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Nanosynt: particularidades e atributos que possibilitam desempenho superior

Nanosynt: particularidades e atributos que possibilitam desempenho superior

Por Bruno Alves Paim, pesquisador e pós-doutorado pela Unicamp e Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul.

A Hidroxiapatita é reconhecida como o principal mineral presente em ossos e dentes. Além de sua função estrutural, favorece a adesão celular devido à capacidade superficial de adsorção para substâncias bioativas, incluindo proteínas adesivas celulares.

Esta escolha se deve às suas excelentes características, incluindo biocompatibilidade, bioatividade,
osteocondutividade e semelhança na composição com as fases minerais do tecido ósseo e dentário. Essas
propriedades são constantemente estudadas com o objetivo de potencializar a resposta do organismo
durante o processo de remodelação celular que ocorre após a implantação do biomaterial. O principal objetivo é desenvolver um biomaterial que se mostre amigável ao processo de adesão, proliferação e diferenciação de células ósseas.

Após implantação, os fosfatos cálcicos permanecem em contato constante com fluidos corporais, como o sangue. Então, outras propriedades como a dissolução, a solubilidade e a precipitação ganham importância, pois desta interação com o meio, uma série de eventos associados à degradação dos cristais e neoformação óssea são iniciados. Este processo foi abordado de forma muito apropriada por Dulcheyne e Qiu, em um trabalho publicado em 1999. Neste artigo, os pesquisadores afirmaram claramente que um dos principais parâmetros para o mecanismo de bioatividade da Hidroxiapatita é a sua solubilidade.

Este trabalho traz um diagrama ilustrativo que descreve o desenrolar dos mecanismos ativados após a implantação de um biomaterial e uma discussão preliminar sobre os fenômenos de dissolução e modificação de superfície. O processo de dissolução dos fosfatos de cálcio pode ser influenciado por uma série de fatores, como por exemplo, área de superfície do material, capacidade de adsorção de íons, porosidade e polaridade.

Podemos sugerir desta forma que uma nova superfície de fosfatos de cálcio se forma na superfície do grânulo, de acordo com sua composição e morfologia. Como resultado, as características do biomaterial podem afetar o processo de adesão celular das células precursoras de novo tecido ósseo. De fato, os biomateriais de substituição óssea podem levar dias e até semanas para iniciar um novo processo de mineralização óssea e, como consequência, grandes defeitos/lesões ósseas ainda representam um grande desafio.

Muito esforço intelectual e financeiro foi investido para desenvolver um biomaterial bifásico que oferecesse excelentes propriedades de adesão celular. Um projeto que envolveu pesquisadores e laboratórios de várias partes do mundo para ratificar e validar seu excelente desempenho clínico, fruto de uma superfície ultraporosa ímpar. Essa característica proporciona um significativo aumento da área superficial do biomaterial, promovendo uma maior interação com fluidos biológicos e possibilitando
a adesão de proteínas e células precursoras.

Ao se depositarem na superfície do biomaterial, as células se deparam com uma composição química extremamente favorável à síntese de matriz óssea: beta-tricálcio fosfato e Hidroxiapatita. Enquanto o beta- tricálcio fosfato acaba liberando íons de fosfato e cálcio que serão utilizados
para formação de novo tecido ósseo, a Hidroxiapatita mantém o volume do arcabouço, já que possui degradação mais lenta.

Este processo de remodelação tecidual se intensifica com o passar dos dias em ritmo acelerado. Esta situação ocorre apenas em condições favoráveis à formação de novo tecido ósseo. Assim estas células, ancoradas à superfície dos grânulos, iniciam um processo de conversão dos íons fosfatos de cálcio em
Hidroxiapatita.

Podemos ver assim como a superfície e a composição de um biomaterial interfere na formação e remodelação óssea. A consequência deste evento pode ser avaliada por microscopia, como a imagem abaixo (obtida após 90 dias de implantação), ou na própria clínica, através da leitura do torque de inserção dos implantes, passo intermediário no processo de reabilitação.

A compreensão e entendimento sobre esse desempenho clínico superior se justifica devido às particularidades físico-químicas e estruturais associadas ao produto, que combina diferentes cristais
cálcicos (de rápida e lenta degradação) dispostos em um trabeculado altamente permeável, hidrofílico e que ainda oferece superfície facilitadora à adesão celular.

Em tempos de elevada competitividade, a implantodontologia tem nesse produto um grande aliado, que oferece versatilidade clínica com competência, economia e praticidade.

Imagens microscópicas do resultado.

7 indicações

  • Defeitos ósseos intraorais e maxilofaciais pequenos ou médios e que apresentem, no mínimo, três paredes remanescentes de suport.
  • Reconstrução/preenchimento alveolar de um ou vários elementos ex.: após exodontia)
  • Reconstrução horizontal e vertical) em casos de defeito ósseo no rebordo alveolar.
  • Levantamento do seio maxilar sinus lift).
  • Tratamento regenerativo periodontal.
  • Preenchimento de defeitos ósseos após apicectomia, remoção de cistos ósseos e osteotomia corretiva.
  • 4Tratamento regenerativo peri-implantar.

Sobre o autor

Graduado em Ciências Farmacêuticas pela Pontifícia Universidade Católica de Campinas (2002), com doutorado em Fisiopatologia Médica pela Universidade Estadual de Campinas (2008), além de Pós-Doutorado em Bioquímica pela UNICAMP (2010-2011) e pela Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (2011-2014). Atuou como pesquisador colaborador da Universidade Estadual de Campinas e da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul. Atualmente, atua como pesquisador na FGM Dental Group onde desenvolve dispositivos médicos (biomateriais) para regeneração tecidual.

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