Scaffolds vitrocerâmicos bioativos aplicáveis à ortopedia e odontologia obtidos através de tecnologias tridimensionais

• Processo: 13/07059-0
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de setembro de 2013
• Vigência (Término): 31 de agosto de 2017
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Edgar Dutra Zanotto
• Beneficiário: Murilo Camuri Crovace
• Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/07793-6 - CEPIV - Centro de Ensino, Pesquisa e Inovação em Vidros, AP.CEPID
• Assunto(s): Sinterização Enxerto ósseo Prototipagem rápida Vitrocerâmica Tecidos suporte Transplante ósseo Biovidro

Resumo

Devido à crescente necessidade clínica, enxertos ósseos artificiais conhecidos como "scaffolds", baseados em materiais bioativos, estão sendo desenvolvidos. Muitos esforços têm sido realizados para eliminar os inconvenientes associados ao uso de enxertos autógenos (retirados do próprio paciente). Scaffolds são matrizes macroporosas, temporárias, que atuam como suporte para o crescimento do tecido ósseo, auxiliando na sua regeneração. Os scaffolds apresentam diversas aplicações em distintas áreas, como ortopedia e odontologia. A principal proposta deste projeto é a obtenção, através de tecnologias tridimensionais, de scaffolds vitrocerâmicos bioativos exibindo macroporosidade superior a 50%, com poros maiores que 300 µm, utilizando Biosilicato® e o vidro designado como "F18" como matérias-primas. O Biosilicato® é uma vitrocerâmica totalmente cristalina do sistema Na2O-CaO-SiO2-P2O5 desenvolvida pelo Laboratório de Materiais Vítreos (LaMaV) do DEMa-UFSCar. Este material tem sido extensivamente estudado e sua alta bioatividade já foi comprovada em várias publicações. Para a manufatura de scaffolds, utilizaremos duas técnicas de prototipagem rápida: a impressão 3D (ou 3D printing) e a sinterização seletiva a laser (ou selective laser sintering - SLS). Pretendemos desenvolver aditivos de processamento específicos para os pós dos materiais em questão. Pretendemos também comparar os scaffolds obtidos por estas duas técnicas em relação à macroporosidade alcançável, porosidade intrínseca e resistência mecânica, assim como explorar os limites de resolução de cada técnica, e estabelecer suas vantagens e desvantagens. Os novos desafios no desenvolvimento de scaffolds apontam para a utilização de materiais que apresentem alta bioatividade e atividade antimicrobiana, caso de algumas vitrocerâmicas especiais como o Biosilicato®, o que justifica nosso interesse em pesquisas que possam contribuir para a construção de conhecimento e desenvolvimento de tecnologia neste âmbito.