RBR-5mwjh3z Comparison between blood types in the body and their influence on bone regeneration

Date of registration: 07/04/2026 ^(mm/dd/yyyy)
Last approval date : 07/04/2026 ^(mm/dd/yyyy)

Study type:

Observational

Scientific title:

Trial identification

• UTN code: U1111-1338-5455

• Public title:

  en

  Comparison between blood types in the body and their influence on bone regeneration

  pt-br

  Comparação entre tipos de sangue do corpo e sua influência na regeneração óssea

• Scientific acronym:

• Public acronym:
• Secondaries identifiers:
  • 7.095.727
    Issuing authority: Cômite de Ética em Pesquisa da Faculdade São Leopoldo Mandic
  • 73712723.1.0000.5374
    Issuing authority: Plataforma Brasil

Sponsors

• Primary sponsor: Centro de Pesquisas Odontologicas São Leopoldo Mandic SS
• Secondary sponsor:
  • Institution: Centro de Pesquisas Odontologicas São Leopoldo Mandic SS
• Supporting source:
  • Institution: Centro de Pesquisas Odontologicas São Leopoldo Mandic SS

Health conditions

• Health conditions:

  en

  Blood Chemical Analysis; Blood Gas Monitoring, Transcutaneous

  pt-br

  Análise Química do Sangue; Monitorização Transcutânea dos Gases Sanguíneos

• General descriptors for health conditions:

  en

  A12.207.152 Blood

  pt-br

  A12.207.152 Sangue

• Specific descriptors:

  en

  E01.370.225.124.100 Blood Chemical Analysis

  pt-br

  E01.370.225.124.100 Análise Química do Sangue

  en

  E01.370.225.124.100.100.600.100 Blood Gas Monitoring, Transcutaneous

  pt-br

  E01.370.225.124.100.100.600.100 Monitorização Transcutânea dos Gases Sanguíneos

Interventions

• Interventions:

  en

  This is a non-randomized, uncontrolled, open-label (non-blinded) observational clinical study. Participants, candidates for dental implant surgery requiring bone grafting, underwent blood sampling from three different anatomical sources during the perioperative period. Twenty-six patients of both sexes, aged between 40 and 70 years, without associated comorbidities, were included.The intervention consisted of collecting bone marrow blood from the mandible, performed at the time of drilling for dental implant placement, by direct aspiration of bone marrow with a heparinized syringe, immediately before implant placement. Additionally, bone marrow blood was collected from the anterior iliac crest by aspiration performed by a hematologist in a hospital setting, prior to maxillary reconstruction surgery. Peripheral blood was also collected by venipuncture in a superficial vein of the forearm. All samples were processed immediately after collection and subjected to gasometric analysis in automated and calibrated equipment, with measurement of the following parameters: partial pressure of carbon dioxide, partial pressure of oxygen, total carbon dioxide content, oxygen saturation, pH, lactate, ionized calcium, and magnesium.

  pt-br

  Trata-se de um estudo clínico observacional, não randomizado, não controlado e aberto (não cego). Os participantes, candidatos à cirurgia de implantes dentários com necessidade de enxerto ósseo, foram submetidos à coleta de amostras sanguíneas de três diferentes origens anatômicas durante o período perioperatório. Foram incluídos 26 pacientes, de ambos os sexos, com idade entre 40 e 70 anos, sem comorbidades associadas. A intervenção consistiu na coleta de sangue medular da mandíbula, realizada no momento da perfuração para instalação do implante dentário, por aspiração direta da medula óssea com seringa heparinizada, imediatamente antes da colocação do implante. Adicionalmente, foi realizada coleta de sangue medular da crista ilíaca anterior, por punção aspirativa conduzida por médico hematologista em ambiente hospitalar, previamente à cirurgia de reconstrução da maxila. Também foi coletado sangue periférico por punção venosa em veia superficial do antebraço. Todas as amostras foram processadas imediatamente após a coleta e submetidas à análise gasométrica em equipamento automatizado e calibrado, com mensuração dos parâmetros: pressão parcial de dióxido de carbono, pressão parcial de oxigênio, conteúdo total de dióxido de carbono, saturação de oxigênio, pH, lactato, cálcio iônico e magnésio.

