Cimento de fosfato de cálcio co-dopado com silício e estrôncio: estudo da injetabilidade e otimização das propriedades mecânicas

Resumo

Atualmente, é grande a demanda por materiais que possam ser implantados em cirurgias minimamente invasivas, que permitam o crescimento de um novo tecido e sejam reabosorvíveis. Dessa forma, o desenvolvimento de materiais injetáveis, que curam "in vivo" e ainda sejam degradados pelo organismo enquanto um novo tecido cresce, é uma abordagem estratégica para alavancar o uso de Cimentos de Fosfatos de Cálcio (CFC). Estes materiais são biocompatíveis, bioativios, reabsorvíveis e podem ser injetáveis. Entretanto, o desenvolvimento desses materiais não é uma tarefa fácil, pois propriedades como injetabilidade, tempo de cura, tempo de coesão, resistência mecânica, porosidade e reabsorção "in vivo" são antagônicas, mas precisam ser combinadas de forma a garantir o melhor desempenho do material. O principal desafio é obter uma taxa de injeção ideal (tempo, força necessária e massa injetada) para permitir a sua aplicação durante o ato cirúrgico sem prejudicar seu desempenho mecânico e biológico. Uma abordagem simples para melhorar a resistência mecânica de cimentos injetáveis seria o seu reforço com fibras de silicato de cálcio, um material que além de atuar sobre o comportamento mecânico pode melhorar a bioatividade do material devido à presença do Si. Nesse mesmo contexto, as utilizações de fosfatos de cálcio dopados podem acelerar os processos de regeneração óssea. Dessa forma, este projeto tem como principal objetivo desenvolver um cimento de fosfato de cálcio injetável baseado no alpha-TCP co-dopado com Si e Sr e reforçado com fibras de wollastonita. Será desenvolvido um novo material para tratar doenças e preencher defeitos do tecido ósseo e dentário. Além disso, serão definidas rotas de síntese e de processamento técnica e economicamente viáveis, na tentativa de se produzir tecnologia nacional permitindo a redução de custos e, consequentemente, de preços dos materiais utilizados na ortopedia e na odontologia. O material desenvolvido neste projeto apresentara propriedades equivalentes ou superiores aos importados e comercialmente utilizados. (AU)