Reconstruções de tecidos ósseos: biomaterial injetável a base de fosfatos de cálcio.
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Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/36988 |
Resumo: | Os substitutos ósseos injetáveis (IBS) constituídos por fosfatos de cálcio (CaPs) são alvo de intensa e constante investigação. A injetabilidade destes compostos permite reduzir a duração das intervenções cirúrgicas, minimizar os efeitos secundários e as dores pós-operatórias para o paciente. Desta forma, há uma recuperação mais rápida do paciente e uma redução dos custos hospitalares. O presente trabalho teve como objetivo a preparação de um IBS composto por uma mistura de duas fases, uma fase sólida na forma de grânulos esféricos de CaPs de hidroxiapatita (HA) e beta fosfato tricálcico (β-TCP), e uma fase líquida na forma de um hidrogel composto por quitosana (CHI) e polietilenoglicol (PEG). Dos resultados obtidos, verificou-se que é possível obter grânulos na forma de esferas de CaPs, através de um atomizador, compostos por 26,9% de HA e 73,1% de β-TCP, de diâmetros médios abaixo de 600 μm com superfície rugosa e microporosa. O hidrogel produzido pela mistura de CHI/PEG é miscível e a viscosidade da mistura polimérica é dependente da taxa de cisalhamento com um comportamento não newtoniano pseudoplástico. A conformação do IBS originou um biomaterial na forma de um aglomerado de consistência pastosa e sem perda de continuidade, o que favorece a sua aplicabilidade de forma injetável. Testes mecânicos e de injetibilidade revelaram que as forças necessárias para a remoção completa do interior de uma seringa comercial, tanto do hidrogel como do IBS 1-1 250-500 μm, são constantes e estão numa faixa que não irão atrapalhar a precisão de injeção do produto no interior de um defeito ósseo no momento de seu uso. Os testes biológicos in vitro e in vivo não apresentaram efeitos citotóxicos e demonstraram resultados promissores no preenchimento de defeitos ósseos criados em tíbias de coelhos, no que diz respeito a osseointegração e neoformação óssea aos 30 e 60 dias de pós-operatório. Conclui-se que a partir dos resultados obtidos, é possível desenvolver um IBS com potencial aplicação na área de ortopedia e odontologia. |
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Reconstruções de tecidos ósseos: biomaterial injetável a base de fosfatos de cálcio.Bone tissue reconstruction: injectable biomaterial based on calcium phosphates.BiomateriaisSubstituto Ósseo InjetávelRegeneração ÓsseaSubstituto Ósseo Injetável - Fosfatos de CálcioBiomaterialsInjectable Bone SubstituteBone RegenerationInjectable Bone Substitute - Calcium PhosphatesEngenharia de MateriaisOs substitutos ósseos injetáveis (IBS) constituídos por fosfatos de cálcio (CaPs) são alvo de intensa e constante investigação. A injetabilidade destes compostos permite reduzir a duração das intervenções cirúrgicas, minimizar os efeitos secundários e as dores pós-operatórias para o paciente. Desta forma, há uma recuperação mais rápida do paciente e uma redução dos custos hospitalares. O presente trabalho teve como objetivo a preparação de um IBS composto por uma mistura de duas fases, uma fase sólida na forma de grânulos esféricos de CaPs de hidroxiapatita (HA) e beta fosfato tricálcico (β-TCP), e uma fase líquida na forma de um hidrogel composto por quitosana (CHI) e polietilenoglicol (PEG). Dos resultados obtidos, verificou-se que é possível obter grânulos na forma de esferas de CaPs, através de um atomizador, compostos por 26,9% de HA e 73,1% de β-TCP, de diâmetros médios abaixo de 600 μm com superfície rugosa e microporosa. O hidrogel produzido pela mistura de CHI/PEG é miscível e a viscosidade da mistura polimérica é dependente da taxa de cisalhamento com um comportamento não newtoniano pseudoplástico. A conformação do IBS originou um biomaterial na forma de um aglomerado de consistência pastosa e sem perda de continuidade, o que favorece a sua aplicabilidade de forma injetável. Testes mecânicos e de injetibilidade revelaram que as forças necessárias para a remoção completa do interior de uma seringa comercial, tanto do hidrogel como do IBS 1-1 250-500 μm, são constantes e estão numa faixa que não irão atrapalhar a precisão de injeção do produto no interior de um defeito ósseo no momento de seu uso. Os testes biológicos in vitro e in vivo não apresentaram efeitos citotóxicos e demonstraram resultados promissores no preenchimento de defeitos ósseos criados em tíbias de coelhos, no que diz respeito a osseointegração e neoformação óssea aos 30 e 60 dias de pós-operatório. Conclui-se que a partir dos resultados obtidos, é possível desenvolver um IBS com potencial aplicação na área de ortopedia e odontologia.Injectable bone substitutes (IBS) consisting of calcium phosphates (CaPs)are the subject of intense and constant investigation. Injection of these compounds can reduce the duration of surgical interventions, minimize side effects and postoperative pain for the patient. Therefore, there is a faster recovery of the patient and reduction of hospital costs. The objective of the present work was to prepare na IBS composed of a mixture of two phases, a solid phase in the form of spherical granules of hydroxyapatite (HA) and beta-tricalcium phosphate (β-TCP), and a liquid phase in the form of a hydrogel composed of chitosan (CHI) and polyethylene glycol (PEG). From the obtained results, it was possible to obtain granules in the form of CaPs beads through an atomizer, composed of 26,9% HA and 73,1% β-TCP, with average diameters below 600 μm having rough and microporous surface. The hydrogel produced by CHI/PEG blend is miscible and the viscosity of the polymer blend is shear rate dependent with a non-Newtonian shear thinning behavior. The conformation of the IBS gave rise to a biomaterial in the form of an agglomerate of pasty consistency and without loss of continuity, which favors its applicability in na injectable form. Mechanical and injectability tests have shown that the forces required for the complete removal of the interior of a commercial syringe from both the hydrogel and the IBS 1-1 250-500 μm are constant and are in a range that Will not disrupt the injection precision of the product within a bone defect at the time of its use. Biological tests in vitro and in vivo did not presente citotoxic effetcs and showed promising results in filling bone defects created in rabbit tibias, regarding osseointegration and bone neoformation at 30 and 60 postoperative days. It is concluded that from the obtained results, it is possible to develop an IBS with potential application in the area of orthopedics and dentistry.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTPÓS-GRADUAÇÃO EM LETRAS EM REDE PROFLETRAS (UFRN)UFCGFOOK, Marcus Vinícius Lia.FOOK, M. V. L.http://lattes.cnpq.br/4149843752530120MENEZES, Romualdo Rodrigues.MENEZES, R. R.http://lattes.cnpq.br/1169292996645931LIRA, Helio de Lucena.LIRA, Helio de Lucena.http://lattes.cnpq.br/5548799845411781REZENDE, Adriana Augusto de.REZENDE, A. A.http://lattes.cnpq.br/4245215108740331LISBOA, Hugo Miguel.LISBOA, Hugo Miguel.http://lattes.cnpq.br/7975222707638148LIMA, Daniel Bezerra de.2018-05-072024-08-01T16:44:42Z2024-08-012024-08-01T16:44:42Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/36988LIMA, Daniel Bezerra de. Reconstruções de tecidos ósseos: biomaterial injetável a base de fosfatos de cálcio. 2018. 123 f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal de Campina Grande, Centro de Ciências e Tecnologia, Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2018.porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2024-08-01T17:03:04Zoai:localhost:riufcg/36988Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512024-08-01T17:03:04Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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