Propriedades superficiais do titânio obtido por diferentes parâmetros de impressão - Comportamento microestrutural, microbiológico e biológico

Resumo

A compreensão do efeito das características microestruturais de implantes de titânio, obtidos pela técnica de manufatura aditiva (MA), em diferentes angulações e pós processamentos, no potencial osteogênico e no perfil microbiano, norteará a obtenção de dispositivos de precisão e individualizados para aplicações específicas. Com os avanços ocorridos na engenharia de superfícies de titânio e técnicas de MA médico/odontológicas, chegou o momento de integrar as diversas áreas do conhecimento através da multi, inter e transdisciplinaridade, para compreender em nível atômico, molecular e estrutural os efeitos gerados pelo processo de MA. Enquanto estudos atuais, em sua maioria, são pautados no desenvolvimento de diferentes tratamentos de superfície, a ousadia desse projeto reside em empregar tecnologias para determinação de quais os parâmetros da microestrutura do titânio, gerados pelo processo de sinterização a laser, são capazes de favorecer a biologia óssea e prevenir a contaminação microbiana. Diante disso, o objetivo deste estudo será correlacionar as características microestruturais de amostras Ti6Al4V, obtidas pela técnica de MA por fusão seletiva a laser (SLM), com o potencial osteogênico e perfil microbiano. A superfície SLM será analisada sob o formato de discos e caracterizada por técnicas de tunelamento quântico por microscopia de varredura em túnel (STM), microscopia de força atômica (AFM), microscopia confocal a laser 3D, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de fotoelétrons por raios X (XPS), espectroscopia por energia dispersiva de raios X (EDS), difração de raios X (DRX), difração de elétrons retro-espalhados (EBSD), molhabilidade e energia livre de superfície. O potencial osteogênico será avaliado por meio de análises de proliferação, adesão e morfologia celular, atividade da fosfatase alcalina, expressão de genes osteogênicos por PCR em tempo real e mineralização da matriz extracelular. A quantificação, diversidade e abundância relativa dos microrganismos será determinada por meio de sequenciamento do gene 16S rRNA-based PCR, além de análises de adesão microbiana. Os resultados obtidos serão submetidos a testes paramétricos ou não, a depender da distribuição dos dados (±=0,05). (AU)