Osseointegração de implantes instalados sem estabilidade primária: o papel dos materiais à base de fibrina e fosfato de cálcio

When implants are installed immediately after tooth extraction may occur anchoring primary decreased, delay or failure of osseointegration process. This occurs because of the large interface between the surrounding walls of the socket and the surface of the implant. For reconstruction, replacement or filling of bone defects the solution can be obtained with the use of autogenous, heterogenous or allogeneic bone grafts. However, these grafts suffer certain drawbacks, particularly a high rate of donor site morbidity, limited amounts of available bone, and the additional operative time required for harvest. For these reasons, intensive efforts have been directed toward developing alternative substances for to either augment or substitute. In this paper, we will examine some of the commonly used materials : fibrin and calcium phosphate.

Tratamento de lesões white spot pelo sistema fosfato de cálcio caseína-fosfopeptideo amorfo (CPP-ACP): prevenção secundária

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Superior de Ciências da Saúde Egas Moniz

Atividade de isolados bacterianos solubilizadores de fosfato na presença de formulações comerciais de Glyphosate

Objetivou-se com este trabalho avaliar os efeitos da aplicação de formulações comerciais de glyphosate (Roundup Transorb®, Zapp QI®, Roundup NA® e Scout®) na capacidade de dois isolados bacterianos (To 11 e To 66) em solubilizar diferentes fontes inorgânicas de fosfato. A atividade de solubilização de fosfato inorgânico dos isolados bacterianos foi avaliada em três fontes de fosfato inorgânico (fosfato de cálcio, de alumínio e de ferro), na presença de diferentes formulações de glyphosate na concentração de 60 mg L-1 do equivalente ácido e tratamento controle sem adição dos herbicidas. Os efeitos das formulações de glyphosate foram diferentes para cada isolado. As formulações Roundup Transorb® e Zapp QI® provocaram redução na capacidade de solubilização do isolado To 66, enquanto a formulação Scout® aumentou essa capacidade. Por sua vez, o isolado To 11 não teve sua capacidade de solubilização afetada na presença das formulações avaliadas. Em média, as formulações Roundup NA® e Scout® não alteraram a capacidade de solubilização dos isolados, ao passo que os herbicidas Roundup Transorb® e Zapp QI® reduziram essa capacidade de solubilização.

Efeito de adição de diferentes sais de cálcio nas características da massa e na elaboração de pão francês

O objetivo deste trabalho foi estudar os efeitos da adição do sulfato de cálcio, carbonato de cálcio e fosfato de cálcio dibásico nas características físicas e reológicas da farinha de trigo e na qualidade de pão francês. Utilizou-se a quantidade de sais de cálcio que correspondesse a 100% da IDR de adulto por 100g de pão. Na farinha foram realizadas análises de cor, teor de glúten, farinografia, alveografia e extensigrafia. O pão francês elaborado foi analisado quanto a seu volume específico e conceito global. O enriquecimento com cálcio melhorou a cor da farinha e os resultados satisfatórios obtidos na reologia das massas e com os pães mostraram que se pode utilizar qualquer uma das três fontes para se elaborar pão enriquecido com cálcio.

Cimento ósseo de fosfato tricálcio : síntese e influência de aditivos na sua injetabilidade

Cimentos ósseos são materiais desenvolvidos há aproximadamente uma década para aplicações biomédicas. Um cimento deste tipo pode ser preparado misturando um sal de fosfato de cálcio com uma solução aquosa para que se forme uma pasta que possa reagir à temperatura corporal dando lugar a um precipitado que contenha hidroxiapatita [Ca10(PO4)6(OH)2]. A similaridade química e morfológica entre este biomaterial e a parte mineral dos tecidos ósseos permite a osteocondução, sendo o cimento substituído por tecido ósseo novo com o tempo e com a vantagem de não desencadear rejeição. Estes cimentos são usados principalmente para as operações de preenchimento ósseo, que requer operações cirúrgicas extremamente invasivas. O desafio atual é colocar este biomaterial no local de enxerto pelo método menos agressivo possível. A inovação consiste em formular composição de cimento ósseo injetável pela incorporação de aditivos. No entanto, propriedades como reduzido tempo de cura, limitada dissolução em meio líquido e resistência mecânica adequada ao local do enxerto devem ser preservadas. Neste estudo, foram abordados oito diferentes aditivos que foram incorporados ao fosfato tricálcico [Ca3(PO4)2] sintetizado, juntamente com a solução do acelerador de cura (2,5%massa de Na2HPO4 dissolvido em água destilada): CMC (carboximetilcelulose), polímero de AGAR (polissacarídeo de algas vermelhas), alginato de sódio, quitosana (fibra natural derivada da quitina), pirofosfato de sódio, lignosulfonato de sódio (polissacarídeo de algas marrons), glicerina e ácido láctico nas concentrações 0,4%; 0,8%; 1,6%; 3,2%; 6,4% em massa. Os resultados demonstraram que foi possível obter composições de cimento de fosfato de cálcio injetáveis para uso biomédico. Constatou-se uma relação de proporcionalidade direta entre a injetabilidade do cimento e tempo de injeção, sendo a injetabilidade dependente do comportamento reológico das pastas. Todas formulações testadas seguiram a mesma tendência de redução da resistência mecânica à compressão e aumento da porosidade com o aumento da quantidade de aditivo incorporado. Verificou-se que as formulações com 1,6% de carboxi-metil-celulose, 1,6% de AGAR e 0,8% de alginato de sódio, permitiram a obtenção de uma viscosidade suficiente para uma boa homogeneização e injeção, apresentando ao final da cura resistência mecânica à compressão semelhante ao do osso esponjoso.

