Scaffolds de B-fosfato tricálcico impressos via 3D funcionalizados com vidro bioativo mesoporoso co-dopado com prata-estrôncio para melhorar a regeneração óssea

• Processo: 22/12217-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Data de Início da vigência: 05 de março de 2023
• Data de Término da vigência: 16 de fevereiro de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Eliandra de Sousa Trichês
• Beneficiário: Eliandra de Sousa Trichês
• Pesquisador Anfitrião: Marco Cicero Bottino
• Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Michigan, Estados Unidos
• Assunto(s): Tecidos suporte Impressão tridimensional Biocerâmicas Engenharia tecidual beta Fosfato tricálcico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bone tissue engineering | B-tricalcium phosphate | ion delivery | mesoporous bioactive glasses | scaffolds | 3D printing | Biocerâmicas

Resumo

Estratégias visando o desenvolvimento de scaffolds bioativos e reabsorvíveis, carreadores com agentes terapêuticos orgânicos (fatores de crescimento, drogas) ou inorgânicos (íons metálicos) tornaram-se uma alternativa para o tratamento de patologias ósseas e é foco da engenharia de tecidos ósseos. Dentre os biomateriais utilizados para fabricação de scaffolds visando a recuperação e regeneração do tecido ósseo, as cerâmicas à base de fosfato de cálcio destacam-se por sua semelhança, em termos de estrutura e composição química, com a fase mineral do osso, e sua excelente biocompatibilidade. O B-fosfato tricálcio (B-TCP) é considerado reabsorvível e possui excelente osteocondutividade. Diversas técnicas são empregadas para produção de scaffolds biocerâmicos e entre elas, a impressão 3D baseada em extrusão de material, um tipo de manufatura aditiva, que permite a obtenção de estruturas 3D altamente regulares com bom nível de precisão, resolução e reprodutibilidade. Relatórios recentes estão tentando obter scaffolds biocerâmicos com estrutura porosa hierárquica e superfície funcional. Isso pode ser alcançado revestindo a superfície do scaffold de B-TCP com vidros bioativos mesoporosos (MBGs) simples e co-dopados com íons metálicos. Até onde sabemos, não há relatos de scaffolds B-TCP impressos em 3D revestidos com MBG co-dopado com íons de prata (Ag+) e estrôncio (Sr+2). A co-dopagem com Ag+ e Sr+2 tem sido explorada como uma via promissora para conferir atividade antibacteriana e melhorar a capacidade de formação óssea, respectivamente. Neste contexto, este projeto visa a impressão 3D de scaffolds de B-TCP funcionalizados com vidro bioativo mesoporoso co-dopado com prata-estrôncio para aplicações de engenharia de tecidos ósseos. Este projeto inclui a síntese e caracterização dos pós de B-TCP e (Ag/Sr)-MBGs, a produção de scaffolds impressos em 3D e o revestimento com (Ag/Sr)-MBGs simples e co-dopados e uma avaliação completa das propriedades biológicas in vitro e in vivo, bem como ação antibacteriana. (AU)