Desenvolvimento, caracterização e avaliação in vivo de um filme de quitosana- sinvastatina sobre a superfície do titânio: avaliação do potencial de osseointegração sob a influência de nicotina

Autor(es)

Henrique Rinaldi Matheus

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Araçatuba. 2023-08-30.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Odontologia. Araçatuba
• Data de defesa: 2023-08-14
• Orientador: Juliano Milanezi de Almeida

Resumo

A osseointegração sob influência sistêmica de nicotina (NIC) apresenta-se como um desafio à implantodontia atual, visto que a capacidade de reparo ósseo mediado por células residentes é negativamente influenciada por esse fatore. Neste projeto de pesquisa, objetiva-se desenvolver um filme de quitosana (CH)-sinvastatina (SV) sobre a superfície do titânio de forma a modular e otimizar o processo de reparo peri-implantar em modelos de comprometimento por NIC. Diferentes técnicas de funcionalização com quitosana (direta ou por meio de aminosilano [APTMS]) e incorporação de sinvastatina nas concentrações de 1, 2,5, e 5 μM foram aplicadas para obtenção de maior estabilidade e potencial modulatório do filme. Para caracterização da superfície, espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e ângulo de contato foram utilizados. O Sucesso na adsorção de CH e SV foi confirmado pelas alterações elementares observadas através de XPS. Todos os filmes apresentaram estrutura nanofibrilar e super-hidrofilicidade. Células tronco da medula ósseo suína (pBMSC) foram utilizadas para mapeamento inicial. Os filmes obtidos através da adsorção de CH por meio de APTMS e incorporação de SV nas concentrações de 1 e 2,5 μM (principalmente) apresentaram a melhor capacidade de induzir a deposição de matriz mineralizada por pBMSCs. APTMS-CH_SV 2,5 μM foi testada in vitro em cultura de SAOS-2 em meio suplementado com NIC. O filme testado foi capaz de bio- estimular as células ainda que na presença de nicotina (quando comparado com controles não funcionalizados). Sendo assim, o filme foi testado em modelo in vivo de administração sistêmica de NIC. Os efeitos deletérios da NIC no processo de reparo ósseo peri-implantar ao redor de implantes tratados por jateamento e ataque ácido (convencionais; NF) foi reafirmado. Assim como o filme de CH_SV se provou eficaz em reverter o impacto negativo mediado por NIC no processo de osseointegração. O maior contato osso/implante (BIC) e área de tecido ósseo peri-implantar (BAFO) em CH_SV quando comparado com controle (NF) na presença de nicotina foi suportado pelos mecanismos de regulação positiva da proteína morfogenética óssea (BMP)-2 e BMP-7, angiogênese (regulação positiva do fator de crescimento endotelial vascular [VEGF]), renovação acelerada (osteocalcina), modulação da inflamação (expressão reduzida do fator de necrose tumoral [TNFα] e interleucina [IL] 1β) e redução da reabsorção óssea mediada por osteoclastos (expressão da fosfatase ácida resistente ao tartarato [TRAP]). Também, a maior formação óssea em período inicial (15 dias), que não diferiu com o período pós-osseointegração (45 dias) indica que o filme acelerou a formação óssea, tanto na presença quanto na ausência de NIC. O filme CH_SV é uma escolha eficaz para aumentar a taxa de sucesso de reabilitações mediadas por osseointegração sob influência sistêmica de NIC e amplia o escopo de aplicação de revestimentos bioativos na superfície de Ti. (AU)

• Processo FAPESP: 20/09274-0 - Desenvolvimento, caracterização e avaliação in vivo de um filme de quitosana-sinvastatina sobre a superfície do titânio: avaliação do potencial de osseointegração sob a influência de nicotina
• Beneficiário: Henrique Rinaldi Matheus
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado