Ref.: MceBi02-010
Apresentador: Thalia Delmondes de Souza
Autores (Instituição): Souza, T.D.(Universidade Federal de São Carlos); Yoshioka, A.T.(Universidade Federal de São Carlos); Silva, L.D.(Instituto Federal do Maranhão); Godoy, R.L.(Universidade Federal de São Carlos); de Souza, C.W.(Universidade Federal de São Carlos); Zanotto, E.D.(Universidade Federal de São Carlos);
Resumo:
O sucesso dos implantes dentários de titânio é inegável, mas as complicações biológicas, como a peri-implantite, ainda são um desafio. Peri-implantite é a razão da maior ocorrência da perda do implante após a osseointegração, sendo um processo inflamatório causado por bactérias que se inicia de maneira sorrateira e silenciosa, com ausência de dor. Revestimentos bactericidas de vidro podem ser uma solução promissora. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um vidro bactericida com alta durabilidade química e coeficiente de expansão térmica (CTE) similar ao do titânio (~10.8x10-6/°C). O vidro foi projetado estabelecendo-se diretrizes composicionais a partir da literatura, combinadas a previsões de propriedades utilizando Machine Learning via o software Python for Glass Genomics desenvolvido em nosso laboratório. Antes de produzir a melhor composição candidata, verificou-se a habilidade de formação de vidro, adotando-se o parâmetro JZCA = log(n(TL)/TL2). As variáveis associadas ao cálculo são a temperatura líquidus (TL) e a viscosidade em TL, n(TL), que foram obtidas por meio de um algoritmo de rede neural artificial e pelo software SciGlass, respectivamente. A formulação escolhida contendo um com alto teor de SiO2 (>65% em mol) adicionando óxidos minoritários como Al2O3, CaO, Li2O, MgO, Na2O, TiO2, ZrO2 e 5% em mol de ZnO como agente bactericida. A amostra foi caracterizada através de calorimetria exploratória diferencial e dilatometria, a fim de se obter a temperatura de transição vítrea (Tg) e o CTE. A caracterização físico-mecânica consistiu em medidas de densidade (p), Microdureza Vickers (HV) e módulo elástico (E). Investigou-se também a atividade bactericida do vidro na forma de pó, aplicando 50 mg/mL da cepa staphylococcus aureus, utilizada como modelo. As propriedades previstas pelos algoritmos (Tg = 533 °C, p = 2.61 g/cm3, HV = 7.1 GPa, E = 86.5 GPa, CTE = 10.1x10-6/°C) foram próximos aos medidos experimentalmente (Tg = 482 °C, p = 2.52 g/cm3, HV = 6.9±0.1 GPa, E = 75.6±0.5 GPa, CTE = 10.3x10-6/°C). O vidro apresentou boa atividade bactericida após 24h do ensaio, eliminando ~55% dos microrganismos. Portanto, o vidro desenvolvido apresentou propriedades promissoras para aplicação como revestimento bactericida em implantes dentários indicando bom potencial para prevenir e tratar infecções peri-implantares.