Histologic evaluation of the effect of nicotine administration on bone regeneration: a study in dogs

Abstract

ABSTRACT:The objective of this study was to investigate the histometric impact of nicotine on bone regeneration of surgically created alveolar ridge defects in dogs. Sixteen mongrel dogs were used. One defect was surgically created unilaterally in the mandible, and left to heal spontaneously. The animals were randomly assigned to one of the following groups: Group 1 -control (n = 8) and Group 2 -subcutaneous nicotine administration (2 mg/kg) twice a day (n = 8). After 4 months, the animals were sacrificed and the specimens routinely processed for semi-serial decalcified sections. Bone height (BH), bone width (BW), bone density (BD), and bone area (BA) of the newly-formed bone were evaluated. Intergroup analysis (Mann-Whitney rank sum test) showed that regardless of the presence of nicotine, no significant differences were observed regarding bone width (BW), bone area (BA) and bone height (BH) (p > 0.05). On the other hand, it was demonstrated that nicotine administration significantly influenced the proportion of mineralized tissue within the limits of the newly-formed bone (BD) (p < 0.001). Within the limits of the present study, it can be concluded that nicotine might affect but not prevent bone healing in defects left to heal spontaneously. DESCRIPTORS: Smoking; Nicotine; Tobacco; Bone regeneration. RESUMO:O objetivo do presente estudo foi avaliar histometricamente a influência da nicotina sobre a regeneração óssea de defeitos criados cirurgicamente em rebordos alveolares edêntulos de cães. Defeitos ósseos foram criados cirurgicamente em um dos lados da mandíbula de dezesseis cães e foram deixados para que curassem espontaneamente. Os animais foram aleatoriamente designados para um dos seguintes grupos: Grupo 1 -controle (n = 8) e Grupo 2 -administração subcutânea de nicotina (2 mg/kg) duas vezes ao dia durante 4 meses (n = 8). Os animais foram sacrificados, e secções semi-seriadas descalcificadas, obtidas. Os parâmetros histométricos avaliados foram altura, largura, área e densidade do tecido ósseo neoformado. A análise intergrupos (Mann-Whitney "rank sum test") demonstrou que a administração de nicotina não influenciou altura, largura e área de tecido ósseo neoformado (p > 0,05). Entretanto, a administração de nicotina influenciou significativamente a densidade do tecido ósseo neoformado (p < 0,001). Dentro dos limites do presente estudo, pode-se concluir que a nicotina pode afetar, mas não impedir a regeneração de defeitos ósseos criados cirurgicamente em mandíbulas edêntulas de cães.

Implantes de hidroxiapatita em falhas ósseas produzidas no fêmur de ratos submetidos ao tabagismo passivo

“…Constataram que a administração de nicotina influenciou significativamente a densidade do tecido ósseo neoformado, concluindo que a nicotina pode afetar, mas não impedir, a regeneração de defeitos ósseos (22) .…”

“…Para Saldanha et al, a ação da nicotina sobre a regeneração óssea de defeitos criados cirurgicamente em rebordos alveolares nas mandíbulas de cães demonstrou que a administração de nicotina crônica influenciou significativamente na baixa densidade do tecido ósseo neoformado, tornando-o mais frágil (22) .…”

Long-Term Nikotine Administration Impairs Blood Parameters and Femoral Bone Tissue Structure in an Osteoporosis Model of Rats

“…Nicotine usage has deleterious effects on health conditions such as, wound healing and vascularization [8]. Nicotine is generally administered to the body with the inhalation of tobacco smoke.…”

The Effects of Systemic Use of Nicotine on the Rat Nasal Mucosa: a Histopathologic and Immunohistochemical Study

“…Pharmaceutical NIC available as chewing gum, transdermal patches, or microtablets are used in the replacement therapy for stopping smoking. Nicotine and its metabolites are also being investigated and researched for the treatment of a number of disorders, including Alzheimer's disease, attention deficit disorder and Parkinson's disease (Hecht, 2003;Baron, 1996) NIC has been shown to be detrimental to wound healing, vascularization, organ acceptance and general health (Saldanha et al, 2004). Nasal cavity has a very large mucosal surface and lined with the same columnar epithelium that lines the airways of the lung.…”