Produção de tecido ósseo artificial de hidroxiapatita + TiO₂ com o uso de bioimpressão 3D

A possibilidade de reconstrução óssea tem estimulado diversos campos a buscarem novos materiais com propriedades biocompatíveis, biofuncionais e com menos efeitos colaterais. A hidroxiapatita sintética apresenta propriedades mecânicas inferiores em comparação com o tecido ósseo. Diferentes métodos de reforço têm sido investigados com o objetivo de viabilizar o uso da hidroxiapatita sintética, destacando-se o uso do dióxido de titânio (TiO₂), devido às suas notáveis propriedades mecânicas. O uso de TiO₂ também ajuda a melhorar a biocompatibilidade e bioatividade dos materiais obtidos. O projeto propõe o desenvolvimento de um material sintético constituído por uma matriz de hidroxiapatita reforçada com dióxido de titânio (TiO₂) e realizar um estudo de viabilidade da aplicação desse material como osso artificial. O material é preparado por coprecipitação de diferentes concentrações de hidroxiapatita em suspensão de dióxido de titânio (TiO₂) pelo método sol-gel e, em seguida, realizando o envelhecimento hidrotérmico. As amostras serão caracterizadas por Difratometria de Raios X (XRD), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), testes de biocompatibilidade com cultura de células de linhagem osteoblástica, testes de citotoxicidade, testes de flexão, impacto e tração. A partir dos resultados obtidos, pode-se verificar que o compósito apresentou uma fase cristalina (identificado como hidroxiapatita) e uma fase amorfa associada ao TiO₂. Ao avaliar a biocompatibilidade in vitro do osso sintético, observou-se que os osteoblastos formam vesículas no material adicionado. Também é possível verificar que a matriz apresenta diferentes fases estruturais, cristalinas e amorfas. Novos ensaios ainda precisam ser realizados, como o de resistência mecânica. Com isso, espera-se que o material tenha resistência mecânica maior ou igual quando comparado ao osso humano.