• Descriptors:

  en

  V03.175.500 Observational Study

  pt-br

  V03.175.500 Estudo observacional

  en

  D25.339.312 Dental Implants

  pt-br

  D25.339.312 Implantes Dentários

Recruitment

• Study status: Data analysis completed
• Countries
  • Brazil
• Date first enrollment: 07/01/2025 ^(mm/dd/yyyy)

• Target sample size:	Gender:	Minimum age:	Maximum age:
  26	-	40 Y	70 Y

• Inclusion criteria:

  en

  Patients aged 40 to 70 years; both sexes; without associated comorbidities; candidates for dental implant surgery; requiring total reconstruction of the upper alveolar ridge; requiring the placement of 1 to 2 implants in the posterior region of the mandible with bone grafting in the maxilla

  pt-br

  Pacientes de 40 a 70 anos de idade; ambos os sexos; sem comorbidades associadas; candidatos à cirurgia de implantes dentários; com necessidade de reconstrução total de rebordo alveolar superior; com necessidade de colocação de 1 a 2 implantes em região posterior de mandíbula com necessidade de enxerto ósseo em maxila

• Exclusion criteria:

  en

  Pregnant and breastfeeding patients without complete postoperative follow-up; with a history of neoplastic diseases treated with radiotherapy or chemotherapy; active smokers, or those allergic to the biomaterials used in the research

  pt-br

  Pacientes gestantes e lactantes; sem acompanhamento pós-operatório completo; com histórico de doenças neoplásicas tratadas com radioterapia ou quimioterapia; tabagismo ativo; alérgicos aos biomaterias usados na pesquisa

Study type

• Study design:

• Expanded access program	Purpose	Intervention assignment	Number of arms	Masking type	Allocation	Study phase

Outcomes

• Primary outcomes:

  en

  Expected outcome: To evaluate the different biochemical compositions of PO₂ concentration; TCO₂, SatO₂, ionized calcium, pH, and lactate and magnesium in peripheral blood, mandibular medullary blood, and iliac medullary blood.

  pt-br

  Desfecho esperado: Avaliar as diferentes composições bioquímicas de concentração de PO₂; TCo₂, SatO₂, cálcio iônico, pH e lactato e magnésio do sangue periférico, do medular da mandíbula e do medular do ilíaco.

  en

  Outcome found: the anatomical origin of the blood sample significantly influences gasometric parameters such as pH, PCO₂, PO₂, HCO₃⁻ and oxygen saturation (SatO₂), which showed statistically relevant variations between peripheral blood, mandibular medullary blood and iliac medullary blood.

  pt-br

  Desfecho encontrado: a origem anatômica da amostra sanguínea influencia significativamente parâmetros gasométricos como pH, PCO₂, PO₂, HCO₃⁻ e saturação de oxigênio (SatO₂), que apresentaram variações estatisticamente relevantes entre sangue periférico, medular da mandíbula e medular do ilíaco.

• Secondary outcomes:

  en

  No secondary outcomes were expected.

  pt-br

  Não eram esperados desfechos secundários

Summary Results

• Baseline char:

  en

  Twenty-six patients (15 female and 11 male) aged between 45 and 70 years were included. Blood samples were collected from three different anatomical sites: peripheral venous blood (n=26), mandibular medullary blood (n=25), and iliac medullary blood (n=6), totaling 57 samples.

  pt-br

  Foram incluídos 26 pacientes (15 do sexo feminino e 11 do masculino) com idade entre 45 a 70 anos. As amostras sanguíneas foram coletadas de três diferentes locais anatômicos: sangue venoso periférico (n=26), sangue medular da mandibula (n=25) e sangue medular do ilíaco (n=6), totalizando 57 amostras.