Estímulo da solubilização de fosfato resultante da co-inoculação de Aspergillus niger e Burkholderia cepacia

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação do cimento de alfa-fosfato tricálcico em artrodeses tarsocrurais experimentais em cães

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

O efeito da BMP-2 sobre as propriedades osteocondutoras do beta-tricálcio fosfato em defeitos de calvária de ratos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Cimentos injetáveis à base de fosfatos de cálcio para vertebroplastia

O principal objectivo desta investigação foi o desenvolvimento cimentos de fosfatos de cálcio com injetabilidade melhorada e propriedades mecânicas adequadas para aplicação em vertebroplastia. Os pós de fosfato de tricálcico (TCP) não dopados e dopados (Mg, Sr e Mn) usados neste estudo foram obtidos pelo processo de precipitação em meio aquoso, seguidos de tratamento térmico de forma a obter as fases pretendidas, α− e β−TCP. A substituição parcial de iões Ca por iões dopantes mostrou ter implicações em termos de estabilidade térmica da fase β−TCP. Os resultados demonstraram que as transformações de fase alotrópicas β↔α−TCP são fortemente influenciadas por variáveis experimentais como a taxa de arrefecimento, a presença de impurezas de pirofosfato de cálcio e a extensão do grau de dopagem com Mg. Os cimentos foram preparados através da mistura de pós, β−TCP (não dopados e dopados) e fosfato monocálcico monidratado (MCPM), com meios líquidos diferentes usando ácido cítrico e açucares (sucrose e frutose) como agentes retardadores de presa, e o polietilenoglicol, a hidroxipropilmetilcelulose e a polivinilpirrolidona como agentes gelificantes. Estes aditivos, principalmente o ácido cítrico, e o MCPM aumentam significativamente a força iónica do meio, influenciando a injetabilidade das pastas. Os resultados também mostraram que a distribuição de tamanho de partícula dos pós é um factor determinante na injetabilidade das pastas cimentícias. A combinação da co-dopagem de Mn e Sr com a adição de sucrose no líquido de presa e com uma distribuição de tamanho de partícula dos pós adequada resultou em cimentos de brushite com propriedades bastante melhoradas em termos de manuseamento, microestrutura, comportamento mecânico e biológico: (i) o tempo inicial de presa passou de ~3 min to ~9 min; (ii) as pastas cimentícias foram totalmente injectadas para uma razão liquido/pó de 0.28 mL g−1 com ausência do efeito de “filter-pressing” (separação de fases líquida e sólida); (iii) após imersão numa solução durante 48 h, as amostras de cimento molhadas apresentam uma porosidade total de ~32% e uma resistência a compressão de ~17 MPa, valor muito superior ao obtido para os cimentos sem açúcar não dopados (5 MPa) ou dopados só com Sr (10 MPa); e (iv) o desempenho biológico, incluindo a adesão e crescimento de células osteoblásticas na superfície do cimento, foi muito melhorado. Este conjunto de propriedades torna os cimentos excelentes para regeneração óssea e engenharia de tecidos, e muito promissores para aplicação em vertebroplastia.

