Citocompatibilidade de filmes nanoestruturados associados à prata aplicados sobre titânio: análise em cultura de osteoblastos / Biocompatibility of nanostructured films associated to silver applied on titanium: analysis in osteoblasts culture

RESUMO

A contaminação dos implantes e seus componentes protéticos por patógenos específicos, ainda é um problema a ser resolvido na Implantodontia. Nanoestruturas associadas à prata, aplicadas em superfície de titânio, têm sido investigadas e vêm demonstrando inibir significativamente a adesão, crescimento e colonização de uma vasta gama de microrganismos patogênicos, inclusive os resistentes a antibióticos. O objetivo deste experimento foi verificar a presença de toxicidade de nanoestruturas associadas à prata, aplicadas à superfície de titânio, frente a cultura de osteoblastos, visando desenvolver um material biocompatível, promissor na corrida pela prevenção da colonização bacteriana dos implantes. Discos de titânio comercialmente puro foram revestidos com três tipos diferentes filmes nanoestruturados. As amostras foram expostas a culturas de linhagens imortalizadas de osteoblastos (MC3T3-E1) e submetidas a ensaios de toxicidade direta (MTT), após 24h, 48h e 72h de incubação, a fim de determinar a taxa de proliferação e redução da viabilidade celular. Além disso, para verificar adesão e morfologia celular, foi realizada Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) após 24h de incubação. No ensaio de toxicidade celular MTT, após 48h de incubação, as superfícies nanoestruturadas, nomeadas TiAg, TiAA e SiO2, comportaram-se de maneira muito similar ao grupo controle de titânio puro (Ti) (p<0,05). O grupo SiO2 registrou maior absorbância em 24h, com diferença relevante em relação a todos os outros grupos (testes e controles). Em MEV foram verificadas uma morfologia celular compatível com viabilidade e presença de adesão dos osteoblastos em todas as superfícies testadas, similar aos grupos controles. Dessa forma, verificou-se que os três filmes nanoestruturados demonstraram biocompatibilidade a osteoblastos.

ABSTRACT

Contamination of implants and their prosthetic components by specific pathogens is still a problem to be solved in Implantology. Nanostructures associated to silver applied on titanium surface have been investigating, and have showing to inhibit significantly the adhesion, and growth of a broad range of pathogenic microorganisms, including antibiotic-resistant ones. The aim of this experiment was to verify the presence of toxicity in nanostructures associated to silver applied to titanium surface against osteoblast culture, in order to develop a biocompatible promising material in the race for prevention on implants bacterial colonization. Each commercially pure titanium disk received one of three different nanostructured films SiO2, TiAg, and TiAA. Samples have exposed to cultures of immortalized lines osteoblasts (MC3T3-E1), and submitted to direct toxicity assay (MTT) after 24h, 48h and 72h of incubation to determine the proliferation rate and cell viability reduction. Furthermore, to verify adhesion and cell morphology, Scanning Electron Microscopy (SEM) has performed after 24h incubation. The 48h MTT cell toxicity assay showed similarity in results among test surfaces and pure titanium control group (Ti) (p <0.05). The SiO2 group registered higher absorbance in 24h, with significant difference regarding to all other groups (tests and controls). SEM exhibited cell morphology indicative of viability, and presence of osteoblast adhesion on all test surfaces, similar to control groups. Thus, it found of that three nanostructured films demonstrated osteoblasts compatibility.