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Regeneração óssea através de um hidrogel especial

A regeneração óssea através de um hidrogel especial é o nosso tema de hoje.

Uma tecnologia inovadora desenvolvida na Universidade de Tel Aviv pode permitir a regeneração óssea para corrigir grandes defeitos ósseos por meio de um hidrogel especial.

Após testes bem-sucedidos em modelo animal, os pesquisadores agora planejam avançar para os ensaios clínicos.

O estudo foi conduzido por especialistas da TAU’s Maurice and Gabriela Goldschleger School of Dental Medicine, liderados pela Profa. Lihi Adler-Abramovich e Dr. Michal Halperin-Sternfeld, em colaboração com o Prof. Itzhak Binderman, Dr. Rachel Sarig, Dr. Moran Aviv, e pesquisadores da Universidade de Michigan em Ann Arbor. O artigo foi publicado no Journal of Clinical Periodontology.

Hidrogel – estímulo ao crescimento ósseo

O Prof. Adler-Abramovich diz que “pequenos defeitos ósseos, como fraturas, cicatrizam espontaneamente, com o corpo restaurando o tecido ósseo perdido. O problema começa com grandes defeitos ósseos“.

Em muitos casos, quando a perda óssea substancial resulta de ressecção de tumor (remoção por cirurgia), trauma físico, extração dentária, doença gengival ou inflamação ao redor de implantes dentários, o osso não consegue se renovar. No estudo atual, desenvolvemos um hidrogel que imita as substâncias naturais da matriz extracelular dos ossos, estimulando o crescimento ósseo e reativando o sistema imunológico para acelerar o processo de cicatrização.”

Células formadoras de osso

Os pesquisadores explicam que a matriz extracelular é a substância que envolve nossas células, dando-lhes suporte estrutural. Cada tipo de tecido em nosso corpo possui uma matriz extracelular específica composta por substâncias adequadas com as propriedades mecânicas corretas. O novo hidrogel tem uma estrutura fibrilar que imita a da matriz extracelular do osso natural. Além disso, é rígido, permitindo que as células do paciente se diferenciem em células formadoras de osso.

Como pode ser esperado, a matriz extracelular de nossos ossos é bastante rígida“, diz o Prof. Adler-Abramovich. “Em nosso estudo, produzimos um hidrogel que imita essa matriz específica em propriedades químicas e físicas. No nível nanométrico, a célula pode se ligar ao gel, ganhando suporte estrutural e recebendo sinais mecânicos relevantes das fibras.”

A pesquisa

Primeiro, para testar essas propriedades, cultivamos células em um modelo 3D do gel. Depois examinamos o impacto do hidrogel em animais modelo com grandes defeitos ósseos que não podiam curar espontaneamente. Nós os monitoramos por dois meses com vários métodos. Para nossa satisfação, os defeitos ósseos foram totalmente corrigidos por meio da regeneração, com os ossos recuperando sua espessura original e gerando novos vasos sanguíneos.”

Gel inovador

Conforme o Prof. Adler-Abramovich, o gel inovador tem amplas aplicações clínicas na odontologia e na especialidade médica de ortopedia. “Quando perdemos dentes devido a danos extensos ou infecções bacterianas, o tratamento padrão são os implantes dentários. Os implantes, no entanto, devem ser ancorados em uma quantidade suficiente de osso e, quando a perda óssea é muito substancial, os profissionais implantam osso adicional de uma parte saudável do corpo – um procedimento complexo.”

Outra opção é adicionar substitutos ósseos de origem humana ou animal, mas estes podem gerar uma resposta imune.

Espero que no futuro o hidrogel que desenvolvemos permita uma restauração óssea mais rápida, segura e simples.”

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Fontes:  Immunomodulatory fibrous hyaluronic acid-Fmoc-diphenylalanine-based hydrogel induces bone regenerationWhat if I Don’t Have Enough Bone for a Dental Implant?

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