• Participants flow:

  en

  The original proposal was to recruit 16 patients requiring dental implants in the mandibular arch and total maxillary ridge reconstruction using iliac bone marrow combined with a biomaterial. However, 60 potential study participants who were candidates for dental implants were subsequently evaluated. After applying the inclusion and exclusion criteria, 26 patients remained eligible.

  pt-br

  A proposta original era de recrutar 16 pacientes com necessidade de instalação de implante dentário na arcada mandibular, e de reconstituição de rebordo total de maxila com utilização de sangue medular ilíaco associado a um biomaterial. Porém, posteriormente, foram analisados 60 pacientes com potencial de participação na pesquisa e que eram candidatos à implantes dentários. Ao se aplicar os critérios de inclusão e exclusão, restaram 26 pacientes aptos.

• Adverse events:

  en

  Adverse effects related to venipuncture or collection of mandibular or iliac bone marrow blood, such as edema and local pain.

  pt-br

  Efeitos adversos relacionadas à venopunção ou coleta do sangue medular mandibular ou ilíaco, como edema e dor local

• Outcome measure:

  en

  The data reveal important variations between sites, especially in blood gas parameters. A higher pH was observed in mandibular medullary blood (7.48 ± 0.09) compared to peripheral venous blood (7.38 ± 0.03) and iliac medullary blood (7.39 ± 0.04). PCO₂ showed considerably lower values ​​in the mandible (25.85 ± 6.89 mmHg) compared to venous blood (45.35 ± 6.37 mmHg) and iliac blood (41.28 ± 5.02 mmHg). Conversely, PO₂ was markedly higher in mandibular bone marrow blood (149.68 ± 29.07 mmHg) when compared to peripheral venous blood (35.22 ± 11.23 mmHg) and iliac blood (60.15 ± 3.05 mmHg). Oxygen saturation was also higher in the mandible (98.86 ± 0.99%) compared to venous blood (62.55 ± 18.20%) and iliac blood (87.67 ± 2.73%). Regarding bicarbonate (HCO₃⁻), a lower concentration was observed in the mandible (18.54 ± 3.61 mmol/L) compared to venous blood (26.58 ± 3.20 mmol/L) and iliac blood (23.58 ± 2.42 mmol/L), indicating relevant differences in acid-base balance between the collection sites. Statistical analysis of gasometric and biochemical parameters showed that pH presented a significant overall difference (p = 0.03), however, post-hoc comparisons did not show statistically significant differences between the evaluated sites (p > 0.05). For the partial pressure of carbon dioxide (PCO₂), a significant overall difference was observed (p = 0.015), with a significant difference only between the venous and mandibular groups (p = 0.000). The partial pressure of oxygen (PO₂) showed a significant difference between all evaluated sites (p = 0.007; p < 0.05 in all comparisons). Bicarbonate (HCO₃⁻) also showed a significant overall difference (p = 0.002), with a difference observed only between the venous and mandibular groups (p = 0.039). For the total carbon dioxide content (TCO₂), no significant difference was identified between the sites (p = 0.32). Oxygen saturation (SatO₂) showed a significant difference between the groups (p = 0.007), with differences between mandibular versus venous (p < 0.001), iliac versus venous (p = 0.028), and mandibular versus iliac (p = 0.043), with saturation being higher in the mandibular site compared to the others. The parameters potassium (p = 0.68), ionized calcium (p = 0.35), lactate (p = 0.13), and magnesium (p = 0.37) did not show statistically significant differences between the analyzed sites. P-values ​​were obtained using repeated measures ANOVA for parametric data or the Friedman test for non-parametric data. Pairwise comparisons were performed using post-hoc tests, employing multiple comparisons of ANOVA with Bonferroni correction for parametric data and paired Wilcoxon test with Bonferroni adjustment for non-parametric data. Differences with p < 0.05 were considered statistically significant.

