Diferenciação osteogênica e macrofágica in vitro sobre nanotopografia de titânio funcionalizada com polifenóis de extrato de bagaço de uva - Duarte, Gabriel Lucio Calazans (2022)
A funcionalização de superfícies nanoestruturadas de implantes metálicos com moléculas orgânicas vem se destacando como estratégia importante para o controle de eventos biológicos que ocorrem na região interfacial durante o reparo ósseo. O objetivo do presente estudo foi avaliar, in vitro, aspectos chaves da interação de células das linhagens osteoblástica e macrofágica com superfície de liga de titânio com nanotopografia rica em grupos hidroxila (Ti Nano), funcionalizada com polifenóis de extrato de bagaço de uva na concentração de 5 mg/mL (PPHE). Cultura de células pré-osteoblásticas MC3T3-E1 foram avaliadas em relação a morfologia e viabilidade celulares, atividade in situ da enzima fosfatase alcalina e detecção de acúmulos de cálcio/formação de matriz mineralizada, enquanto que a de células macrofágicas RAW 264.7, avaliadas em relação a morfologia e viabilidade celulares e expressão de marcadores macrofágicos por Real Time PCR. A nanotopografia de Ti6Al4V foi obtida por meio de processo patenteado que inclui condicionamento químico de solução de ácido fluorídrico e oxidação controlada com peróxido de hidrogênio. Os resultados mostraram que sobre Ti Nano+PPHE, células MC3T3-E1 exibem tendência a menor espraiamento celular e maior viabilidade em períodos iniciais da cultura - 3 e 7 dias -, com potencial osteogênico expressivo e crescente de 14 a 18 dias, estatisticamente semelhante ao de culturas sobre Ti Nano em 18 dias. Culturas RAW 264.7 exibem células aderidas e espraiadas sobre Ti Nano e Ti Nano+PPHE em 3 dias, com aspectos semelhantes entre si de variabilidade morfológica e de viabilidade celular, e com maior expressão de iNOS, Arg1, TNF-α e GMCSF sobre Ti Nano+PPHE em 5 dias. Em conclusão, a funcionalização de PPHE sobre nanotopografia de Ti exerce efeitos biológicos sobre células osteoblásticas e macrofágicas in vitro potencialmente moduladores do processo de reparo ósseo na interface com implantes metálicos osseointegráveis.