Scaffolds porosos à base de fosfatos de cálcio para regeneração óssea

Graças ao aumento da esperança média de vida do ser humano, a engenharia de tecidos tem sido uma área alvo de enorme investigação. A utilização de estruturas tridimensionais porosas e biodegradáveis, denominadas de scaffolds, como matriz para a adesão e proliferação celular tem sido amplamente investigada. Existem atualmente diversas técnicas para a produção destas estruturas mas o grau de exigência tem vindo a aumentar, existindo ainda lacunas que necessitam ser preenchidas. A técnica de robocasting consiste numa deposição camada a camada de uma pasta coloidal, seguindo um modelo computorizado (CAD) e permite a produção de scaffolds com porosidade tamanho de poro e fração de porosidade controlados, boa reprodutibilidade, e com formas variadas, as quais podem ser idênticas às dos defeitos ósseos a preencher. O presente estudo teve como objetivo produzir scaffolds porosos à base de fosfatos de cálcio através de robocasting. Para tal, foram estudadas duas composições de pós à base de β-TCP, uma pura e outra co-dopada com estrôncio, zinco e manganês. Inicialmente os pós foram sintetizados pelo método de precipitação química por via húmida. Após a síntese, estes foram filtrados, secos, calcinados a 1000ºC e posteriormente moídos até possuírem um tamanho médio de partícula de cerca de 1,5 μm. Os pós foram depois peneirados com uma malha de 40μm e caracterizados. Posteriormente foram preparadas várias suspensões e avaliado o seu comportamento reológico, utilizando Targon 1128 como dispersante, Hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) como ligante e polietilenimina (PEI) como agente floculante. Por fim, e escolhida a melhor composição para a formação da pasta, foram produzidos scaffolds com diferentes porosidades, num equipamento de deposição robótica (3D Inks, LLC). Os scaffolds obtidos foram secos à temperatura ambiente durante 48 horas, sinterizados a 1100ºC e posteriormente caracterizados por microscopia eletrónica de varrimento (SEM), avaliação dos tamanhos de poro, porosidade total e testes mecânicos. Ambas as composições estudadas puderam ser transformadas em pastas extrudíveis, mas a pasta da composição pura apresentou uma consistência mais próxima do ideal, tendo originado scaffolds de melhor qualidade em termos de microestrutura e de propriedades mecânicas.

Urolitíase em cães: avaliação quantitativa da composição mineral de 156 urólitos

O estudo teve como objetivo avaliar os casos de urolitíase canina em que a composição mineral dos urólitos foi analisada quantitativamente. Foi avaliada quantitativamente a composição mineral de 156 urólitos obtidos de cães (nefrólitos, ureterólitos, urocistólitos e uretrólitos). Desse total, 79,5% (n=124) eram simples, 18% (n=28) eram compostos e apenas 2,5% (n=4) eram mistos. A estruvita foi o tipo mineral mais frequente nos urólitos simples (47,6%; n=59), em todos os mistos (100%; n=4) e nas camadas núcleo e pedra de urólitos compostos (32,1 e 75%, respectivamente). O oxalato de cálcio foi o segundo mineral mais frequente dos urólitos simples (37,9%, n=47). Ao contrário do que é preconizado para os urólitos simples, as recomendações para o tratamento de urólitos compostos são mais complexas, tais como protocolos de tratamento de dissolução diferentes (se composto por minerais distintos e passíveis de dissolução como urato e estruvita). Além disso, a dissolução pode não ser viável, caso ocorra presença de material insolúvel envolvendo o urólito ou se este representar mais de 20% da camada. Vinte e dois urólitos compostos (78,7%) apresentaram uma camada externa não passível de dissolução (oxalato de cálcio ou fosfato de cálcio); dois (7,1%) apresentaram camadas externas passíveis de dissolução (estruvita ou urato), porém camadas mais internas não solúveis, o que permitiria apenas a dissolução parcial do urólito. Assim, o conhecimento da composição de todas as camadas que compõem o urólito é essencial para o entendimento da formação do cálculo e consequentemente para a indicação do tratamento adequado, assim como para prevenção de recidivas.

Coma Hipocalcémico por Hipervitaminose D

A intoxicação pela vitamina D é uma causa bem conhecida de hipercalcémia e hiperfosfatemia. Nos casos de intoxicação crónica, quando o produto fosfocálcico é superior a 60 mg2/dl2, verifica-se a deposição de cristais de fosfato de cálcio, nos tecidos moles, com subsequente hipocalcémia. Apresenta-se o caso de uma lactente de três meses de idade, com antecedentes pessoais irrelevantes, internada na Unidade de Cuidados Intensivos Pediátricos, por tetania e coma resultante da intoxicação crónica acidental pela vitamina D, desde os dez dias de vida. Apresentava hipocalcémia (cálcio total 4,44mg/dl e cálcio ionizado 0,45 mg/dl) e hiper-fosfatémia (fósforo 17,8 mg/dl) grave, sendo o produto fosfocálcico de 79 mg2/dl2. A intoxicação pela vitamina D e hipocalcémia paradoxal foi confirmada pelo doseamento de 1,25-vitamina D.

Desenvolvimento de novos implantes biocompativeis para a regeneração óssea

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Ciências e Engenharia dos Materiais pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia

Flow cytometry analyses of calcification propensity

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Biomédica (área de especialização em Engenharia Clínica)