Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Ciências e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:13:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2013 / O tecido ósseo está sempre suscetível a lesões, causadas por agentes
externos ou patologias, onde em alguns casos a intervenção cirúrgica
para instalação de implantes se faz necessária. Dentre os biomateriais
utilizados como sustentação para a regeneração óssea, os implantes
porosos processados a base de titânio apresentam uma combinação de
fatores que viabilizam o seu emprego, entre eles, apropriadas
propriedades químicas e mecânicas. Além da biocompatibilidade, a
caracterização estrutural desses materiais é de relevante importância,
pois suas características morfológicas também influenciam o processo
de regeneração óssea. Este projeto tem como objetivo principal a
caracterização de dois grupos de implantes de titânio com morfologias
porosas distintas, além da avaliação do crescimento ósseo em suas fases
porosas, uma vez que as amostras foram implantadas em tecidos ósseos
de coelhos. As análises estruturais e de quantificação óssea foram
realizadas por meio da análise de imagens tridimensionais adquiridas
com a microtomografia de raios X. As amostras foram processadas por
meio da técnica da metalurgia do pó, usando Titânio puro grau 1 como
matéria prima e bicarbonato de amônio como agente gerador de poros.
Diferentes granulometrias e proporções dos pós utilizados asseguraram
diferenças morfológicas entre os dois grupos de implantes. As amostras
foram implantadas em tíbias de coelhos, onde os períodos de
permanência no tecido ósseo de 7, 14, 21, 28 e 35 dias foram
respeitados para a avaliação do processo osseointegrativo. Foram
analisados os parâmetros estruturais de porosidade, tamanho de poros e
conexões, número de coordenação, permeabilidade, área superficial e
grau de esfericidade dos poros de cada grupo. As correlações
investigadas entre a fração de poros ocupada por osso e os parâmetros
físicos indicaram a influência da morfologia porosa no processo de
reparação óssea. Os resultados encontrados contribuirão para a
otimização de biomateriais porosos direcionando o seu processamento
para atingir propriedades que melhorem o desempenho dos implantes <br> / Bone tissue is susceptible to injuries induced by pathologies or
accidents. In some cases, a surgical intervention to implant devices is
necessary. Biomaterials are often used as scaffolds to bone recuperation.
To be applied as a scaffold, porous titanium implants are a good choice
due to their chemical and mechanical properties. Besides the
biocompatibility, biomaterial implants must to offer other structural
parameters which permit the bone ingrowth process. In this work, two
groups of porous titanium implants were processed by powder
metallurgy with distinct pore morphology. Pure titanium and ammonium
bicarbonate (as pore former) were used in the samples processing.
Different quantities and grain sizes of the powders provided different
pore morphology for the groups. The implants were introduced into
rabbits bone tissues for 7, 14, 21, 28 and 35 days. Therefore, the aim of
this work is to characterize the pore phase of the titanium porous
implants, and also to quantify the pore fraction occupied by neo-bone
formation. The measurements were accomplished by means of X-ray
microtomography image analysis. Structural parameters such as
porosity, pore size, throat size, interconnectivity, permeability, surface
area and pore sphericity were analyzed. The correlations between bone
neoformation data and structural parameters indicate the influence of the
pore shape on osseointegration process. The results of this work can be
useful to improve the porous biomaterial processing.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/122669 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Moreira, Anderson Camargo |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Fernandes, Celso Peres, Oliveira, Marize Varella de |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | 157 p.| il., grafs., tabs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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