Is Bio-Oss an osteoconductive material when used as an onlay graft in combination with a resorbable membrane? A prospective experiment in rabbit model

• Main Author: Abbas, Abdulaziz
• Other Authors: Timothy W Head (Internal/Supervisor)
• Format: Others
• Language: en
• Published: McGill University 2011
• Subjects: Health Sciences - Dentistry
• Online Access: http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=97077

PURPOSE: The present investigation evaluated the osteoconductive potential of bovine bone (Bio-Oss®) as an onlay grafting material in conjunction with a bioresorbable trimethylene carbonate, L-lactide and polyglycolide barrier, in a rabbit model. MATERIAL AND METHODS: In twelve White New Zealand rabbits, the lateral aspect of the mandible was exposed and four monocortical holes were drilled, under copious irrigation, to expose the marrow space. A bioresorbable trimethylene carbonate, L-lactide and polyglycolide chamber filled with Bio-Oss® and autogenous blood was adapted and fixed over the drilled holes, using four bioresorbable tacks. A similar procedure was performed on the opposite side but without using Bio-Oss®, to serve as a control. After three months of healing, the rabbits were euthanized and the chambers were retrieved. The specimens then underwent a micro-CT scan and non-demineralized histological and histomorphometrical analyses. RESULTS: Radiographically, new bone regenerated more significantly in the Bio-Oss® chambers than in the control, at rates of 10.8% ± 2.07% and 0.29% ± 0.33%, respectively (p < 0.0001). Also, the height of calcified tissue regenerated was greater in the Bio-Oss® chambers, measuring at 2.25 mm (75% of the total height under the chamber) ± 0.38 mm (12.67%) versus 1.35 mm (45%) ± 0.46 mm (15.33%) regenerated in the control chambers (p = 0.0002). Histomorphometrically, new bone volume percentage was significantly greater in the Bio-Oss® chambers compared to the control chambers, which measured at 18.28% ± 3.69% and 3.28% ± 2.0%, respectively (p < 0.0001). Partial degradation of the bioresorbable chambers was observed with collapse and distortion occurring in 16.67% of the Bio-Oss® filled chambers compared to 75% of the control chambers. CONCLUSION: Bio-Oss® was proven to be a good osteoconductive bone substitute when used under trimethylene carbonate, L-lactide and a polyglycolide bioresorbable barrier in a guided bone regeneration model in rabbits. However, further investigations in higher animal and human models are needed to confirm our results, prior to recommending this technique for clinical practice. === OBJET: La présente enquête évalue le pouvoir ostéoconducteur de l'os bovin (Bio-Oss®) comme matériau de greffe par apposition en association avec un carbonate de triméthylène biorésorbable, du L-lactide et une barrière polyglycolide, sur le modèle du lapin. MATÉRIEL ET MÉTHODES: Sur douze lapins albinos New Zealand, l'aspect latéral du maxillaire inférieur a été exposé et quatre orifices monocorticaux ont été percés sous irrigation abondante pour exposer l'espace médullaire. Un carbonate de triméthylène biorésorbable, du L-lactide, une chambre polyglycolide remplie de Bio-Oss® et du sang autogène ont été adaptés et fixés sur les orifices percés en utilisant quatre tacks biorésorbables. Une procédure similaire a été effectuée du côté opposé mais sans utiliser Bio-Oss®, à fins de contrôle. Après trois mois de guérison, les lapins ont été euthanasiés et les chambres ont été prélevées. Les spécimens ont ensuite subi un scanner X haute résolution (micro-CT scan) et des analyses histologiques et histomorphométriques non-déminéralisées. RÉSULTATS: Radiographiquement, l'os s'est régénéré plus significativement dans les chambres avec Bio-Oss® que dans les chambres de contrôle, à des taux de 10,8% ± 2,07% et 0,29% ± 0,33%, respectivement (p < 0,0001). Également, la hauteur du tissu calcifié régénéré a été plus grande dans les chambres avec Bio-Oss®, mesurant 2,25 mm (75% de la hauteur totale sous la chambre) ± 0,38 mm (12,67%) contre 1,35 mm (45%) ± 0,46 mm (15,33%) régénérés dans les chambres de contrôle (p = 0,0002). Histomorphométriquement, le pourcentage en volume d'os neuf a été significativement plus grand dans les chambres avec Bio-Oss® que dans les chambres de contrôle, avec 18,28% ± 3,69% et 3,28% ± 2,0%, respectivement (p < 0,0001). Une dégradation partielle des chambres biorésorbables a été observée avec affaissement et distorsion chez 16,67% des chambres remplies avec Bio-Oss® comparés à 75% des chambres de contrôle. CONCLUSION: Il a été prouvé que Bio-Oss® est un bon substitut osseux ostéoconducteur quand il est utilisé sous carbonate de triméthylène, L-lactide et une barrière polyglycolide biorésorbable dans un modèle de régénération osseuse guidée chez le lapin. Toutefois, d'autres investigations sur des modèles animaux supérieurs et humains sont nécessaires pour confirmer nos résultats avant de recommander cette technique pour la pratique clinique.