteínas totais, BMP 2 e 7.ResultadosFoi observada diminui??o das concentra??es de proteínas totais e BMP 2 e 7. A diminui??o das concentra??es de proteínas totais, quando comparada com o respectivo controle, foi significativa nos grupos de amostras liofilizadas e congeladas e irradiadas na dose de 50 kGy por radia??o gama e feixe de elétrons com redu??o superiores a 30%. A diminui??o significativa nas concentra??es das BMP 2 e 7 também foi observada nas maiores doses e principalmente por feixe de elétrons.Conclus?oAs redu??es nas concentra??es das proteínas totais e em proteínas osteoindutoras (BMP 2 e 7) foram relacionadas à dose de radia??o, ou seja, aumentam com maiores doses, tipo de radia??o ionizante e ao tipo de preserva??o dos ossos. As maiores redu??es das concentra??es foram observadas nos ossos irradiados por feixe de elétrons e na dose de 50 kGy. Porém esse tipo de radia??o e essa alta dose n?o s?o práticas usuais para a esteriliza??o dos tecidos ósseos. Abstract ObjectiveThe aim was to study the effects of application of ionizing radiation (gamma and electrons) as sterilizing agents at doses of 15 kGy, 25 kGy and 50 kGy, on lyophilized or frozen demineralized bone tissue for use in transplants.MethodsFive human femoral diaphyses from different donors of musculoskeletal tissue were demineralized and preserved as lyophilized or frozen at ?80?°C. The samples were divided into two groups: non‐irradiated (control) and irradiated by means of gamma rays or an electron beam. The bone proteins were extracted and used to determine the concentrations of total protein and BMP 2 and 7.ResultsDecreases in total protein and BMP 2 and 7 concentrations were observed. The decreases in total protein concentrations, in comparison with the respective control groups, were significant in the lyophilized and frozen samples that were irradiated at a dose of 50 kGy of gamma radiation and electron beam, with reductions of more than 30%. Significant decreases in the levels of BMP 2 and 7 were also observed at higher doses and especially through use of the electron beam.ConclusionThe reductions in the concentrations of total proteins and osteoinductive proteins (BMP 2 and 7) were related to the radiation dose, i.e. they increased with higher doses of ionizing radiation type and the type of bone preservation. The largest reductions in concentrations were observed in the bones irradiated by means of an electron beam and at a dose of 50 kGy. However, this type of radiation and this high dose are not usual practices for sterilization of bone tissue. Palavras‐chave Osso e ossos ; Radia??o ionizante ; Banco de tecidos ; Proteína morfogenética óssea 2 ; Proteína morfogenética óssea 7 Keywords Bone and bones ; Radiation, ionizing ; Tissue banks ; Bone morphogenetic protein 2 ; Bone morphogenetic protein 7 prs.rt("abs_end"); Introdu??o Existe uma crescente demanda de solicita??es de enxertos musculoesqueléticos alógenos para reconstru??es ortopédicas e odontológicas no Brasil. Destacam‐se os tecidos ósseos com 21.681 distribui??es em 2014. Os bancos de tecidos musculoesqueléticos s?o organiza??es que se responsabilizam pela sele??o dos doadores, capta??o, processamento, armazenamento, distribui??o e controle de qualidade dos tecidos. Os tecidos ósseos s?o obtidos de doadores falecidos ou vivos. Os tecidos musculoesqueléticos s?o usados principalmente nas revis?es de artroplastias do quadril e joelho, no tratamento de pacientes portadores de tumores ósseos, nas reconstru??es articulares para tratamento das les?es ligamentares, no levantamento do seio maxilar com atrofia e enxertia em mandíbula para a instala??o de implantes dentários. 1 O material alógeno ideal para ser usado como op??o de enxertia deve ter as seguintes propriedades: biocompatibilidade, n?o causar infec??o, baixa imunogenicidade, ser osteocondutor e osteoindutor. A osteoindu??o é um processo da osteogênese que promove o recrutamento de células indiferenciadas pluripotentes (mesenquimais) e a estimula??o para a diferencia??o em células formadoras de ossos. Um importante grupo de glicoproteínas, extraídas da matriz óssea desmineralizada, é constituído por proteínas ósseas morfogenéticas (BMPs), responsáveis pela indu??o óssea. 2 As BMPs s?o classificadas como uma subfamília dentro da superfamília dos fatores de crescimento e transforma??o‐β (TGF‐β) e segundo