Anatomia, Modelagem e fabricação de biomateriais para aplicações dentárias e maxilofaciais fornece aos leitores informações sobre implantes dentários e fabricação de biomateriais para procedimentos maxilofaciais e reparo de osso / tecido dentário. Ele também fornecerá informações valiosas sobre a aplicação e produção de materiais bioativos para quaisquer pesquisadores e estudantes em ciência de materiais e engenharia biomédica.
Antes da década de 1970, as biocerâmicas eram utilizadas como implantes para desempenhar funções singulares e biologicamente inertes. As limitações com esses materiais manufaturados como substitutos de tecidos foram enfatizadas com a crescente compreensão de que os tecidos e células do corpo humano desempenham outras funções metabólicas e regulatórias. Adquirir uma visão mais profunda do processo de fabricação, além das propriedades das biocerâmicas (físicas, mecânico, e biológicos) usados atualmente como implantes e como materiais de substituição óssea podem contribuir significativamente para o projeto de próteses de nova geração e dispositivos implantáveis, bem como políticas de manejo pós-operatório de pacientes. As vantagens da utilização de materiais cerâmicos avançados em aplicações dentais, orais e maxilofaciais são geralmente bem-vindas, particularmente sua força e biocompatibilidade. Aprimoramentos no processo de fabricação podem produzir materiais cerâmicos com densidades maiores e estruturas de grãos menores, essenciais para sua utilização em odontologia e cirurgia maxilofacial.
A relação entre as respostas biológicas e as propriedades superficiais dos materiais é uma das principais questões na pesquisa de materiais biomédicos. Atualmente, uma das principais desvantagens dos implantes sintéticos é sua falha em se adaptar ao ambiente local do tecido. A modificação da superfície usando nanocoatings e revestimentos nanocompósitos tornou-se uma ferramenta vital na pesquisa que visa obter uma visão sobre como as propriedades químicas e de superfície dos materiais usados influenciarão sua interação com o sistema biológico. Conforme uma compreensão mais profunda é alcançada, Antecipa-se que as modificações superficiais destinadas a controlar a resposta do tecido irão gerar novas oportunidades para a pesquisa e desenvolvimento de novos e melhores implantes e próteses dentárias e maxilofaciais de forma mais rápida e sistêmica.
Sem dúvida, as complicações mais frequentemente associadas ao uso de dispositivos médicos implantáveis, como implantes dentários, são as infecções bacterianas. A busca está em andamento para encontrar um meio mais eficaz e menos caro de administrar antibióticos para lutar contra infecções bacterianas sem as complicações associadas ao acesso intravenoso de longo prazo e à toxicidade dos antibióticos sistêmicos. Para quaisquer transportadores de drogas que utilizam revestimentos nanocompósitos e nanocompósitos, as taxas apropriadas de dissolução, bem como seu controle dentro do corpo humano, é a principal preocupação. Uma série de estudos foi realizada para investigar maneiras em que os portadores de liberação de longo prazo ou de longo tempo de circulação podem ser desenvolvidos. Entre estes, a modificação da superfície de nano-revestimentos e revestimentos de nanocompósitos com uma variedade de macromoléculas poliméricas ou surfactante não-iônico foram considerados os mais eficazes. No entanto, modificações apropriadas e eficientes das nanopartículas em nanocoatings multifuncionais são uma necessidade para o futuro para dispositivos e sistemas de liberação lenta de drogas.
Novas gerações de implantes médicos e dispositivos com essas superfícies funcionalizadas exigirão técnicas de medição de propriedades de superfície em nanoescala que podem ser usadas para descrever tecidos vivos e materiais inorgânicos, bem como as reações interfaciais entre implante e tecido ósseo para modelagem futura e design de implantes e próteses. O uso de abordagens de modelagem teórica, como a análise de elementos finitos (FEA), está se tornando uma necessidade nas áreas de medicina e odontologia. Ao examinar a mecânica de uma única célula usando FEA, poderíamos potencialmente acelerar descobertas nos campos da medicina regenerativa, descoberta de drogas, e mecanobiologia.