Estudo biomecânico do tecido ósseo irradiado com laser de Nd:YAG

Abstract

Resumo: Objetivo: Avaliar a resistência à flexão e o módulo de elasticidade (rigidez) de fêmures de ratos irradiados com laser de Neodymium: Ytrio-Aluminium-Garnet (Nd:YAG). Método: Quinze (Rattus norvegicus albinos, Wistar), machos, adultos, com noventa dias de idade e peso aproximado de trezentos gramas, foram mortos, sendo posteriormente seus fêmures dissecados e divididos em dois grupos, controle (n=15) e experimental (n=15). Os espécimes do grupo experimental tiveram a região central da diáfise submetida à irradiação com laser de Nd:YAG por contato, no modocontínuo, utilizando potência de 5W, pulso de 50Hz, energia de 100mJ, e densidade de energia de 141mJ/cm2. Os espécimes do grupo controle não receberam nenhum tipo de tratamento. Em seguida, todos os fêmures foram submetidos a ensaio mecânico de flexão de três pontos, sendo os dados obtidos estatisticamente analisados com auxílio do teste T-Student para amostras independentes. Resultados: O grupo controle evidenciou maior resistência a flexão (14,58MPa) que o grupo experimental (6,35MPa), com diferença estatística significativa (p=0,000). Com relação ao módulo de elasticidade, embora o grupo experimental tenha revelado valor superior (2,62GPa) ao do grupo controle (2,37GPa), não foi verificada diferença estatística significativa (p=0,444). Conclusões: A radiação laser de Nd:YAG reduziu a resistência à flexão dos espécimes ósseos, entretanto, não provocou alteração estatisticamente significativa no módulo de elasticidade dos mesmos.

Abstract: Aim: was to evaluate the resistance of bending and the modulus of elasticity (rigidity) of femurs of rats irradiated with Neodymium: Ytrium-Aluminium-Garnet (Nd:YAG) laser radiation. Methods: Fifteen (Rattus norvegicus albinos, Wistar), male, with ninety days of age and approximate three hundred grams of weight, were sacrificed and the femurs was removed, dissected and divided into two groups: control (n = 15) and experimental (n = 15). Specimens from the experimental group had the region of central diaphysis subjected to irradiation with Nd:YAG laser by contact, in a continuous mode, 5W of power, pulse of 50Hz, energy of 100mJ and 141mJ/cm2 of density of energy. Specimens from the control group did not receive any kind of treatment. All specimens were subjected to mechanical bending tests. Data from the bending test were statistically analyzed with T-Student test for independent samples. Results: The control group showed high resistance to bending (14.58 MPa) in comparison with the experimental group (6.35 MPa), with statistically significant differences (p = 0000). However, the module of elasticity between the experimental group (2.62 GPa) and the control group (2.37 GPa) showed not statistically significant differences (p = 0444). Conclusions: The Nd:YAG laser radiation reduced the resistance to bending specimens of bone, however, did not induce change in elasticity modulus.