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Previous issue date: 2017-08-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A técnica de Regeneração Óssea Guiada (ROG) auxilia a restauração do tecido ósseo impedindo a concorrência entre as células do tecido ósseo e as células dos tecidos moles pelo uso de membranas; entretanto, não existe no mercado uma membrana osteoindutora. O peptídeo de crescimento osteogênico (OGP) atua como estimulador hematopoiético, promovendo a diferenciação osteoblástica e é um bom candidato para ser incorporado em membranas. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi desenvolver membranas a partir de materiais híbridos contendo OGP para otimizar a ROG. Para o desenvolvimento das membranas, foram utilizadas misturas de três polímeros, sendo dois à base de polióxido de etileno (POE) de massa molecular 500 e 1900 g mol-1 e um à base de polióxido de propileno (POP) de massa molecular 400 g mol-1. Diferentes métodos de esterilização foram utilizados. A caracterização dos materiais foi realizada pelas técnicas de calorimetria exploratória diferencial (DSC), espalhamento de raios-x a baixo ângulo (SAXS), análise mecânica dinâmica (DMA), determinação do pH e microscopia de força atômica (MFA). O OGP foi sintetizado pelo método em fase sólida, purificado por HPLC e caracterizado por espectrometria de massas. Os resultados de esterilização revelaram que a radiação gama a 24 kGy não alterou a estrutura do material, confirmado pelo DSC. A técnica de SAXS revelou a homogeneidade estrutural da matriz, assim como, a nano distância entre os entre os “nós” de silício. Os resultados de DMA mostraram que as membranas não sofreram ruptura, quando submetidas à aplicação de uma elevada intensidade de força (15N). Os resultados de pH permaneceram entre 7,38 e 7,64 durante 48 horas, faixa que não ocasiona efeitos citotóxicos. Os perfis cromatográficos confirmaram o grau de pureza do OGP obtido. O OGP nas membranas foi incorporado na concentração de 66,25x10-10mol. Os resultados de liberação monstraram que as membranas ureasil-POP400/PEO500 e ureasil-POP400/POE1900 liberaram após 48 horas, 7 e 21% respectivamente. A MFA demonstrou que todos os materiais são mesoporosos, mas o ureasil-POP400/POE1900 com OGP possui poros maiores (2,8 µm). Teste de biocompatibilidade in vitro não mostrou nenhum efeito citotóxico. A Análise Histológica revelou que ureasil-POP400/POE1900 promoveu inflamação local após 30 dias semelhante à membrana comercial de colágeno. A cicatrização do tecido ósseo revelou que a resposta do ureasil-POP400/POE1900 é semelhante a membrana comercial. Os resultados obtidos permitem concluir que as membranas híbridas contendo o OGP apresentam características que as tornam potenciais candidatas para o tratamento de defeitos ósseos de tamanhos críticos. / The Guided Bone Regeneration (GBR) technique helps to restore bone tissue through the principle of cellular selectivity, i.e., excluding the epithelium and connective tissues from the damaged area by the use of membranes; However, there is no osteoinductive membrane on the market. The osteogenic growth peptide (OGP) acts as a hematopoietic stimulator, promoting osteoblastic differentiation and is a good candidate to incorporated into membranes. Therefore, the objective of this work was to develop membranes from hybrid materials containing OGP to optimize GBR. For development of the membranes, blends of three polymers were used, being two poly oxide ethylene (POE) of molecular weight 500 and 1900 g mol-1 and one based on poly oxide propylene (POP) of molecular mass 400 g Mol-1. Different methods of sterilization were used. The characterization of the materials was performed by differential scanning calorimetry (DSC), small angle x-ray scattering (SAXS), dynamic mechanical analysis (DMA), pH determination and atomic force microscopy (AFM). OGP was synthesized by the solid phase method, purified by HPLC and characterized by mass spectrometry. Sterilization results revealed that gamma radiation at 24 kGy did not change the structure of the material, as confirmed by the DSC. The SAXS technique revealed the structural homogeneity of the matrix, as well as the nano distance between the "nodes" of silicon. The DMA results showed that the membranes were not ruptured when submitted to a high force intensity (15N). The pH results remained between 7.38 and 7.64 for 48 hours, a range that did not cause cytotoxic effects. The chromatographic profiles confirmed the purity of the obtained OGP. The OGP in the membranes was incorporated in the concentration of 66,25x10-10mol. The release results showed that the ureasil-POP400/PEO500 and ureasil-POP400/POE1900 membranes released after 48 hours, 7 and 21% respectively. AFM showed that all materials are mesoporous, but ureasil-POP400/POE1900 with OGP has larger pores (2.8 μm). In vitro biocompatibility test showed no cytotoxic effect. Histological analysis revealed that ureasil-POP400/POE1900 promoted local inflammation after 30 days similar to commercial collagen membrane. Healing of bone tissue revealed that the ureasil-POP400/POE1900 response is similar to commercial membrane. The results obtained allow conclude that hybrid membranes containing OGP have characteristics that make them potential candidates for the treatment of critically bone defects.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unesp.br:11449/151519 |
| Date | 18 August 2017 |
| Creators | Oshiro Junior, João Augusto |
| Contributors | Universidade Estadual Paulista (UNESP), Chiavacci, Leila Aparecida [UNESP], Marcantonio, Rosemary Adriana Chierici [UNESP] |
| Publisher | Universidade Estadual Paulista (UNESP) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UNESP, instname:Universidade Estadual Paulista, instacron:UNESP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 600, 600, 600 |
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