Impressão 3D em Odontologia: síntese, caracterizações estrutural, molecular e estrutural

• Processo: 25/10926-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2028
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Bioengenharia
• Pesquisador responsável: Paulo Noronha Lisboa Filho
• Beneficiário: Masoumeh Alsadat Hosseini
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 24/01132-2 - Centro Multidisciplinar para o Desenvolvimento de Tecnologia Assistiva (CMDTA), AP.CCD
• Assunto(s): Biomateriais Eletrofiação Hidrogéis Impressão tridimensional Materiais dentários Engenharia tecidual
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomateriais | eletrofiação | Hidrogéis | impressão 3D | Materiais odontológicos | Engenharia de Tecidos

Resumo

Uma área promissora na criação de scaffolds multiuso para engenharia de tecidos periodontais e dentários são as nanofibras cerâmicas eletrofiadas. Sua arquitetura nanoestruturada assemelha-se bastante à matriz extracelular (MEC) e suporta funções celulares vitais, como adesão, proliferação e diferenciação. Apresenta alta relação área superficial/volume, porosidade interconectada e ajuste composicional. A semelhança química com o mineral ósseo e as propriedades osteocondutoras e osteoindutoras inerentes do vidro bioativo (VB) o tornam particularmente atraente entre as cerâmicas disponíveis. No entanto, em ambientes odontológicos onde infecções são comuns, a atividade antimicrobiana limitada dos VBs convencionais limita sua eficácia. Essa restrição será solucionada com a adição de óxido de zinco (ZnO) à composição do VB, o que aumentará suas qualidades antibacterianas, mantendo sua capacidade de regeneração. Neste trabalho, a eletrofiação assistida por sol-gel e a calcinação térmica serão utilizadas para criar nanofibras de BG dopadas com ZnO estruturalmente estáveis. Para aumentar a retenção e controlar a liberação do fármaco, uma camada de quitosana será aplicada às nanofibras, adicionando grupos funcionais. Para facilitar a liberação direcionada, seletiva e prolongada de agentes antimicrobianos - doxiciclina, um antibiótico de amplo espectro com propriedades anti-inflamatórias, e uma variedade de peptídeos antimicrobianos catiônicos - um revestimento externo de polímero termorresponsivo com impressão molecular será aplicado posteriormente. Em resposta a estímulos inflamatórios como temperaturas elevadas, este sistema MIP de molde duplo permite a co-entrega inteligente. A estrutura hierárquica resultante fornece uma plataforma sinérgica para regeneração do tecido dentário e controle de infecções, combinando uma camada de polímero biointerativo, um núcleo cerâmico regenerativo e uma interface MIP inteligente. Este estudo apresenta uma nova abordagem para o projeto de arcabouço multifuncional e administração localizada de medicamentos, adequada para aplicações odontológicas desafiadoras. (AU)