Publicação: Caracterização das propriedades mecânicas de osso irradiado, utilizando ensaios destrutivos e não destrutivos
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CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::ODONTOLOGIA
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Orientador
Coorientador
Soares, Carlos José
Resumo
A radioterapia provoca alterações metabólicas no osso comprometendo suas
propriedades biomecânicas. Este estudo avaliou as propriedades mecânicas de
osso irradiado submetido a quatro diferentes ensaios. Utilizou-se 16 ratos
divididos em dois grupos de acordo com período de sacrifício: 30D, sacrifício
após 30 dias da radioterapia; 60D, sacrifício após 60 dias da radioterapia. O
fêmur esquerdo recebeu dose única de radiação de 30 Gy, por meio de
Acelerador Linear de Elétrons. O fêmur direito não foi irradiado e serviu como
controle. Após o sacrifício dos animais, os fêmures foram submetidos à ensaios
de tração associado a extensometria para obtenção do coeficiente de Poisson
(u) e ensaio de flexão de 3 pontos para obter o módulo de flexão (MF),
resistência flexural (RF) e ainda ao ensaio de nanoindentação para obtenção
de módulo de elasticidade (E) e dureza Vickers (VHN). Os dados foram
analisados estatisticamente por meio de análise de variância fatorial (2x2)
seguido do teste de Tukey (P< 0.05). Houve redução significativa no CP, MF, E
e VHN dos fêmures irradiados testados nos períodos de 30 e 60 dias
comparados aos respectivos controles. Contudo não houve diferença na RF
entre osso não irradiado e irradiado, independente do período de avaliação. A
radiação reduz significativamente os valores do coeficiente de Poisson, do
módulo de elasticidade e da dureza Vickers do tecido ósseo. A associação de
metodologias, especialmente extensometria e nanoindentação, possibilita
mapeamento mais preciso da alteração biomecânica de osso submetido à
radioterapia.
Abstract
Radiotherapy causes metabolic changes in bone compromising its
biomechanical properties. This study evaluated the mechanical properties of
irradiated bone subjected to four different tests . Sixteen rats were divided into
two groups according to period of sacrifice: 30D, sacrifice after 30 days of
radiotherapy; 60D, sacrifice after 60 days of radiotherapy. The left femoral
received 30 Gy radiations in a single dose using linear accelerator of electrons.
The right femur was not irradiated and served as control. The femurs were
subjected to tensile test associated with srain gauge test for obtaining Poisson s
ratio (u) and three-point bending for obtaining the flexural modulus (FM),
flexural strength (FS).And nanoindentantion test was used to obtain the
modulus of elasticity (E) and Vickers hardness (VHN) . Data were statistically
analyzed by factorial analysis of variance (2x2) followed by Tukey test (P<0.05).
There was a significant reduction in CP, MF, E and VHN of femurs tested in
periods of 30 and 60 days compared to their respective controls. However there
was no difference in FS between non- irradiated and irradiated bone ,
regardless of the evaluation period . The radiation greatly reduces the values of
Poisson ratio, elastic modulus and Vickers hardness of bone tissue. The
combination of methodologies, especially strain gauge test and nanoindentation
enables more accurate mapping of the biomechanical changes in bone
subjected to radiotherapy.
Palavras-chave
Osso, Irradiado, Biomecânica, Bone, Irradiated, Biomechanical, Radioterapia
Citação
EMI, Eduardo Tadashi Pinto. Caracterização das propriedades mecânicas de osso irradiado, utilizando ensaios destrutivos e não destrutivos. 2014. 53 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2014. DOI https://doi.org/10.14393/ufu.di.2014.143