Um milhão de implantes dentários são colocados a cada ano na Alemanha, e muitas vezes eles não tem sucesso devido a questões como infecções do tecido causadas por bactérias. No futuro, essas infecções poderão ser evitadas devido a um novo implante com revestimento de plasma desenvolvido por pesquisadores do Fraunhofer Institute for Manufacturing Technology and Advanced Materials (IFAM) em Bremen. O revestimento, chamado DentaPlas, mata os patógenos usando íons de prata e, assim, melhora a eficácia a longo prazo de um implante.
A infecção bacteriana de um implante dentário é uma complicação temida, bem como ela traz consigo um risco elevado de degeneração da mandíbula. A colocação de implante desencadeia uma corrida entre patógenos infecciosos e as células de defesa do próprio corpo. Se as bactérias ganharem, elas formam uma película biológica sobre o titânio para se protegerem dos antibióticos. Uma vez que o implante é colonizado por bactérias, o resultado é uma reação inflamatória, que pode resultar em atrofia óssea.
A fim de reduzir o risco de infecção e melhorar a eficácia de longo prazo dos implantes, os pesquisadores da Fraunhofer IFAM em Bremen desenvolveram um novo tipo de revestimento de implante em cooperação com parceiros da indústria. O revestimento DentaPlas ajuda a prevenir o crescimento de bactérias, permitindo assim mais rápida osteointegração. O truque para isto reside na combinação de materiais na superfície com diferentes propriedades físicas e químicas. “Temos dado ao revestimento DentaPlas uma textura áspera, o que promove o crescimento celular, além de combinar com uma camada de plasma de polímero hidrofílico, que atrai umidade”, explicou Dr. Ingo Grunwald, gerente de projeto da Fraunhofer IFAM. Os pesquisadores têm integrado nanopartículas de prata no polímero de revestimento de plasma, que vai até aproximadamente 100 nm de espessura. As nanopartículas de prata se dissolvem ao longo de um período de várias semanas, e durante esse tempo, elas liberam continuamente pequenas quantidades de íons de prata antimicrobianos, que matam as bactérias.
“O sistema DentaPlas consiste de três camadas, com duas camadas de polímero de plasma ao redor de camada central de prata. Dentro desta estrutura um reservatório biocida é formado, e a camada mais externa libera íons. Isso é útil porque evita o contato direto entre o tecido e as partículas de prata, que podem ser tóxicas quando expostas”, disse o desenvolvedor Dr. Dirk Salz. Os pesquisadores podem alterar a concentração de prata, bem como a espessura das camadas e sua porosidade. Isso permite que os íons de prata penetrem a camada exterior dos polímeros de plasma durante um período considerado necessário para a osteointegração. Quando o reservatório de prata está esgotado, não há mais íons de prata para serem liberados, evitando assim efeitos tóxicos de longo prazo.
Em ensaios com implantes concluídos e amostras de teste de titânio, os pesquisadores do Fraunhofer IFAM demonstraram que o revestimento DentaPlas não é só antimicrobiano mas também totalmente biocompatível e esterilizável. Os pesquisadores confirmaram a estabilidade mecânica e a robustez do revestimento DentaPlas em ensaios utilizando em mandíbulas inferiores de suínos obtidas de açougues. Aqui, eles submeteram os implantes revestidos DentaPlas com os rigores de serem aparafusados ao local, utilizando instrumentos típicos odontológicos modernos.
O revestimento DentaPlas passou por esse teste de estresse com excelência . Parceiro do projeto a Fraunhofer com derivação Bio-Gate transferiu com sucesso os processos de revestimento das amostras de teste e os parafusos de titânio para as suas próprias instalações de produção. A empresa de tecnologia médica é também a fabricante do sistema de revestimento de três camadas DentaPlas.
Uma unidade de demonstração do revestimento do polímero de plasma está atualmente disponível. Os pesquisadores irão apresentar um implante dentário com a participação do revestimento DentaPlas no MEDICA Trade Fair em Düsseldorf na Alemanha de 16 a 19 de novembro, no estande combinado Fraunhofer combinado suporte (Hall 10, Stand G05).
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