  pt-br

  Os dados revelam variações importantes entre os sítios, especialmente nos parâmetros gasométricos. Observou-se pH mais elevado no sangue medular da mandíbula (7,48 ± 0,09) em comparação ao sangue venoso periférico (7,38 ± 0,03) e ao medular do ilíaco (7,39 ± 0,04). A PCO₂ apresentou valores consideravelmente menores na mandíbula (25,85 ± 6,89 mmHg) em relação ao sangue venoso (45,35 ± 6,37 mmHg) e ao ilíaco (41,28 ± 5,02 mmHg). Em contrapartida, a PO₂ foi marcadamente superior no sangue medular mandibular (149,68 ± 29,07 mmHg), quando comparada ao venoso periférico (35,22 ± 11,23 mmHg) e ao ilíaco (60,15 ± 3,05 mmHg). A saturação de oxigênio também se mostrou mais elevada na mandíbula (98,86 ± 0,99%) em relação ao sangue venoso (62,55 ± 18,20%) e ao ilíaco (87,67 ± 2,73%). Quanto ao bicarbonato (HCO₃⁻), observou-se menor concentração na mandíbula (18,54 ± 3,61 mmol/L) em comparação ao sangue venoso (26,58 ± 3,20 mmol/L) e ao ilíaco (23,58 ± 2,42 mmol/L), indicando diferenças relevantes no equilíbrio ácido-base entre os sítios de coleta. A análise estatística dos parâmetros gasométricos e bioquímicos demonstrou que o pH apresentou diferença global significativa (p = 0,03), porém as comparações post hoc não evidenciaram diferenças estatisticamente significativas entre os locais avaliados (p > 0,05). Para a pressão parcial de dióxido de carbono (PCO₂), foi observada diferença global significativa (p = 0,015), com diferença significativa apenas entre os grupos venoso e mandibular (p = 0,000). A pressão parcial de oxigênio (PO₂) apresentou diferença significativa entre todos os locais avaliados (p = 0,007; p < 0,05 em todas as comparações). O bicarbonato (HCO₃⁻) também apresentou diferença global significativa (p = 0,002), sendo observada diferença apenas entre os grupos venoso e mandibular (p = 0,039). Para o conteúdo total de dióxido de carbono (TCO₂), não foi identificada diferença significativa entre os locais (p = 0,32). A saturação de oxigênio (SatO₂) apresentou diferença significativa entre os grupos (p = 0,007), com diferenças entre mandibular versus venoso (p < 0,001), ilíaco versus venoso (p = 0,028) e mandibular versus ilíaco (p = 0,043), sendo a saturação maior no local mandibular em relação aos demais. Os parâmetros potássio (p = 0,68), cálcio iônico (p = 0,35), lactato (p = 0,13) e magnésio (p = 0,37) não apresentaram diferenças estatisticamente significativas entre os locais analisados. Os p-valores foram obtidos por meio de ANOVA de medidas repetidas para dados paramétricos ou pelo teste de Friedman para dados não paramétricos. As comparações entre pares foram realizadas por testes post hoc, utilizando comparações múltiplas da ANOVA com correção de Bonferroni para dados paramétricos e teste de Wilcoxon pareado com ajuste de Bonferroni para dados não paramétricos. Foram consideradas estatisticamente significativas as diferenças com p < 0,05.

• Results summary:

  en

  Objectives: This study aimed to perform a comparative analysis of the biochemical characteristics of blood samples obtained from different anatomical sources: mandibular medullary blood, iliac medullary blood, and peripheral blood. The evaluation was carried out through blood gas analysis, considering the following parameters: partial pressure of carbon dioxide (PCO₂), partial pressure of oxygen (PO₂), total carbon dioxide content (TCO₂), oxygen saturation (SatO₂), ionized calcium, pH, lactate, and magnesium. Materials and Methods: Twenty-six patients indicated for dental implant placement in the mandible and total reconstruction of the maxillary alveolar ridge using associated iliac medullary blood were included. The collection of iliac medullary blood was performed in a hospital setting. In contrast, mandibular medullary blood and peripheral blood (via venipuncture of a superficial forearm vein) were collected in the dental office prior to mandibular implant placement. Mean values, standard deviations, minimum and maximum ranges, and 95% confidence intervals were calculated for the biochemical parameters analyzed at each collection site. Data normality was assessed using the Shapiro–Wilk test. Variables with normal distribution were analyzed using repeated-measures ANOVA with Bonferroni post hoc test. For nonparametric variables, the Friedman test was used, with pairwise comparisons performed using the Wilcoxon test adjusted by Bonferroni correction. The significance level was set at 5% (p < 0.05). Results: The results demonstrated that mandibular medullary blood exhibited a significantly more alkaline pH compared to the other collection sites, in addition to higher PO₂ and SatO₂ values, indicating a more oxygenated environment. In parallel, a significant reduction in PCO₂ and HCO₃⁻ levels was observed in this region, reinforcing a distinct gasometric profile compatible with a more aerated and less acidotic microenvironment. This set of findings indicates that the mandibular medullary compartment presents more favorable physiological conditions for osteogenic metabolism when compared to peripheral and iliac medullary blood. Since cell proliferation and, consequently, bone neoformation are directly associated with a more alkaline pH and greater oxygen availability. Conclusion: It is concluded that the use of mandibular medullary blood is potentially more advantageous in procedures involving bone grafting and association with biomaterials. These results may contribute to the improvement of clinical protocols in implant dentistry and oral and maxillofacial surgery, guiding a more accurate selection of the type of blood used as a biological adjunct in bone reconstructions.

