Efeito do processo de esterilização sobre as propriedades de revestimentos híbridos e sobre a diferenciação osteogênica de células-tronco mesenquimais - Baldin, Estela Knopp Kerstner (2018)
Revestimentos híbridos silanos têm sido aplicados sobre a liga de Ti6Al4V como forma de melhorar sua resistência à corrosão e sua propriedade de bioatividade. No contexto de funcionalização de superfícies, a introdução de células-tronco em estruturas objetivando o crescimento de novos tecidos tem sido muito estudada, como por exemplo, no processo de osteointegração. No entanto, ao final do desenvolvimento de biomateriais, a escolha do processo de esterilização deve ser cuidadosamente considerada, uma vez que essa pode comprometer as propriedades requeridas para os mesmos. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a influência de 3 diferentes processos de esterilização: autoclave a vapor, plasma de peróxido de hidrogênio e óxido de etileno, sobre as propriedades de um revestimento híbrido silano e sobre a diferenciação osteogênica de células-tronco mesenquimais. Para isso, os revestimentos foram obtidos a partir de um sol constituído pelos precursores silanos Tetraetoxisilano (TEOS) e Metiltrietoxisilano (MTES), aplicados sobre o substrato de Ti6Al4V. Para promover a bioatividade, partículas de hidroxiapatita foram dispersas em um segundo revestimento (TEOS/MTES + hidroxiapatita) aplicado sobre o primeiro (TEOS/MTES). Após a esterilização, os revestimentos foram avaliados por microscopia eletrônica de varredura, microscopia de força atômica, perfilometria, molhabilidade e espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier. O comportamento eletroquímico foi avaliado por monitoramento do potencial de circuito aberto e curvas de polarização potenciodinâmicas. A citocompatibilidade para células MG-63 foi avaliada para o revestimento protetivo e a diferenciação osteogênica para o revestimento bioativo aplicado sobre a camada protetiva. Os resultados mostraram que após a esterilização o efeito barreira do revestimento protetivo foi comprometido e isso pode ser associado às modificações superficiais ocasionadas pelos mesmos. Todos os processos de esterilização provocaram modificações morfológicas no revestimento bioativo, aumentando a bioatividade do mesmo. As esterilizações por óxido de etileno e plasma de peróxido de hidrogênio intensificaram a degradação hidrolítica do revestimento bioativo e a partir disso os mesmos apresentaram maiores índices de liberação de silício. Os revestimentos bioativos esterilizados não apresentaram citotoxicidade às células-tronco mesenquimais. O comportamento de adesão, viabilidade e diferenciação osteogênica foi favorecido sobre o revestimento esterilizado por plasma de peróxido de hidrogênio, comportamento oposto ao observado para o revestimento esterilizado por óxido de etileno.