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Desenvolvimento e caracterização de scaffolds biocompósitos à base de poli (µ-caprolactona) com cargas de HA e TCP via impressão 3D para regeneração óssea

Processo: 24/13019-6
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de outubro de 2024
Vigência (Término): 30 de setembro de 2025
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Eduardo Henrique Backes
Beneficiário:Bruno Pinto Moura
Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Hidroxiapatita   Impressão tridimensional   Polímeros
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:cargas bioativas | Engenharia de tecidos ósseos | hidroxiapatita | Manufatura Aditiva | Poli (µ-caprolactona) | tricálcio fosfato | Polímeros

Resumo

O tecido ósseo apresenta a intrínseca capacidade de regeneração de sua arquitetura e função após alguma lesão sofrida. No entanto, essa capacidade é limitada e após certo estágio crítico, necessita de intervenções cirúrgicas. Algumas técnicas adotadas na medicina regenerativa consistem na utilização de materiais metálicos, como aço inoxidável e titânio, na forma de pinos e placas, para restauração do tecido fraturado. Porém, fatores como processos cirúrgicos longos e recuperação demorada representam desvantagens dessa aplicação. Nesse sentido, surge a engenharia de tecidos, que visa o desenvolvimento de substitutos funcionais biocompatíveis para regeneração do tecido ósseo, denominados scaffolds, os quais podem ser feitos a partir de biocompósitos de matriz polimérica com cargas bioativas e utilizando-se manufatura aditiva/impressão 3D. A engenharia de tecidos tradicional utiliza scaffolds, frequentemente feitos de polímeros como poli (µ-caprolactona) (PCL), modificado com cargas bioativas como hidroxiapatita (HA) e tricálcio fosfato (TCP), para melhorar suas características biológicas e mecânicas. A impressão 3D via fusão de filamento (FFF) permite criar scaffolds com estruturas personalizadas de tamanho e poros para atender melhor às necessidades do paciente. Este estudo visa produzir estruturas porosas de PCL/HA/TCP com morfologia tridimensional controlada, visando alta bioatividade e propriedades mecânicas adequadas para regeneração óssea. Assim, esse projeto estudará o desenvolvimento de diferentes biocompósitos utilizando PCL/HA/TCP e análise de propriedades mecânicas, térmicas, reológicas, microestruturais e biológicas via SBF, a fim de determinar composições para aplicar na produção de scaffolds via impressão 3D, visando o desenvolvimento de substitutos ósseos.

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