Avanços nas superfícies de implantes dentários para Integração dos tecidos moles e função terapêutica

O sucesso a longo prazo dos implantes dentários depende do estabelecimento de uma interface estável entre o tecido mole peri-implantar, capaz de resistir a desafios microbianos e manter a homeostase do tecido. No entanto, alcançar uma integração previsível do tecido mole permanece um desafio, e estratégias eficazes de biomateriais devem integrar proteção antimicrobiana com modulação das respostas do hospedeiro para promover a fixação epitelial, maturação do tecido conjuntivo e resiliência do tecido. As abordagens preventivas concentram-se em melhorar a qualidade biológica da vedação peri-implantar para reduzir a colonização bacteriana e a suscetibilidade a doenças. Em contrapartida, os revestimentos responsivos concebidos para combater a peri-implantite representam intervenções terapêuticas para condições em que a infeção e a inflamação já estão estabelecidas, utilizando sistemas de administração de fármacos responsivos a estímulos para liberar agentes antimicrobianos e imunomoduladores em resposta a sinais patológicos. Estes sistemas também podem apoiar a recuperação dos tecidos, promovendo a remodelação da matriz extracelular, sugerindo uma sinergia entre o controle da infeção e a modulação regenerativa. Este trabalho aborda dois temas de investigação interligados. Primeiro, explora os mecanismos biológicos subjacentes à integração do implante com o tecido mole e fornece uma análise crítica das estratégias de biomateriais baseadas em revestimentos concebidas para melhorar a fixação do tecido, limitando a colonização bacteriana, com ênfase particular nos desafios translacionais atuais. Em segundo lugar, descreve o projeto, a fabricação e a avaliação in vivo de um revestimento inteligente de administração de medicamentos para superfícies de implantes com base na montagem camada por camada (LbL), incorporando complexos de tetraciclina-β-ciclodextrina juntamente com uma película de ácido polimetacrílico (PMAA) sensível ao pH. O revestimento multifuncional demonstrou atividade antimicrobiana sustentada, modulação de mediadores inflamatórios, remodelação aprimorada da matriz extracelular, aumento da deposição de colagéno e maturação acelerada dos tecidos moles em um modelo de infecção polimicrobiana relacionada a implantes. Coletivamente, este trabalho contribui para o desenvolvimento de superfícies de implantes de última geração que integram funcionalidades preventivas e terapêuticas para melhorar a saúde peri-implantar.

Abstract (english)

The long-term success of dental implants depends on the establishment of a stable peri-implant soft tissue interface capable of resisting microbial challenges and maintaining tissue homeostasis. However, achieving predictable soft tissue integration remains challenging, and effective biomaterial strategies must integrate antimicrobial protection with modulation of host responses to promote epithelial attachment, connective tissue maturation, and tissue resilience. Preventive approaches focus on enhancing the biological quality of the peri-implant seal to reduce bacterial colonization and disease susceptibility. In contrast, responsive coatings designed to combat peri-implantitis represent therapeutic interventions for conditions in which infection and inflammation are already established, using stimuli-responsive drug delivery systems to release antimicrobial and immunomodulatory agents in response to pathological cues. These systems may also support tissue recovery by promoting extracellular matrix remodeling, suggesting synergy between infection control and regenerative modulation. This thesis addresses two interconnected research themes. First, it explores the biological mechanisms underlying implant-soft tissue integration and provides a critical analysis of coating-based biomaterial strategies designed to enhance tissue attachment while limiting bacterial colonization, with particular emphasis on current translational challenges. Second, it describes the design, fabrication, and in vivo evaluation of a smart drug-delivery coating for implant surfaces based on layer-by-layer (LbL) assembly, incorporating tetracycline- β-cyclodextrin complexes together with a pH-responsive poly(methacrylic acid) (PMAA) film. The multifunctional coating demonstrated sustained antimicrobial activity, modulation of inflammatory mediators, enhanced extracellular matrix remodeling, increased collagen deposition, and accelerated soft tissue maturation in a polymicrobial implant-related infection model. Collectively, this work contributes to the development of next-generation implant surfaces integrating preventive and therapeutic functionalities for improved peri-implant health.

Keywords

Peri-implantite , Biofilms , Biofilms

Language

English

Citation

GUERREIRO, M. M. Avanços nas Superfícies de Implantes Dentários para Integração dos Tecidos Moles e Função Terapêutica. 2026. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Odontologia, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Araçatuba, 2026.