Avaliação da biocompatibilidade in vitro do vidro e vitrocerâmicas multicomponentes à base de Li2O.2SiO2

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Milesi, Mariana Theresa Barbosa
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFABC
Texto Completo: http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=102647
Resumo: Orientadora: Profa. Dra. Juliana Kelmy Macário de Faria Daguano
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spelling Avaliação da biocompatibilidade in vitro do vidro e vitrocerâmicas multicomponentes à base de Li2O.2SiO2VIDROVITROCERÂMICABIOCOMPATIBILIDADEGLASSGLASS-CERAMICSBIOCOMPATIBILITYPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA BIOMÉDICA - UFABCOrientadora: Profa. Dra. Juliana Kelmy Macário de Faria DaguanoDissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica, 2016.Alterações associadas ao envelhecimento e algumas doenças podem afetar o controle postural influenciando de maneira negativa a qualidade de vida das pessoas. Há muitos testes que podem ser utilizados para descrever o controle postural do ser humano, entretanto, ainda não há um consenso de quais são os melhores testes a serem empregados durante a avaliação para extrair informações relevantes da condição de equilíbrio do Vitrocerâmicas do sistema Li2O.SiO2, contendo como fase majoritária o dissilicato de lítio, têm sido utilizadas clinicamente como biomateriais quase inertes na área de reparação óssea, devido à boa resistência mecânica, apesar de, por vezes, não apresentarem biocompatibilidade e biofuncionalidade completamente satisfatórias. Assim, vitrocerâmicas bioativas à base de Li2O.SiO2 surgem como uma alternativa promissora. O objetivo deste trabalho é avaliar a biocompatibilidade in vitro de um vidro base e duas vitrocerâmicas ¿ contendo metassilicato de lítio e dissilicato de lítio, visando à aplicação como reparador ósseo. Amostras dos três grupos foram caracterizadas por difração de raios X (DRX). Após análise das fases, os materiais foram submetidos aos testes in vitro de bioatividade e biodegradação, bem como ao de citotoxicidade e de adesão e proliferação em meio celular. O teste de bioatividade avaliou a formação de hidroxiapatita carbonatada (HCA) na superfície dos materiais após imersão em solução simuladora de fluído corpóreo (SBF) por períodos de até 14 dias, com o auxílio da técnica de espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), e o teste de biodegradação foi utilizado para quantificar a liberação de lítio (pela técnica de espectrometria de absorção atômica com chama - FAAS) e a perda de massa do material em solução tampão TRIS-HCl, por períodos de imersão de até 28 dias. Após os diversos períodos de imersão, as amostras foram analisadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Surpreendentemente, apenas a vitrocerâmica contendo majoritariamente a fase dissilicato de lítio (índice de cristalinidade ~ 79%) se mostrou bioativa após 14 dias de imersão em SBF. Em relação à avaliação da biodegradação, houve maior perda de massa para o vidro após 28 dias, e somente este grupo apresentou a concentração de íons Li+ na solução dentro da faixa considerada tóxica, após 14 dias de imersão em TRIS-HCl. Acerca da citotoxicidade, nenhum dos grupos se mostrou citotóxico. Em relação à adesão e à proliferação celular, o dissilicato de lítio apresentou os melhores resultados, podendo se verificar a formação de matriz mineralizada após 21 dias. Os resultados mostram que dentre os materiais analisados, a vitrocerâmica à base de dissilicato de lítio apresenta grande potencial para uso como biomaterial na área de regeneração óssea.Glass-ceramics based on Li2O.SiO2 system, containing lithium disilicate as major phase, have already been used clinically as almost inert biomaterials due to good mechanical strength, although sometimes they do not have completely satisfactory biocompatibility and biofunctionality. Therefore, bioactive Li2O.SiO2 glass-ceramics appear as a promising alternative. The aim of this study is to evaluate the in vitro biocompatibility of three experimental groups: a base glass and glass-ceramics - containing lithium metasilicate and lithium disilicate, looking for bone repair. Samples of the three experimental groups were characterized by X-Ray Diffraction (XRD). After analyze the phases, these materials were subjected to in vitro bioactivity and biodegradation tests as well as cytotoxicity and adhesion and proliferation in cellular medium tests. The bioactivity test evaluated the formation of hydroxycarbonate apatite (HCA) on the surface of the material after immersion in Simulated Body Fluid (SBF) for periods up to 14 days with the aid of Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), and the biodegradation test was used to quantify the release of lithium (for Flame Atomic Absorption Spectrometry - FAAS) and the weight loss of the material in TRIS-HCl buffer solution, for periods up to 28 days. After several periods of immersion, the samples were analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM). Surprisingly, only the glass ceramic containing lithium disilicate as majoritary phase (Crystallinity Index ~ 79%) proved to be bioactive after 14 days of immersion in SBF. Regarding the evaluation of biodegradation, there was a greater weight loss for glass after 28 days and only this group showed the concentration of Li+ ions in the solution within the range considered toxic, after 14 days of immersion in TRIS ¿HCl. About the cytotoxicity, none of the groups showed to be cytotoxic. Regarding cellular adhesion and proliferation, the lithium disilicate showed the best results, being able to verify the formation of mineralized matrix after 21 days. The results showed that between the 3 experimantal groups analyzed, the lithium disilicate glass-ceramic have great potencial to be used as biomaterial for bone repair.Duarte, MarcosSimões, Ana Carolina QuirinoBarela, José AngeloMilesi, Mariana Theresa Barbosa2016info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf87 f. : il.http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=102647http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=102647&midiaext=72810http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=102647&midiaext=72809Cover: http://biblioteca.ufabc.edu.br/php/capa.php?obra=102647porreponame:Repositório Institucional da UFABCinstname:Universidade Federal do ABC (UFABC)instacron:UFABCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-06T14:41:12Zoai:BDTD:102647Repositório InstitucionalPUBhttp://www.biblioteca.ufabc.edu.br/oai/oai.phpopendoar:2017-02-06T14:41:12Repositório Institucional da UFABC - Universidade Federal do ABC (UFABC)false
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