62ª Reunião Anual da SBPC
B. Engenharias - 1. Engenharia - 2. Engenharia Biomédica
A RUGOSIDADE DA SUPERFICIE DE TITÂNIO INFLUENCIA NA DIFERENCIAÇÃO DE PRÉ-OSTEOBLASTOS?
Sara Lima Cordeiro 1
Moacir Fernandes de Queiroz Neto 2
Clodomiro Alves Júnior 3
Hugo Alexandre de Oliveira Rocha 4
Geraldo Barroso Cavalcanti Júnior 5
Carlos Eduardo Bezerra de Moura 6
1. Departamento de Bioquímica, UFRN
2. Departamento de Morfologia, UFRN
3. Prof. Dr - Departamento de Engenharia de Materiais, UFRN
4. Prof. Dr - Departamento de Bioquímica, UFRN
5. Prof. Dr - Departamento de Análises Clínicas e Toxicológicas, UFRN
6. Prof. Dr./Orientador - Departamento de Morfologia, UFRN
INTRODUÇÃO:
Implantes são produzidos a partir de uma grande variedade de biomateriais, sendo importantes ferramentas para a medicina e odontologia. O sucesso clínico dos implantes depende da interação células do organismo/superfície do biomaterial utilizado. Molhabilidade, textura, composição química e rugosidade da superfície são propriedades deste biomaterial que influenciam diretamente na sua interação com as células (Imwinkelried, 2007).  O titânio comercialmente puro (TiCP) é o biomaterial mais utilizado como matéria prima de implantes, devido a sua biocompatibilidade e propriedades mecânicas, entretanto, ainda não é um biomaterial ideal e diferentes tratamentos vem sendo usados para modificar a topografia e a composição química da superfície do titânio com objetivo de produzir biomateriais mais osseointegráveis (Deyneka et al., 2007).O tipo de superfície dos implantes, rugosa ou lisa, influencia o mecanismo de osseointegração. As rugosidades são produzidas a partir de diferentes processos, e aqueles que utilizam o plasma como fonte energética são os que mais avançaram nos últimos anos, devido, principalmente a versatilidade. Neste trabalho foi avaliada a influencia da rugosidade média (Ra) de superfícies de titânio bombardeadas por argônio sobre a diferenciação de pré-osteoblastos.
METODOLOGIA:
Neste trabalho foram utilizados discos de TiCP, nos seguintes estados de superfície: lisa (somente polida) e bombardeada. As superfícies bombardeadas foram obtidas por plasma em atmosfera de argônio, conforme metodologia proposta por Alves Jr et al. (2006). Para cada superfície (lisa e bombardeada) foi mensurado o parâmetro Ra, medido utilizando um rugosímetro. Os pré-osteoblastos (MC3T3-E1) foram cultivadas em meio α-MEM suplementado com 10% de soro fetal bovino e fatores osteoindutores (ácido ascórbico e β-glicerolfosfato). A diferenciação celular foi avaliada por meio da mensuração da atividade da fosfatase alcalina (ALP), enzima importante no processo de mineralização da matriz extracelular e pela expressão da osteocalcina, um marcador especifico de osteoblastos. O kit p-nitrofenilfosfato (p-nitrophenylphosphatase, Vector laboratories, Burlingame, USA) foi utilizado para determinar a atividade de ALP das células após 3, 7, 11 e 14 dias de cultura sobre as superfícies de Ti. A expressão de osteocalcina nas células pré-osteoblásticas foi avaliada por citometria de fluxo, após 14 dias (tempo necessário para garantir completa diferenciação dos pré-osteoblastos) de cultura sobre as superfícies de Ti e sobre o plástico de placas de cultura de 24 poços (controle).
RESULTADOS:

A rugosidade média das superfícies lisa e bombardeada foram 14 e 95nm, respectivamente. A expressão da atividade de ALP foi monitorada a partir do meio condicionado das células sobre os discos de Ti após 3, 7, 11 e 14 dias. Não houve diferença significativa neste parâmetro entre as superfícies de Ti. Entretanto, após de 14 dias de cultura a produção de ALP foi maior nas células sobre as superfícies de Ti em relação ao plástico da placa (p< 0,05), esse fato comprova o potencial osteointegrável destas superfícies (Lee et al. 2004). A média de células positivas para osteocalcina foi avaliada por citometria de fluxo. Houve uma maior expressão deste marcador em células cultivadas por 14 dias sobre as superfícies bombardeadas, entretanto não foi observada diferença significativa entre as superfícies de Ti. Esse aumento foi significativo apenas nas células cultivadas sobre as superfícies de Ti em relação àquelas cultivadas sobre o plástico da placa de cultura que receberam também os fatores indutores osteogênicos (controle positivo). As análises de citometria de fluxo para osteocalcina não revelaram diferença significativa na expressão deste marcador entre as células cultivadas nas superfícies de Ti.

CONCLUSÃO:

A rugosidade média obtida com o bombardeamento com argônio não influenciou significativamente a expressão fenotípica das células MC3T3-E1.

Instituição de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq
Palavras-chave: Implante, Plasma, Biomaterial.