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Title: Biocompatibilidade de superfícies de implantes dentários tratadas com ácido fosfórico.
Authors: França, Fernando Luzia
metadata.dc.contributor.advisor: Araújo, Fernando Gabriel da Silva
Keywords: Tratamento dentário
Citocinas
Processos de fabricação
Reologia
Issue Date: 2017
metadata.dc.contributor.referee: Araújo, Fernando Gabriel da Silva
Resende, Domingos Sávio de
Guimarães Júnior, Mário
Krüger, Fernando Leopoldo von
Citation: FRANÇA, Fernando Luzia. Biocompatibilidade de superfícies de implantes dentários tratadas com ácido fosfórico. 2017. 122 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Materiais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.
Abstract: As modificações nas superfícies de implantes dentários podem, quando intraósseo, acelerar a adesão, migração e proliferação celular, e desta maneira acelerar o processo de osseointegração e quando estas são feitas na superfície supra óssea favorecem a fixação das próteses implanto suportadas. Os tratamentos superficiais são realizados com o objetivo de aumentar as ligações químicas e mecânicas entre o implante e osso e quando supra óssea aumentar o embricamento mecânico com o cimentante. Uma superfície com aumento de sua rugosidade é a almejada para que ocorra a deposição de matriz e crescimento do tecido ósseo, outro desejo é aumentando as rugosidades na superfície supraóssea, facilitando a fixação das próteses sobre implantes. O objetivo deste trabalho foi caracterizar superfícies de implantes dentários tratadas com ácido fosfórico á 37%, bem como avaliar seus efeitos sobre células sanguíneas e correlacionar com os níveis de citocinas. Foram avaliadas superfícies de implantes divididas em grupos com 50 amostras sendo distribuídos em: amostras de porcelana, sem tratamento; amostras de metal sem tratamento; amostras de porcelana com tratamento com ácido fosfórico a 37% por 30 segundos; amostras de metal com tratamento ácido fosfórico a 37% por 30 segundos; amostras de porcelana com tratamento com ácido fosfórico a 37% por 60 segundos; amostras de metal com tratamento com ácido fosfórico a 37% por 60 segundos. As amostras foram caracterizadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e por reometria. Os ensaios biológicos foram realizados com células mononucleares sanguíneas de doadores humanos. As amostras foram incubadas por 24 horas na presença ou ausência de enxague das superfícies. A viabilidade celular foi determinada por métodos colorimétricos e a quantificação de citocinas no sobrenadante pelo método de citometria de fluxo. Após o tratamento com ácido fosfórico foram observadas modificações de porosidade, ampliação da área de contato e presença de placas cobrindo a superfície. Independente do tipo de tratamento, a análise das curvas de fluxo de sangue e de viscosidade foram similares tanto nas superfícies com tratamento como nas não tratadas e altos índices de viabilidade celular foram observados na análise das superfícies de implantes, determinando sua biocompatibilidade. Houve aumento das interleucinas (IL); IL-2, IL-4, IL-6, IL-10 e do fator de necrose tumoral (TNF-α), quando as células foram incubadas com enxague das superfícies tratadas com ácido e com cimento. Obteve-se também correlação positiva entre as concentrações das IL-10 com IL -2 e IL-10 com IL-4 em sobrenadantes de culturas de células incubadas na presença do ácido. Os resultados encontrados sugerem que os tratamentos de superfícies de implantes com ácido fosfórico a 37% foram capazes de ativar a produção de citocinas inflamatórias. Portanto, o aumento de citocinas pode atuar modulando a reposta imunológica e resultando em melhora de processos de biofuncionalidades garantindo desta forma o sucesso das próteses implanto suportadas de uso odontológico.
metadata.dc.description.abstracten: Changes in the surfaces of dental implants can, when intraosseous, accelerate the adhesion, migration and cell proliferation, and in this way accelerate the osseointegration process and when these are made on the supra bone surface favor the fixation of the supported implant prostheses. Surface treatments are performed with the aim of increasing the chemical and mechanical bonding between the implant and bone and when supra-bone increase mechanical bonding with the cement. A surface with increased roughness is the aim for the matrix deposition and growth of the bone tissue, another desire is to increase the roughness on the supraosseous surface, these facilitate the fixation of the prosthesis on implants. The objective of this study was to characterize surfaces of dental implants treated with phosphoric acid at 37%, as well as to evaluate its effects on blood cells and correlate with cytokine levels. Implant surfaces were divided into groups with 50 samples being distributed in: porcelain samples, without treatment; Untreated metal samples; Porcelain samples treated with phosphoric acid at 37% for 30 seconds; Samples of metal with phosphoric acid treatment at 37% for 30 seconds; Porcelain samples treated with phosphoric acid at 37% for 60 seconds; Samples of metal treated with phosphoric acid at 37% for 60 seconds. The samples were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM) and by rheometry. Biological assays were performed with blood mononuclear cells from human donors. The samples were incubated for 24 hours in the presence or absence of surface rinsing. Cell viability was determined by colorimetric methods and the quantification of cytokines in the supernatant by the flow cytometry method. After treatment with phosphoric acid, porosity changes, contact surface magnification and presence of plaques covering the surface were observed. Regardless of the type of treatment, the analysis of blood flow and viscosity curves were similar on both treated and untreated surfaces and high cell viability indices were observed in the analysis of the implant surfaces, determining their biocompatibility. There was an increase in interleukins (IL); IL-2, IL-4, IL-6, IL-10 and tumor necrosis factor (TNF-α), when cells were incubated with rinsed acid and cement treated surfaces. There was also a positive correlation between IL-10 concentrations with IL-2 and IL-10 with IL-4 in supernatants from cultures of cells incubated in the presence of the acid. The results suggest that surface treatments of implants with phosphoric acid at 37% were able to activate the production of inflammatory cytokines. Therefore, the increase of cytokines can act by modulating the immunological response and resulting in improved biofunctional processes, thus guaranteeing the success of supported implant prostheses for dental use.
Description: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10036
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 21/06/2017 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
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