Relação entre os parâmetros de rugosidade 3D e a molhabilidade do titânio com grãos micrométricos e sub-micrométricos

Abstract

RESUMO O titânio comercialmente puro (Ti cp) é o principal material usado na fabricação dos implantes dentários osseointegráveis. Para melhorar os índices de sucesso do tratamento odontológico e reduzir o tempo de osseointegração dos implantes, foram desenvolvidas várias metodologias de tratamento da superfície dos implantes. Para caracterizar as morfologias das superfícies dos implantes são usadas as análises no microscópio eletrônico de varredura (MEV), rugosidade, molhabilidade, identificação de possíveis contaminantes, ensaios in-vitro de culturas de células e in-vivo com animais. Entre as técnicas citadas, as mais usadas são as análises no MEV, as medidas dos parâmetros da rugosidade e da molhabilidade. Alguns trabalhos disponíveis na literatura sugerem a caracterização somente do valor de Ra sem apresentar uma explicação para a escolha deste parâmetro. No presente trabalho é feita a proposta de um modelo matemático para quantificar a relação entre os vários parâmetros da rugosidade 3D (Ra, Rq, Rz, Rms, Pico, Vale, PV, R3z e Smax) com a molhabilidade e a energia de superfície do Ti cp com dois tamanhos de grão (micrométricos e sub-micrométricos) e submetidos ao tratamento com ácido. Os resultados mostraram que para o nível de confiança de 95%, as propriedades das superfícies do Ti cp tratados com ácido são mais influenciadas pelos parâmetros de rugosidade Ra e Rms.

Titanium Coated with Graphene and Niobium Pentoxide for Biomaterial Applications

“…As for the wettability, it is possible to estimate the relationship between the surface energy and the contact angle. There is an inversely proportional relationship between the two properties, regardless of whether the samples have micrometer (Ti G4) or submicrometer (Ti Hard) grain size [ 15 ].…”

“…The influence of wettability must take roughness into account since there is a correlation between roughness and wettability. The contact angle increases as roughness parameters (Ra, PV, and RMS) increase in a nonlinear way [ 15 ].…”

INFLUÊNCIA DOS TRATAMENTOS DE SUPERFÍCIE EM IMPLANTES DENTÁRIOS NO PROCESSO DE OSSEOINTEGRAÇÃO: revisão narrativa de literatura

“…Em escalas bioquímicas é possível entender a razão da melhoria da capacidade osteogênica ligada ao processo de tratamento superficial. Há potencialização da molhabilidade, a hidrofilia, a quimiotaxia, a aposição de células mesenquimais indiferenciadas e a adesividade celular (BISPO, 2019;LEITE et al, 2020). Dessa forma, clinicamente, é possível diminuir o período de espera após a cirurgia, impulsionar a rápida formação e fortalecimento ósseo para permitir carga imediata, aprimorar a estabilidade inicial, assegurar êxito na aplicação em osso com menor densidade e quantidade, fomentar o crescimento ósseo diretamente sobre a superfície do dispositivo, aumentar a área de osseointegração (STADLINGER et al, 2012;GUIMARÃES NETO;BACELAR, 2019).…”

“…As propriedades que podem ser ajustadas com esses tratamentos incluem rugosidade, energia de superfície e molhabilidade, que se refere à capacidade do líquido se espalhar sobre o material. As alterações na superfície dos implantes impactam a absorção de proteínas do biomaterial, o que, por sua vez, influencia a osseointegração (LEITE et al, 2020).…”

Rugosidade dos implantes dentários: análise comparativa da reutilização de ácidos no tratamento de superfície

“…O duplo ataque ácido, independentemente do tamanho e formato do implante, provoca uma subtração homogênea da superfície, como pode ser corroborado pela análise das Figuras 1 e 2; quando bem controlados temperatura, tempo e concentração dos ácidos, a superfície apresenta ausência de bordas afiadas e poucas alterações químicas indesejáveis, tais como enfraquecimento da estrutura, contaminação da superfície ou ainda fatores que alterem a fadiga do material 13 . Dessa forma, o conjunto de achados indica que, apesar da limitação do estudo quanto ao número da amostra, o tratamento com a reutilização do ácido em até quatro vezes tem o potencial de beneficiar fabricantes e implantodontistas, já que não apresentou descaracterização da superfície.…”