Desenvolvimento de revestimento de titânio bioinspirado na adesividade de mexilhões: associação de poli-llisina e catecol como estratégia antimicrobiana para aplicação em implantes dentários

• Processo: 24/05142-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2026
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia - Clínica Odontológica
• Pesquisador responsável: Valentim Adelino Ricardo Barão
• Beneficiário: Ayrton Geroncio Silva
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia de Piracicaba (FOP). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Piracicaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Implantes dentários Polilisina Titânio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: implantes dentários | materiais bioinspirados | Polilisina | titânio | Prótese Dentária/Implantodontia

Resumo

As complexas interações entre microrganismos orais presentes no biofilme das doenças peri-implantares e as defesas dohospedeiro podem desencadear desequilíbrios no ambiente oral, levando à degradação da camada protetora de óxido detitânio nos implantes dentários. Essas interações induzem o processo inflamatório que agride os tecidos de suporte,levando a falhas no tratamento reabilitador, comprometendo a integridade e a durabilidade dos implantes. Dessa forma,o objetivo do presente estudo é desenvolver um revestimento antimicrobiano, bioativo e capacidade adesiva para asuperfície de implantes dentários, utilizando poli-L-lisina (PLL) como biopolímero. Reconhecida por suas propriedadescatiônicas e antibacterianas, a PLL será combinada com catecol (PLLC) em uma abordagem inspirada nas característicasadesivas de mexilhões visando garantir aderência e resistência do filme ao substrato, sendo esse substrato comumentetratado hidrotermicamente (HT) para favorecer ligações do filme aos radicais hidroxila. Neste estudo, propomos aindainvestigar o efeito da PLLC em substratos de titânio previamente tratados com plasma eletrolítico de oxidação (PEO) aoinvés de HT. Isso se deve ao potencial do PEO de atuar como plataforma de adesão físico-química do filme de PLLC aotitânio devido à sua morfologia porosa e à presença de radicais hidroxila, além de beneficiar-se de suas excelentespropriedades mecânicas, tribológicas, eletroquímicas e bioativas. Dessa forma, as seguintes modificações de superfíciesobre o titânio serão testadas: (1) HT (controle); (2) PEO (controle); (3) HT seguido de deposição de PLLC; (4) PEO seguidode deposição de PLLC. A fim de determinar a concentração ideal que oferece a melhor combinação de propriedadesantimicrobianas, biológicas e mecânicas, cada grupo contendo PLLC serão testadas duas concentrações de PLL: 40 mM e50 mM. Inicialmente, serão realizadas caracterizações de superfície quanto à morfologia, composição química,rugosidade, molhabilidade e cristalinidade, bem como análise das propriedades mecânica e eletroquímicas. A adesividadedo PLLC será testada por ensaios tribológicos e de pull-off. O comportamento antimicrobiano do revestimento contrabiofilme monoespécie (Streptococcus oralis e Porphyromonas gingivalis) e polimicrobiano será avaliado in vitro. Ainteração das superfícies será analisada quanto à adsorção de proteínas e citocompatibilidade às células préosteoblásticas (MC3T3-E1). Os dados serão submetidos à análise estatística mais apropriada considerando ± = 0,05.