Interação de implantes de titânio com diferentes modificações na superfície durante os estágios iniciais do processo de osseointegração

• Processo: 20/08114-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2021
• Área de conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Paulo Noronha Lisboa Filho
• Beneficiário: Gabriel Junior Cavalcante Pimentel
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Assunto(s): Biotecnologia Próteses e implantes Implantes dentários de titânio Ósseointegração Resposta inflamatória Resistência mecânica Imunomodulação Biofuncionalização de nanomateriais Técnicas in vitro
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: implantes | Imunomodulação | osseointegração | Resposta inflamatória | Biotecnologia

Resumo

Os materiais utilizados em implantes médicos e odontológicos são geralmente confeccionados de ligas metálicas e devem conter formatos, topografias e propriedades físico-químicas específicas que permitam a adequação funcional ao tecido biológico. Diante da realização de alterações necessárias para a indução de funcionalidade ao material, os implantes a base de titânio (Ti) metálico ou suas ligas são a principal escolha devido a características importantes como a alta resistência mecânica e resistência à corrosão associada à oxidação espontânea, com formação de uma camada amorfa de TiO2. Essa pode também ser correlacionada com estabilidade física, biocompatibilidade e capacidade de osseointegração, culminando em desfecho clínico adequado e desempenho a longo prazo. Embora haja uma elevada e satisfatória taxa de sucesso de implantes, falhas e complicações ainda ocorrem devido a múltiplas causas como infecções pré ou pós-operatórias, baixa densidade óssea associada a doenças como osteoporose, além de algumas doenças sistêmicas como diabetes mellitus, entre outros. Diante das possíveis falhas e do incompleto processo de osseointegração, estudos vêm ampliando a busca de modificações na superfície dos implantes que objetivam a redução do tempo de osseointegração, aumento das propriedades antimicrobianas e controle da resposta imune originada pela presença de um corpo estranho, garantindo, dessa maneira, condições propícias para o êxito do implante. A modificação proposta é baseada na adição de fármacos à superfície dos implantes, como os bisfosfonatos, os quais são capazes de modular a resposta óssea e imunológica do tecido biológico. Apesar de ser considerado potencialmente inerte, o Ti presente nos implantes, com ou sem modificações, é capaz de interagir com o sistema imune, sendo caracterizado como imunomodulatório. A ligação de proteínas do sangue e fluidos intersticiais e chegada de células do sistema imune como neutrófilos, monócitos e macrófagos são os processos iniciais envolvendo a interação do biomaterial com o sistema imune. Estudos envolvendo a biofuncionalização de implantes de Ti com a resposta de células do sistema imune tanto humano quanto animal, principalmente nas etapas iniciais do processo pós implante são escassos, sendo a maioria das análises realizada estritamente in vitro. Sendo assim, diante do papel imunomodulatório do Ti e das possíveis modificações na superfície deste material, torna-se importante compreender o processo inflamatório que precede a osseointegração e associá-lo aos possíveis desfechos clínicos, que culminam no sucesso ou na falha do implante.