Estruturas porosas bioativas com elevado teor de biocargas para regeneração óssea via impressão 3D

• Processo: 22/16119-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Luiz Antonio Pessan
• Beneficiário: Leonardo Alves Pinto
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/00892-6 - Análises mecânicas e in vitro de estruturas porosas impressas em 3d de compósitos de tpu/biocargas destinados a regeneração óssea, BE.EP.DR
• Assunto(s): Polímeros (materiais) Materiais compósitos Hidroxiapatita Regeneração óssea Biosilicato Poliuretanos Materiais termoplásticos Impressão tridimensional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biosilicato® | Biotintas | hidroxiapatita | poliuretano termoplástico | regeneração óssea | Solvent-Cast 3D Printing | Materiais poliméricos e compósitos

Resumo

Procedimentos ortopédicos para reparações ósseas tiveram sua demanda elevada devidoao aumento crescente da população idosa e de pessoas vítimas de acidentes de trânsito,câncer e distúrbios ósseos. O enxerto ósseo com amostra tecidual do próprio paciente éuma das principais técnicas cirúrgicas para o reparo e reconstrução de fraturas e defeitosósseos. No entanto, devido à limitada quantidade possível de uso de material do própriopaciente, há uma demanda crescente por enxertos ósseos artificiais e funcionais parareparação de lesões ou defeitos. Nesta perspectiva, o desenvolvimento de novosbiomateriais adequados para substituição de tecido ósseo é considerado de importânciasocial e tecnológica. Assim, este projeto propõe o desenvolvimento de estrutura porosasvia impressão 3D com "biotintas" de compósitos de poliuretano termoplástico (TPU) comalto teor de cargas cerâmicas, tais como Hidroxiapatita e Biosilicato®, visando suaaplicabilidade em substitutos ósseos. O objetivo deste trabalho será projetar novasestruturas porosas não degradáveis e não bioabsorvíveis, com bioatividade, morfologiacontrolada, propriedades mecânicas e permeabilidade a fluidos corporais/proteínassuficientes para fornecer suporte biomecânico adequado no estágio inicial do reparo ósseoe, coexistir com o crescimento interno do novo tecido. As estruturas tridimensionais aserem desenvolvidas através de impressão 3D com as biotintas poderão evitar adesvantagem da função biomecânica instável durante o processo de degradação descaffolds biodegradáveis, além de serem projetados sob medida visando um tratamentopersonalizado e compensarem a dificuldade de regeneração do osso em pacientes idosos,atuando como uma prótese porosa e estimulando a regeneração óssea. (AU)