Desenvolvimento de scaffolds de um vitrocerâmico do sistema Li2O.ZrO2.SiO2.Al2O3 com propriedades biotivas para entrega de medicamentos na regeneração óssea

Abstract

A osteoporose é uma doença moderna que reduz a capacidade de autorregeneração do tecido ósseo. Tal condição pode ser tratada usando estratégias de medicina regenerativa utilizando-se materiais bioativos, que podem atuar como suporte biologicamente compatível (scaffolds) para adesão e proliferação celular óssea, além de poder fazer a entrega de medicamentos (drug delivery). Devido à bioatividade, osteocondução e elevada resistência mecânica, os vitrocerâmicos bioativos têm se tornado boas opções dentre os materiais existentes. Assim, este estudo apresenta um novo método de geração de scaffolds bioativos para uso como drug delivery. Para isso, pós do vidro precursor de composição molar 14,6Li2O.8,6ZrO2.67,3SiO2.9,5Al2O3 foram tratados termicamente a 725 °C por 3 h para a cristalização. A seguir, foram submetidos à ataque químico com ácido fluorídrico, 6% vol% por 40 s, para dissolução do vidro residual e lavadas com água deionizada e carbonato de cálcio para neutralizar o ácido. A estrutura, microestrutura, bioatividade e hemocompatibilidade do material, além da capacidade de entrega de três fármacos, foram avaliadas. Poros de tamanho 4,19 ± 0,04 nm foram obtidos, classificando o material como mesoporoso. Fosfatos de cálcio foram identificados nas amostras imersas em fluido corporal simulado (SBF) a partir de 24 h. Observou-se que o vidro do sistema LZSA, depois de adequados tratamentos térmico (para cristalização) e químico (para geração de porosidade superficial), pode ser empregado como scaffold, que promovem a deposição de hidroxiapatita comprovando sua bioatividade. A cinética de entrega de lítio mostrou que os scaffolds obtidos liberam lítio em quantidade adequada para apresentar bioatividade sem gerar toxicidade apreciável. Os ensaios de MTT e hemocompatibilidade, mostraram que esses scaffolds não apresentam danos ao organismo humano. Pela técnica de imersão, comprovou-se que esse material pode ser empregado como drug delivery para tratamento da osteoporose. Assim, a microestrutura obtida tem potencial para se tornar um scaffold para regeneração óssea e drug delivery.