Desenvolvimento de biocerâmicas porosas de hidroxiapatita para utilização como scaffolds para regeneração óssea

Abstract

Biocerâmicas porosas tem aplicações biomédicas importantes como preenchimento de defeitos ósseos e scaffolds na engenharia de tecidos. A hidroxiapatita (HA, Ca10(PO4)6(OH)2) que apresenta semelhança química e estrutural com a fase mineral dos ossos e dos dentes, é biocompatível e osteocondutiva, e tem excelente afinidade química e biológica com os tecidos ósseos. Este trabalho teve como objetivo desenvolver biocerâmicas porosas HA para utilização como scaffold para regeneração óssea empregando-se a técnica de réplica da esponja polimérica. A pasta biocerâmica de HA foi obtida por via úmida utilizando hidróxido de cálcio [Ca(OH)2] e ácido fosfórico (H3PO4) e impregnada em esponjas de poliuretano com diferentes densidades. Tratamento térmico a 600°C por 1h foi realizado para eliminação da esponja seguido da sinterização a 1100°C por 2 horas. Os scaffolds apresentaram a HA como fase majoritária, elevada porosidade (> 70%) e poros com tamanhos variando na ordem de macro (>100μm) e microporosidade (1-20μm), sendo estes fatores adequados para a aplicação como scaffolds para regeneração óssea.

Porous bioceramics have important biomedical applications such as bone defect fillers and tissue engineering scaffolds. The hydroxyapatite (HA, Ca10 (Po4)6(OH)2) shows resemblance to the mineral phase of bone and teeth, it is biocompatible and osteoconductive, and has excellent chemical and biological affinity to bone tissue. The aim of this work is to develop HA porous bioceramics for bone regeneration using the replica of the polymeric sponge technique. The HA slurry bioceramic was obtained by wet method using by the calcium hydroxide [Ca (OH) 2] and phosphoric acid (H3PO4) and impregnated polyurethane sponges with different densities. Heat treatment at 600 ° C for 1h was accomplished to eliminate the sponge followed by sintering at 1100 ° C for 2 hours. The scaffolds showed HA as major phase, high porosity (> 70%) and pores with sizes ranging in the order of macro (> 100μm) and microporosity (1-20μm), and these factors are suitable for application as scaffolds for bone regeneration.