Osteogênese sobre titânio com nanotopografia

Abstract

The aims of this study were to evaluate the influence of nanotopography of titanium surfaces in the process of osteogenesis by means of histological assessment of bone-implant contact, in rats, under the effect of forced inhalation of cigarette smoke; To assess the osteogenesis process and the expression of cytokines in primary cell culture on titanium disks with nanotopography; And evaluate morphological and molecular the effect of incorporation of laminin-1 (LN-1) surfaces with nanotopography, in rabbits. Implants and titanium disks were specially produced and submitted to different methods for obtaining surfaces with turned, micro and nanotopography. The surfaces have been properly characterized as its topography, morphology and chemistry. The results showed that: nanotopography is able to increase bone-implant contact (BIC) even in the presence of intermittent inhalation of cigarette smoke, and was able to reduce, although not entirely, their harmful effects and a lower bone formation; Nanotopography may play a important role in mineralization process and in cytokine expression.; And the incorporation of LN-1 on titanium surface with nanotopography favor a higher expression of important genes involved in the cascade of osseointegration.

Os objetivos deste estudo foram avaliar a influência da nanotopografia de superfícies de titânio no processo de osteogênese por meio de avaliação histológica do contato osso-implante, em ratos, sob efeito da inalação forçada da fumaça de cigarro; Avaliar a osteogênese e a expressão de citocinas em cultura de células primárias sobre discos de titânio com nanotopografia; E avaliar o efeito morfológico e molecular da incorporação da laminina-1 (LN-1) em superfícies com nanotopografia, em coelhos. Implantes e discos de titânio foram especialmente produzidos e submetidos a diferentes métodos para a obtenção de superfícies: usinada, micro e nanotopografia. As superfícies foram devidamente caracterizadas quanto a sua topografia, morfologia e química. Os resultados mostraram que: a nanotopografia é capaz de aumentar o contato osso-implante (BIC) mesmo na presença da inalação intermitente da fumaça de cigarro, e foi capaz de reduzir, porem não totalmente, seus efeitos deletérios e uma menor formação óssea; A nanotopografia de titânio pode ter papel importante no processo de mineralização da matriz extracelular e na modulação da expressão de citocinas; E que a incorporação de LN-1 a superfície de titânio com nanotopografia demonstrou favorecer uma maior expressão de importantes genes envolvidos na cascata da osseointegração.