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Abstract:
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A zircônia estabilizada com ítria (Y-TZP) e materiais à base de zircônia, como por
exemplo o nanocompósito Ce-TZP/Al2O3
/SrAl12O19
, são materiais amplamente
investigados para aplicações biomédicas devido à combinação entre propriedades
mecânicas, estabilidade química e potencial de bioatividade. Entretanto, a resposta
biológica desses materiais depende fortemente das características de superfície,
que podem ser modificadas por diferentes técnicas físicas e químicas. Nesse
contexto, este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de tratamentos de
superfície de jateamento com partículas abrasivas, infiltração com vidro bioativo
S53P4 e texturização a laser por Direct Laser Writing (DLW) aplicados de forma
isolada ou combinada aos dois materiais, buscando compreender suas influências
na morfologia, topografia, molhabilidade, formação de fases e viabilidade celular. As
amostras foram submetidas a sete condições distintas de tratamento, contemplando
combinações entre jateamento, biovidro e DLW, e analisadas por microscopia
eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de dispersão de energia (EDS),
interferometria óptica, difração de raios X (DRX), medições de ângulo de contato e
ensaios de viabilidade celular com fibroblastos L929. As análises morfológicas
revelaram diferenças marcantes entre os grupos, especialmente na distribuição e no
comportamento do biovidro, que variaram conforme a ordem de aplicação dos
tratamentos e o tipo de material. A interferometria confirmou a reprodutibilidade dos
padrões de texturização, evidenciando sulcos regulares para ambos os materiais e
variações de profundidade associadas à infiltração de biovidro. As medições de
ângulo de contato demonstraram que a texturização a laser isolada produziu
superfícies altamente hidrofóbicas, enquanto o jateamento e o biovidro aumentaram
significativamente a molhabilidade. Os resultados estatísticos indicaram interação
relevante entre os fatores avaliados, mostrando que os efeitos dos tratamentos não
são independentes, mas combinados. A análise por EDS evidenciou regiões com a
presença de silício e alumina, além dos elementos constituintes das matrizes dos
materiais. A análise por DRX revelou formação de novas fases cristalinas e regiões
amorfas associadas à presença do biovidro, principalmente nos grupos com maior
deposição superficial. Por fim, os ensaios biológicos indicaram aumento da
viabilidade celular em todos os grupos em relação ao grupo controle, com destaque
para as amostras de 3Y-TZP texturizadas a laser, com ou sem biovidro, que
apresentaram os maiores valores de absorbância. Os resultados demonstram que a
combinação de técnicas de modificação superficial altera de forma significativa as
propriedades estruturais, químicas e biológicas dos materiais, indicando que
tratamentos sinérgicos, especialmente aqueles envolvendo biovidro e texturização a
laser, representam estratégias promissoras para otimizar a interação entre implantes
cerâmicos e tecidos biológicos. O conjunto das análises reforça o potencial de
ambos os materiais, quando adequadamente tratados, para aplicações biomédicas
que exigem alto desempenho funcional, relacionado à melhora da interação com o
tecido nativo, bem como melhoria da resposta celular, evidenciada por maior adesão
e viabilidade celular |
