Acidentes de trânsito, ressecções tumorais, e doenças congênitas podem causar traumas significativos, o que pode levar a grandes deformações ósseas e / ou perda óssea. Embora o osso tenha alguma capacidade de regeneração, grandes defeitos ósseos não podem ser curados sem procedimentos médicos importantes.

Nessas situações, implantes metálicos são amplamente utilizados, mas a bioinércia de tais implantes representa um grande desafio na engenharia do tecido ósseo. Implantes de metal bioinert carecem de integração óssea, afrouxe com o tempo, e podem levar a reações adversas na área em que são implantados.

No Biointerfases , pesquisadores da Middle East Technical University na Turquia mostram uma variedade de abordagens que são alternativas aos implantes metálicos e usam revestimentos de polímero natural para melhorar a integração osso-implante. também conhecido como osseointegração.

"Utilizamos uma estrutura flexível, que é muito semelhante aos tecidos humanos, e colocou esta estrutura entre osso humano ou animal e uma superfície de metal, "disse o autor Zafer Evis." Isso serve como um aumento da interfase da tendência óssea de se fixar em implantes e prevenir o afrouxamento ou invasão bacteriana. "

O estabelecimento de uma interação química forte e robusta entre um metal e um polímero totalmente orgânico e natural é um avanço significativo no campo da engenharia de tecido ósseo. Ele abre uma nova era de aplicações com uma gama mais ampla de modalidades que podem ser aplicadas em quase todos os defeitos e traumas de tecidos duros.

A pesquisa mostra várias descobertas importantes. Primeiro, os revestimentos de polímero natural melhoraram significativamente as propriedades de corrosão eletroquímica de metal, e os metais tendem a resistir à corrosão após o revestimento de polímero. Segundo, polissacarídeos e proteínas podem ser enxertados com sucesso em superfícies de metal sem perder sua natureza biológica.

“Uma das surpresas é que os revestimentos podem ser modificados de formas ilimitadas, "disse Evis." Eles podem ser compostos, reconfigurado, e adaptado para permitir ou proibir certas atividades biológicas, como permitir a fixação de células, ao mesmo tempo que impede a fixação de bactérias. "

Os revestimentos também podem ser projetados para possuir multifuncionalidade, que é o objetivo nas aplicações de engenharia de tecidos.

Os pesquisadores planejam melhorar a funcionalidade biológica dos revestimentos de polímero natural em implantes de titânio. Mesmo que os polímeros naturais possam ser revestidos com sucesso em implantes de metal, a robustez, produção, e a estabilidade mecânica dos polímeros no metal ainda são muito problemáticas.

Eles tentarão superar a necessidade de dispositivos e métodos complexos para melhorar a estabilidade das interações polímero-metal e, eventualmente, alcançar durabilidade interfase de longo prazo. Os métodos discutidos podem ser usados ​​em conjunto com outros métodos de modificação da superfície do implante para aumentar ainda mais a bioatividade dos implantes metálicos.