Scaffolds de nanofibras de policaprolactona-nano-hidroxiapatita para regeneração do complexo dentino-pulpar: síntese, caracterização e avaliação em cultura de dentes humanos

Resumo

Embora existam materiais dentários com desempenho clínico aceitável quando aplicados diretamente sobre o tecido pulpar, esses materiais à base de hidróxido de cálcio causam, inicialmente, necrose tecidual com consequente morte de células pulpares e perda de tecido. O crescimento dos conhecimentos na área de biologia pulpar, associado a notável evolução no campo da engenharia tecidual e biotecnologia, tem propiciado o desenvolvimento de materiais com potencial biocompatível e bioativo para a regeneração da polpa. Dentro deste contexto, o trabalho propõe desenvolver um scaffold de nanofibras de policaprolactona (PCL) incorporado com nano-hidroxiapatita (nHA), o qual apresente potencial de estimular a migração (quimiotaxia) e a diferenciação odontoblástica de células da polpa dental humana, visando a regeneração do complexo dentino-pulpar em exposições pulpares. Na primeira fase, scaffolds de PCL com diferentes concentrações de nHA (0, 0,5, 1 e 2%) serão confeccionados, caracterizados em relação à morfologia (distribuição, tamanho e conectividade dos espaços interfibrilares) e analisados quanto a degradação hidrolítica (perda de massa), alteração de pH do meio e liberação de cálcio. Ainda, serão avaliados os seguintes parâmetros em cultura primária de células da polpa dental humana (HDPCs): viabilidade (alamarBlue), adesão e espalhamento (F-actina), proliferação celular (ensaio live/dead), atividade de fosfatase alcalina, formação de matriz mineralizada (Alizarin red) e expressão gênica de marcadores odontogênicos (PCR). Na segunda fase, scaffolds incorporados com nHA serão utilizados para capeamento pulpar direto em modelo de cultura de dentes humanos. A concentração de nHA será selecionada a partir dos resultados observados na primeira fase. Assim, a metade apical das raízes de molares humanos recém-extraídos serão removidas e cavidades de classe I serão confeccionadas na superfície oclusal até a exposição do corno pulpar. Diretamente sobre a polpa exposta será aplicado: pasta de hidróxido de cálcio (controle), scaffold de PCL sem nHA, scaffold de PCL com nHA ou nenhum tratamento. Dentes adicionais serão mantidos hígidos para a validação interna da metodologia. Todos os dentes serão mantidos em cultura para a manutenção do tecido pulpar. Decorrido o período de 28 dias, os dentes serão preparados para avaliação histopatológica, comparado ao tratamento convencional com pasta de hidróxido de cálcio. O número de repetições (n) irá variar de acordo com o protocolo experimental. Os dados serão submetidos a análises estatísticas específicas, ao nível de significância de 5%, após a determinação do tipo de distribuição amostral e presença ou não de homocedasticidade. (AU)