  pt-br

  Objetivos: Este estudo teve como objetivo realizar uma análise comparativa das características bioquímicas de amostras sanguíneas provenientes de diferentes origens anatômicas: sangue medular da mandíbula, do ilíaco e periférico. A avaliação foi conduzida por meio de exame gasométrico, considerando os seguintes parâmetros: pressão parcial de dióxido de carbono (PCO₂), pressão parcial de oxigênio (PO₂), conteúdo total de dióxido de carbono (TCO₂), saturação de oxigênio (SatO₂), cálcio iônico, pH, lactato e magnésio. Materiais e Métodos: Foram incluídos 26 pacientes com indicação de instalação de implantes dentários na mandíbula e reconstrução total do rebordo alveolar da maxila com sangue medular ilíaco associado. A coleta do sangue medular ilíaco foi realizada em ambiente hospitalar. Já do sangue medular da mandibula e do periférico (por punção venosa na veia superficial do antebraço) foram realizados em consultório, previamente à instalação dos implantes da mandíbula. Foram avaliados os valores médios, desvios padrão, intervalos mínimo e máximo e intervalos de confiança de 95% para os parâmetros bioquímicos analisados em cada local de coleta. A normalidade dos dados foi verificada pelo teste de Shapiro-Wilk. As variáveis com distribuição normal foram analisadas por ANOVA de medidas repetidas com post hoc de Bonferroni. Para variáveis não paramétricas, utilizou-se o teste de Friedman com comparações pareadas pelo teste de Wilcoxon ajustado por Bonferroni. O nível de significância adotado foi de 5% (p < 0,05). Resultados: Os resultados demonstraram que o sangue medular da mandíbula apresentou um pH significativamente mais alcalino em comparação aos demais sítios de coleta, além de exibir maiores valores de PO₂ e SatO₂, indicando ambiente mais oxigenado. Paralelamente, observou-se redução significativa nos níveis de PCO₂ e HCO₃⁻ nesta região, o que reforça um perfil gasométrico diferenciado e compatível com um microambiente mais aerado e menos acidótico. Esse conjunto de achados evidencia que o compartimento medular mandibular possui condições fisiológicas mais favoráveis ao metabolismo osteogênico, quando comparado ao sangue periférico e ao medular ilíaco. Como a proliferação celular e, consequentemente, a neoformação óssea estão diretamente associadas a um pH mais alcalino e a maior disponibilidade de oxigênio. Conclusão: Conclui-se que o uso do sangue medular da mandíbula é potencialmente mais vantajoso em procedimentos que envolvem enxertia óssea e associação a biomateriais. Esses resultados podem contribuir para o aprimoramento de protocolos clínicos em implantodontia e cirurgia bucomaxilofacial, orientando a seleção mais assertiva do tipo de sangue utilizado como adjuvante biológico em reconstruções ósseas.
  
  

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• Parecer Consubstanciado do Comitê de Ética da Faculdade São Leopoldo Mandic
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  • • Address: Faculdade São Leopoldo Mandic - Rua Dr. José Rocha Junqueira, nº13, Bairro Swift
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  • Email: claudio.jodas@slmandic.edu.br
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