62ª Reunião Anual da SBPC
C. Ciências Biológicas - 11. Morfologia - 3. Citologia e Biologia Celular
INFLUÊNCIA DE SUPERFÍCIES COM RUGOSIDADE NANOMÉTRICA NA MORFOLOGIA CELULAR
Moacir Fernandes de Queiroz Neto 1
Sara Lima Cordeiro 2
Clodomiro Alves Júnior 3
Naisandra Bezerra da Silva 1
Hugo Alexandre de Oliveira Rocha 2
Carlos Eduardo Bezerra de Moura 4
1. Departamento de Morfologia, CB, UFRN
2. Departamento de Bioquimica, CB, UFRN
3. Departamento de Engenharia de Materiais, UFRN
4. Prof. Dr./Orientador - Departamento de Morfologia, CB, UFRN
INTRODUÇÃO:

Entre vários biomateriais, titânio comercialmente puro (TiCP) é extensamente usado como implante de ósseo na ortopedia e odontologia, devido a sua biocompatibilidade e propriedades mecânicas como durabilidade e usinabiliddade (Imwinkelried, 2007). Têm-se usado diferentes tratamentos para modificar a topografia e a composição química da superfície do Ti com objetivo de produzir biomateriais mais osseointegravéis (Deyneka et. al., 2007). Estudos indicam que a rugosidade na superfície resulta em maior contato ósseo para implante e resistência mais alta a remoção do que outros tipos de topografia. Assim, demonstrou-se que implante de com superfícies rugosas têm maior contato com osso que implantes com superfícies mais lisas. Por isso, a rugosidade de superfície tem sido uma das propriedades mais estudadas, pois possui papel fundamental na regulação da adesão, forma, e conseqüentemente na proliferação celular. Os estudos têm se voltado para uma nova geração de implantes centralizados na topografia a um nível nanométrico para melhorar a osseointegração a curto e longo prazo de implantes de Ti, promovendo adsorção de proteínas e adesão celular. Neste estudo avaliou-se a influência da rugosidade nanométrica de superfícies de titânio na morfologia celular de pré-osteoblastos.

METODOLOGIA:
No presente estudo utilizados discos de TiCP, nos seguintes estados de superfície: lisa e bombardeada. As superfícies bombardeadas foram obtidas por plasma em atmosfera de argônio, conforme metodologia empregada por Alves Jr. et al. (2006). Para cada superfície foi mensurado o parâmetro Ra medido utilizando um rugosímentro. Os pré-osteoblastos (MC3T3-E1) foram cultivadas em meio α-MEM com 10% de Soro Fetal Bovino. Para avaliar influência das superfícies de Ti sobre a morfologia dos MC3T3-E1 realizou-se três experimentos onde foram adicionadas 5x103 destas células sobre 6 discos de Ti (n=3 de cada superfície para cada tempo por experimento, 3, 7 e 11 dias) e cultivadas. Após os tempos, os discos foram retirados da cultura, fixados e processados para análises. A morfologia das células e o biofilme produzido por elas foram visualizados em microscópio de luz refletida (MLR). Para avaliar a influência da superfície sobre a forma foi mensurado o fator forma proposto por Faghihi et al. (2006) a partir de imagens obtidas no microscópio eletrônico de varredura (MEV). Além disso, a forma, os contatos focais de adesão, rugosidade e produção de matriz das células aderidas às superfícies de Ti, foram visualizadas no microscópio de força atômica (AFM).
RESULTADOS:

Na análise por MLR foi possível observar um biofilme composto de células e matriz extracelular recobrindo a superfície dos discos, contornando seus defeitos. A visualização das amostras no MEV revelou células poligonais e alongadas emitindo prolongamentos em ambas as superfícies. Entretanto, a concentração de células foi visivelmente maior nas superfícies rugosas. Ainda se observou que o número de projeções é maior nas células sobre as superfícies bombardeadas. Os resultados da análise da forma das células aderidas às superfícies mostraram que a textura influencia sua morfologia o que está de acordo com Faghihi et al. (2006). O fator forma dos pré-osteoblastos na superfície bombardeada foi significativamente menor (p< 0,05), isso indica predominância de células alongadas com numerosos prolongamentos (Wieland et al. 2005). As imagens obtidas por AFM permitiram observar a tendência das células se alongarem e emitirem mais prolongamentos nas superfícies bombardeadas. O software analisador de imagem da AFM permitiu calcular rugosidade média (Ra) em uma varredura de 50 µm2 da superfície de cada amostra, em função do tempo de cultura e da superfície. Observou-se que Ra foi tempo-dependente para ambas as superfícies, entretanto houve tendência a ser maior nas superfícies bombardeadas.

CONCLUSÃO:
O bombardeado por íons de argônio produziu superfícies de titânio com rugosidade nanométrica capaz de influenciar na morfologia de pré-osteblastos aderidos a estas superfícies.
Instituição de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq
Palavras-chave: Citologia, Titânio, Tratamento de Superfícies.