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Desenvolvimento de scaffolds farmacológicos e osteocondutivos baseados em Ti6Al4V processados por manufatura aditiva e membranas biorreabsorvíveis por rotofiação

Processo: 20/14679-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2022
Vigência (Término): 30 de novembro de 2024
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Biomédica - Engenharia Médica
Pesquisador responsável:Éder Sócrates Najar Lopes
Beneficiário:Isabella Caroline Pereira Rodrigues
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Engenharia tecidual   Próteses e implantes   Osso e ossos   Polímeros   Titânio   Biomateriais

Resumo

Cirurgias do aparelho locomotor causam grande impacto na saúde e economia do Brasil e do mundo. Comumente faz-se necessária a utilização de implantes ortopédicos para reabilitação dos pacientes. Implantes farmacológicos e osteocondutivos são alternativas promissoras para mitigar o impacto das falhas dos implantes atuais, decorrentes de infecções cirúrgicas e osseointegração incompleta, que resultam em um grande número de cirurgias de revisão. Para o desenvolvimento desses implantes, técnicas de engenharia de tecidos se destacam através da produção de scaffolds. As ligas de titânio são muito utilizadas como suporte estrutural, devido a sua excelente resistência mecânica. A combinação dessa estrutura com materiais biorreabsorvíveis, osteocondutivos e fármacos pode aumentar a osseointegração do implante com o osso e promover a atividade antibacteriana local. O poli (ácido lático-co-ácido glicólico) (PLGA) é um polímero biorreabsorvível muito utilizado para aplicações ósseas devido a sua rápida taxa de degradação, agindo como matriz para a incorporação de aditivos, com propriedades desejadas. Para promover a osteocondução, aditivos que simulam a matriz extracelular do osso, como a hidroxiapatita (HA) e colágeno, são alternativas promissoras. Fármacos como a rifampicina (RIF) são muito utilizados em casos de infecções pós-cirúrgicas e também podem ser incorporados aos scaffolds para promover a atividade antibacteriana. A combinação destes materiais com técnicas atuais de processamento, como a manufatura aditiva, para o controle microestrutural do implante, e a rotofiação, para a produção de membranas fibrosas poliméricas, devem ser exploradas. Portanto, este projeto de pesquisa visa a produção e caracterização de implantes estruturais baseados em liga de titânio (Ti6Al4V) combinados com scaffolds fibrosos de PLGA/HA/RIF e colágeno para futuras aplicações ósseas.

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